×
20.09.2013
216.012.6c32

Результат интеллектуальной деятельности: БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО И СПОСОБ ЕГО МОНТАЖА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002493349
Дата охранного документа
20.09.2013
Аннотация: Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам, и к способам их монтажа. Обеспечивает повышение эффективности работы долота. Буровое шарошечное долото включает лапы, на наклонных цапфах которых, выполненных с кольцевыми канавками, установлены шарошки, закрепленные посредством замковых и стопорных элементов, последовательно установленных в радиальных каналах шарошки, совмещенных с кольцевыми канавками цапф. Радиальный канал в шарошке выполнен ступенчатой формы, причем ступень меньшего диаметра расположена с наружной стороны шарошки, при этом стопорный элемент выполнен в виде пружины сжатия, размещенной между замковым элементом и опорным буртом, образованным ступенью меньшего диаметра радиального канала шарошки. В способе монтажа указанного бурового шарошечного долота замковый элемент предварительно устанавливают в радиальном канале шарошки, после чего его фиксируют стопорным элементом в виде пружины сжатия, который размещают в полости между замковым элементом и опорным буртом, образованным ступенью меньшего диаметра радиального канала шарошки, при этом наружный диаметр стопорного элемента в сжатом положении выбирают большим диаметра меньшей ступени радиального канала шарошки. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым шарошечным долотам, преимущественно для бурения мягких пород и пород средней твердости, разрушение которых не вызывает значительных нагрузок, направленных вдоль оси цапфы.

Известно буровое трехшарошечное долото, включающее корпус и конусные шарошки, установленные на цапфах лап посредством замкового подшипника (см. Палий П.П. и Корнеев К.Е «Буровые долота», М.: Недра, 1971 г., с.175, рис.У1.30).

Недостатком этого долота является низкая эффективность работы из-за значительного ослабления цапфы, связанного с использованием замкового пальца большого размера.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является буровое шарошечное долото, включающее лапы, на наклонных цапфах которых, выполненных с кольцевыми канавками, установлены шарошки, закрепленные посредством замковых и стопорных элементов, последовательно установленных в радиальных каналах шарошки, совмещенных с кольцевыми канавками цапф (см. патент РФ №2291270, кл. Е 21 В 10/22, 2007).

Данное долото благодаря исключению замкового пальца повышает работоспособность опоры бурового долота, особенно малого диаметра, ресурс работы которого, как правило, лимитируется сроком службы опоры долота.

К недостаткам данного долота следует отнести сравнительно высокую вероятность выпадения стопорного элемента, особенно при бурении по трещиноватым породам вследствие сильной вибрации бурового инструмента. Это неминуемо приведет и к выпадению замкового элемента, а следовательно и к выходу опоры в целом. Преждевременный же выход опоры резко снижает эффективность работы долота в целом.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение ресурса работы долота в целом.

Поставленный технический результат достигается тем, что в буровом шарошечном долоте, включающем лапы, на наклонных цапфах которых, выполненных с кольцевыми канавками, установлены шарошки, закрепленные посредством замковых и стопорных элементов, последовательно установленных в радиальных каналах шарошки, совмещенных с кольцевыми канавками цапф, согласно изобретению радиальный канал в шарошке выполнен ступенчатой формы, причем ступень меньшего диаметра расположена с наружной стороны шарошки, при этом стопорный элемент выполнен в виде пружины сжатия, размещенной между замковым элементом и опорным буртом, образованным ступенью меньшего диаметра радиального канала шарошки.

В известном патенте РФ №2291270 способ монтажа бурового шарошечного долота включает установку на цапфах, выполненных с кольцевыми канавками на наружной поверхности, шарошек и фиксацию их посредством замкового и стопорного элементов, устанавливаемых в радиальных каналах шарошек после совмещения их с кольцевыми канавками цапф.

К недостаткам данного способа следует отнести определенную сложность, связанную с надежной фиксацией стопорного элемента, обеспечиваемого или резьбовым соединением стопорного элемента с корпусом шарошки или же сваркой. Резьбовое соединение является сложной и дорогостоящей операцией в связи с необходимостью нарезки резьбы в термообработанном корпусе шарошки. Использование сварки для соединения стопорного элемента с корпусом шарошки ведет к отпуску материала корпуса шарошки, а следовательно и к ослаблению этого соединения и опоры в целом, особенно в долотах малых диаметров в связи с возможностью снижения твердости беговых дорожек опоры из-за отпуска материала шарошки.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы долота и упрощение конструкции узла крепления замкового подшипника.

