UA82143C2 - Опорний вузол бурильного станка - Google Patents

Description

Опис винаходу

Винахід стосується гірничого обладнання / може бути використаним на бурильних станках. 2 Відомий опорний вузол, який використовується на бурильному станку УСБШ-250 / який складається з траверзи, шпинделя, корпуса ущільнень, підшипників, нижньої резинової! армовано/ манжети ущільнення шпинделя, верхньої комірцевої манжети ущільнення порожнини лподач/ водоповітряної суміші для виносу продуктів буріння свердловини та щілинного ущільнення ніж шпинделем / корпусом ущільнень.

Недоліком такої! конструкції є те, що при виході /з ладу верхньої комірцево/ манжети ущільнення порожнини 70 подачі водоповітряної сум/ші, яка знаходиться під значним тиском, ця суміш через резинову армовану манжету ущільнення шпинделя попадає в підшипникову порожнину / значно скорочує ресурс всього вузла.

Метою винаходу є забезпечення назначеного ресурсу опірного вузла завдяки запоб/гання можливості попадання водоповітряної суміші в підшипникову порожнину в випадку виходу /з ладу верхньої комірцевої манжети ущільнення порожнини подачі водоповітряної суміші. 19 Ця мета досягається тим, що між нижньою гумовою армованою манжетою ущільнення шпинделя / верхньою воротниковою манжетою ущільнення порожнини подачі водоповітряної суміші установлена запобіжна комірцева манжета, а щілина щільного ущільнення з'єднана з навколишнім середовищем таким чином, що можливий приплив водопові/тряної суміші через зазор цієї щілини був меншим за /ї виток в навколишнє середовище на всьому діапазоні тиску в водоповітряній порожнині.

Запропонована конструкція опірного вузла приведена на кресленні

Опорний вузол складається з траверзи 7, шпинделя 2, корпуса ущільнень 3. В нижній частин! шпиндель 2 / порожнина траверзи 7 ущільнюється гумовою армованою манжетою 4. Через отв/р та" в корпусі ущільнень З подається водоповітряна суміш, яка з кільцевої порожнини між шпинделем / корпусом "6" через рад/альні отвори / осьовий отвір в шпинделі подається для виносу продуктів буріння зі свердловини с

Кільцева порожнина подачі водоповітряної суміш! б' в верхній частині шпинделя 2 ущільнюється ге) воротниковою манжетою ущільнення 2. За нею установлена запобіжна комірцева манжета б. Між ними кришкою в'через втулку 7 затиснута проміжна втулка 7 з ПІ-под/ібним перерізом, яка між своєю внутрішньою поверхнею / зовнішньою поверхнею шпинделя 2 утворює щілинне ущільнення. На зовнішній поверхні проміжної бтулки/ виконанні отвори д; які співпадають з радіальними отворами є, виконаними в корпус! ущільненнь 3. В отвори о є! вставлені трубки 8, в яких кінці загнуті догори. Сумарний прохідний перер/із цих трубок, сумарний чЕ прохідний переріз отворів, в які вони вставлені та сумарний прохідний переріз отвор/в на зовнішній поверхні проміжної втулки, взятих окремо, більший ніж площа щілини щілинного ущільнення. Шпиндель 2 може «-- обертатись навколо своєї осі, сприймати радіальні та осьов/ навантаження від сил буріння, та передавати /х сі через підшипники ж, з, 7 траверз/ 7, яка має можлив/сть рухатись тільки вгору та вниз. Кільцева 3о порожнина проміжної втулки / заповнена рідким мастилом. со

Робота верхнього ущільнення між шпинделем / лорожниною подачі водоповітряної суміші! проходить спідуючим чином:

Верхня комірцева ущільнююча манжета 25, охоплюючи своєю внутрішньою поверхнею шпиндель 2, за рахунок « пружних сил гуми, сил від тиску водоповітряної суміші щільно прилягає до шпинделя / забезпечує тим надійне 50 ущільнення. Завдяки рідкому змащуванню забезпечується надійне змащування всіх елементів ущільнення - т с армованої манжети 4, ущільнюючої комірцевої манжети 5, запобіжної комірцевої манжети б, а також щілинного з» ущільнення (поверхні шпинделя 7 та проміжної втулки 7). В процес/ роботи запобіжна комірцева манжета 6 буде зношуватись менше, ніж комірцева ущільнююча манжета 5, оскільки в місці // контакту з/ шпинделем діють тільки сили пружної деформації гуми.

