Стабилизатор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«и968310

Ighy

-l.- .г г (61) Дополнительное к авт..свид-ву— (22) Заявлено 1903Я1 (21) 3263653/22-03 (И) М. Кл.з

Е 21 В 17/10. с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР

ll0 делам изобретенйй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231082 Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 2310.82 (53)УДК 622.24... 05 (088. 8) (72) Автор, изобретения

И.С. Румянцев р < (71) Заявитель

Государственнйй проектный и научно-исследова институт "Гипроникельи О лйдтыл (54) СТАБИЛИЗАТОР

Изобретение относится к буровой технике и может быть применено при бурении взрывных сква><ин в горнорудной промышленности, а также в нефтяном и разведочном бурении.

Стабилизаторы применяют для уменьшения кривизны буровых колонн стабилизации направления с1<ва><ин. В последние годы стабилизаторы нашли применение для снижения иэгибных колебаний буровых ставов станков шарошечного бурения в горнорудной промышленности. Изобретение относится к .средствам снижения вибраций буровых станков, например шарошечных.

Известен стабилизатор, включающий корпус с продольными пазами, в которых размещены стабилизирующие узлы, каждый из которых состоит из двух опорных блоков и цилиндрической шарошки с концевыми цайфами (,11.

Однако этот стабилизатор не обеспечивает достаточного снижения поперечных вибраций в силу жесткой связи элементовг шарошка-ось-корпус.

Наиболее близким.по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стабилизатор, включающий корпус с продольными пазами, расположенные в них стабили-. зирующие узлы, содержащие шарошки, оси, установленные в проточках корпуса, опорные блоки, упругие элементы, ограничители радиального перемещения осей и направляющие втулки 2).

Недостатками укаэанного стабилизатора являются излишняя сложность

- конструкции (наличие опорных блоков, направляющих втулок, подви><ного соединения между ниии), что не обеспе- . чивает наде><ности работы стабилизатора.

Цель изобретения заключается в упрощении конструкции стабилизатора и, следовательно, в увеличении надежности его работы укаэанная, цель достигается тем, что концы осей в поперечном сечении выполнены четырехгранными и имеют сферические торцовые опоры, а проточки корпуса выполнены с ответными концам осей поверхностями, причем упругие элементы и ограничители радиального перемещения осей установ" .

25 лены с воэможностью взаимодействия с концами последних.

На фиг. 1 показан стабилизатор, общий вид; на фиг. 2 — разрез A-A

ЗО на фиг. 1.

968310

Стабилизатор включает корпус 1 с продольными пазами 2, в которы> размещены стабилизирующие узлы 3,. каждый из которых включает ось 4 и шарошку 5. Оси 4 имеют четырехгранные концы, причем две пары боковых 5 граней б входят в проточки .7 корпуса, имеющие ответные им поверхности, а две другие боковые грани 8 и 9 оси 4 представляют собой площадки, контактирующие соответственно с упругим элементом 10 и ограничителем 11. Концы осей 4 по торцам имеют сферические опоры 12. Между гранями 8 оси 4 и корпусом 1 размещены упругие элементы 10, выполняемые из материала с 15 упруго-диссипативными свойствами. Упругие элементы 10 крепятся на корпусе 1 герметично (например приклеиванием) и имеют отверстия 13, соосные с отверстиями 14 в корпусе 1 и радиальными отверстиями 15 в осях 4. Отверстия 14 в корпусе 1 соединяются с центральным продувочным каналом 16, а радиальные отверстия 15 соединяются с центральным отверстием 17 В оси 25 и далее с радиальными подводящими отверстиями 18, имеющими выход на опорную поверхность оси 19. Боковые грани 8 осей 4 прижаты к упругим элементам 10, а боковые грани осей 4 контактируют с ограничителями 11 радиального перемещения, крепящимися к корпусу 1 винтами 20.

Стабилизатор работает следующим образом.

При монтаже стабилизатора боковые грани 6 осей 4 входят в проточки 7 корпуса, а геометрические размеры упругих элементов 10 обеспечивают их предварительное поджатие при установке ограничителей 11, благодаря 4О чему достигается герметизация продувочных отверстий 13-15. В процессе бурения переменная динамическая нагрузка, возникающая при контактах шарошек 5 со стенками скважины, пере- 45 дается корпусу 1 стабилизатора и далее буровому ставу через упругие элементы 10, размещенные между кор, пусом 1 и боковыми гранями 8 осей 4.

При этом оси 4 имеют возможность радиального перемещения на незначительную величину (3-5 мм) в направляющих пазах 7 корпуса 1 и зафиксированы от поворота благодаря наличию боковйх граней 6. Упруго-диссипативные свойства упругих элементов 10 поэво ляют эффективно гасить энергию поперечных колебаний при их передаче от шарошки 5 к буровому отаву. Вследствие неравномерной нагруженности по образующей шарошки, нижний и верхний упругие элементы 10 могут иметь неодинаковые деформации, а ось 4 бу" дет иметь небольшой (1-3 ) наклон. к продольной оси стабилизатора. В этом случае заклинивание осей 4 по торцам в направляющих пазах 7 исключается благодаря наличию сферических опор 12 на концах осей 4, позволяющих осям 4 шарнирно поворачиваться относительно продольной оси. Продувочный агент иэ центрального продувочного канала 16 поступает через отверстия 14, 13, 15, 17 и 18 к опорным поверхностям 19 осей 4 для их очистки и смазки.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в сии= жении материальных затрат, связанных с бурением взрывных скважин за счет снижения стоимости стабилизатора и повышения срока его слУжбы.

Формула изобретения

Стабилизатор, включающий корпус с продольными пазами, расположенные в них стабилизирующие узлы, содержащие шарошки, оси, установленные в проточках корпуса, упругие элементы и ограничители радиального перемещения осей, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, концы осей в поперечном сечении выйолнены четырехгранными и имеют сферические торцовые опоры, а проточки корпуса выполнены с ответными . концам осей поверхностями, причем „ упругие элементы и ограничители радиального перемещения осей установ-, лены с возможностью взаимодействия с концами последних.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3907048, кл. 175-325, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 827?48, кл. E 21 В 17/10, 1979 (прототип).

l 968310 л-л

Составитель В. Родина

Редактор В. Иванова Техред N.Êoøòóðà Корректор А. Ференц

Заказ 8068/52 Тираж 623 Подписное .

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4