Якщо з якихось причин в місці ущільнення воротниковою ущільнюючою манжетою 5 з'являться протикання, со то про це можна дізнатись по характерному шипінню повітря, яке буде виходити в навколишнє середовище ко через трубки 8, або ж по вит/іканню /з них масляної рідини завдяки прибуття туди води /з водопов/гряної суміші В випадку швидкого руйнування ущільнюючої! манжети 5 водопов/тряна сум/ш прорветься через - кільцевий зазор щілинного ущільнення /, розширившись в кільцевій порожнин! проміжної втулки 7, вирветься ї» 20 через трубки 8 в навколишнє середовище, виштовхнувши при цьому масляну рідини. Це буде сигналом про швидкий вихід із ладу ущільнюючої манжети 5 / про необхідність зупинки бурільних робіт. Але в обох випадках бо» завдяки різкому зниженню тиску при розширенні водопов/гряної! суміші в кільцевій порожнині проміжної втулки / піспя перетікання /;ї через кільцевий зазор щілинного ущільнення, а також присутності запобіжній воротниковій манжеті! б водопов/тряна суміш не прорветься в підшипникову порожнину траверзи. Можливий тиск ді! на 25 запобіжну воротникову манжету буде не більше того, який потрібний для виштовхування рідкого мастила через о трубки 8 в навколишнє середовище при швидкому руйнуванні ущільнюючої! манжети 5 / який буде складатись /з гідростатичного тиску стовбу цього мастила, та тиску подолання супутнього опору. У деякому випадку він ніколи ко не буде таким, як в порожнині подачі водоповітряної суміші, Хоча запобіжна комірцева манжета, маючи на любий момент роботи значно менше зношення ніж ущільнююча комірцева манжета може з успіхом /; замінити. Але це // 60 резервні можливості, оскільки вона запобіжна. Запобіжна комірцева манжета буде забезпечувати працездатність ущільнення між шпинделем / порожниною подачі водоповітряної суміші щонайменше на час, необхідний для зупинки буріння.

Таким чином в запропонованій конструкці/ забезпечується надійний захист підшипникової порожнини від попадання туди водоповітряної суміші (води), що є одним /з факторів забезпечення назначеного ресурсу бо опірного вузла в цілому.

Claims (4)

1. Формула винаходу - ; ; ;

   7. Опорний вузол бурильного станка, що складається з траверзи, шпинделя, корпуса ущільнень, підшипників, нижньої гумової армованої манжети ущільнення шпинделя, щонайменше однієї верхньої комірцевої манжети ущільнення порожнини подачі водоповітряної суміші та щіпинного ущільнення між шпинделем / корпусом ущільнень, розташованого за цією манжетою, який відрізняється тим, що між нижньою гумовою армованою )/0 Манжетою ущільнення шпинделя / верхньою комірцевою манжетою ущільнення порожнини подачі! водоповітряної суміші установлена запобіжна комірцева манжета, а щілина щілинного ущільнення з'єднана з навколишн/м середовищем таким чином, щоб можливий приплив водоповітряної суміші через зазор цієї щілини був меншим за // виток в навколишнє середовище на всьому діапазоні тиску в водоповітряній порожнині.
2. 2. Опорний вузол за п. 7, який відрізняється тим, що щілинне ущільнення між шпинделем та корпусом ущільнень утворено проміжною втулкою /П-подібної форми в поперечному перерізі, яка затиснута між запобіжною комірцевою манжетою та верхньою комірцевою манжетою ущільнення порожнини подачі водоповітряної суміші / яка на зовнішній поверхні має отвори, що співладають з рад/іальними отворами в корпус! ущільнень.
3. З. Опорний вузол за п. 7, який відрізняється тим, що в отвори ДО навколишнього середовища, як/ виконані в корпусі ущільнень, вставлені трубки з загнутими кінцями догори, причому сумарний прохідний переріз цих трубок, сумарний прохідний переріз отвор/в, в як/ вони вставлені, / сумарний переріз отворів на зовнішній поверхні проміжної втулки, кожний окремо, більше ніж щілина щілинного ущільнення між шпинделем та проміжною втулкою.
4. 4. Опорний вузол за п. 7, який відрізняється тим, що запобіжна комірцева манжета та комірцева манжета ущільнення порожнини водоповітряної суміші змащується змащувальною рідиною, яка знаходиться в порожнині с утвореної поверхнями цих манжет, проміжної! втулки, отворів в корпусі! ущільнень та трубок. о (зе) «г «-- с Зо со

   - . и? со ко - їх 50 Се ко 60 б5