Поставленный технический результат достигается тем, что в предложенном способе монтажа бурового долота, включающем установку на цапфах шарошек и фиксацию их посредством замкового и стопорного элементов, которые устанавливают в радиальных каналах шарошек после совмещения их с кольцевыми канавками цапф, согласно изобретению радиальные каналы шарошек выполняют ступенчатой формы, после чего стопорные элементы предварительно устанавливают в радиальных каналах шарошек, после чего их фиксируют пружинным элементом, который размещают в полости между замковым элементом и дном радиального канала шарошки, при этом наружный диаметр пружинного элемента в сжатом положении выбирают большим диаметра входной части радиального канала шарошки.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид долота; на фиг.2 - узел А на фиг.1 в увеличенном масштабе.

Буровое шарошечное долото содержит корпус 1 с резьбой 2, наклонными цапфами 3, на которых посредством подшипников 5 и 6, один из которых замковый, установлены конические шарошки 4, закрепленные посредством замковых 9 и стопорных 8 элементов, последовательно установленных в радиальных каналах 10 шарошки 4, совмещенных с кольцевыми канавками 7 цапф 3. Радиальный канал 10 в каждой шарошке 4 выполнен ступенчатой формы, причем ступень меньшего диаметра расположена с наружной стороны шарошки 4. Стопорный же элемент 8 выполнен в виде пружины сжатия и размещен между замковым элементом 9 и опорным буртом 11, образованным ступенью меньшего диаметра радиального канала 10 шарошки 4. При этом диаметр пружины сжатия 8 в рабочем положении должен быть больше, чем диаметр меньшей ступени радиального канала 10 шарошки 4. Опора может быть оснащена радиальным подшипником 5 и подшипником скольжения 6 в виде втулки 6.

Монтаж предложенного долота заключается в следующем. Вначале осуществляется сборка лап с шарошками 4. С этой целью на цапфах 3 или подшипниках скольжения 6, выполненных с кольцевыми канавками 7 на наружной поверхности, устанавливают шарошки 4 и фиксируют их от осевого перемещения посредством замкового 9 и стопорного элементов 8. Замковый 9 и стопорный 8 элементы устанавливают в радиальных каналах 10 шарошек 4 после совмещения их с кольцевыми канавками 7, выполненными на цапфах 3 или подшипниках скольжения 6. При этом каждый замковый элемент 9 предварительно устанавливают в кольцевой расточке 12 радиального канала 10 шарошки 4, а после совмещения его с кольцевой канавкой 7 фиксируют пружинным стопорным элементом 8. Причем стопорный элемент 8 через зауженный участок размещают в полости ступенчатого радиального канала 10 между замковым элементом 9 и опорным буртом 11 канала 10. При этом наружный диаметр пружинного элемента 8 в исходном положении выбирают близким к диаметру зауженной части радиального канала 10 шарошки 4. Это гарантирует свободную установку пружинного элемента 8 в полости радиального канала 10 шарошки 4 и фиксацию замкового элемента 9. При этом пружинный элемент 8 сжимается и увеличивается в диаметре, благодаря чему он надежно удерживается в полости радиального канала 10. После сборки лап осуществляется сборка корпуса 1 путем сварки лап в единый блок и нарезки присоединительной резьбы 2.

Благодаря выполнению радиальных каналов 10 шарошек 4 ступенчатой формы и использованию стопорных элементов 8 в виде пружин, размещаемых в расточке каналов 10, полностью исключается выпадение как замковых, так и стопорных элементов из радиальных каналов 10 в шарошке 4. Это позволяет значительно повысить надежность крепления шарошек и увеличить ресурс работы долота.

Таким образом, применение предложенного изобретения позволяет в первую очередь упростить технологию изготовления долота и повысить надежность работы опоры и тем самым снизить стоимость бурового долота в целом и затраты на буровые работы.


БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО И СПОСОБ ЕГО МОНТАЖА
БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО И СПОСОБ ЕГО МОНТАЖА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 189.
10.05.2013
№216.012.3e14

Породоразрушающий инструмент (варианты)

Группа изобретений относится к породоразрушающему инструменту, в котором используются твердосплавные вставки, закрепляемые в корпусе инструмента методом запрессовки. Обеспечивает повышение стойкости долота, увеличение надежности крепления твердосплавных вставок, улучшение очистки забоя от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481459
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e15

Коронка для бурения скважин в высокогазоносных пластах

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, используемому при бурении скважин в пластах с повышенным содержанием газа, где процесс бурения часто сопровождается микровыбросами. Обеспечивает повышение эффективности работы коронки при бурении по взрывоопасным пластам и повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481460
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.412c

Буровое долото

Изобретение относится к шарошечным долотам для бурения скважин с очисткой забоя скважин газообразным агентом. Обеспечивает упрощение конструкции, эффективную очистку забоя от шлама, повышение эффективности работы долота. Буровое долото включает корпус со смонтированными на его цапфах шарошками...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482254
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.412d

Буровое долото

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым долотам режущего типа, преимущественно для разбуривания пород, способных к налипанию. Обеспечивает повышение эффективности работы долота, особенно при бурении по породам, склонным к налипанию. Буровое долото включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482255
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.412e

Коронка для бурения скважин в высокогазоносных пластах

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, используемому при бурении скважин в пластах с повышенным содержанием газа, где процесс бурения часто сопровождается микровыбросами. Обеспечивает повышение надежности срабатывания запорного органа и повышение эффективности работы коронки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482256
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.48dc

Опора шарошечного бурового долота

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к опорам шарошечных долот. Обеспечивает повышение срока службы опоры, повышение надежности ее герметизации, особенно при бурении на форсированных режимах. Опора шарошечного бурового долота содержит цапфу, на которой посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484232
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.06.2013
№216.012.48dd

Опора шарошечного бурового долота

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к опорам шарошечных долот. Обеспечивает повышение срока службы опоры, повышение надежности герметизации опоры, особенно при бурении на форсированных режимах. Опора шарошечного долота содержит лапу с цапфой, на которой посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484233
Дата охранного документа: 10.06.2013
27.06.2013
№216.012.50ff

Буровая коронка

Изобретение относится к коронкам для бурения скважин с отбором керна. Обеспечивает повышение технико-экономических показателей коронки при бурении по перемежающимся по твердости породам. Коронка содержит корпус с осевыми каналами на торце и установленные в этих каналах с возможностью вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486328
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.5101

Гидравлический калибратор

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к калибраторам гидравлического типа. Предложенный гидравлический калибратор содержит корпус 1 с породоразрушающим инструментом 2, соединенную с корпусом 1 вставку 3. В осевой полости вставки установлен стержень 5 и отражатель 6....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486330
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.5478

Буровая коронка (варианты)

Группа изобретений относится к коронкам, предназначенным для бурения скважин с отбором керна. Обеспечивает повышение эффективности работы коронки. Коронка содержит короночное кольцо, торец которого разделен промывочными пазами на секторы, армированные скважино- и кернообразующими резцами....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487227
Дата охранного документа: 10.07.2013
Показаны записи 21-30 из 168.
10.05.2013
№216.012.3e15

Коронка для бурения скважин в высокогазоносных пластах

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, используемому при бурении скважин в пластах с повышенным содержанием газа, где процесс бурения часто сопровождается микровыбросами. Обеспечивает повышение эффективности работы коронки при бурении по взрывоопасным пластам и повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481460
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.412c

Буровое долото

Изобретение относится к шарошечным долотам для бурения скважин с очисткой забоя скважин газообразным агентом. Обеспечивает упрощение конструкции, эффективную очистку забоя от шлама, повышение эффективности работы долота. Буровое долото включает корпус со смонтированными на его цапфах шарошками...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482254
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.412d

Буровое долото

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к буровым долотам режущего типа, преимущественно для разбуривания пород, способных к налипанию. Обеспечивает повышение эффективности работы долота, особенно при бурении по породам, склонным к налипанию. Буровое долото включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482255
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.412e

Коронка для бурения скважин в высокогазоносных пластах

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, используемому при бурении скважин в пластах с повышенным содержанием газа, где процесс бурения часто сопровождается микровыбросами. Обеспечивает повышение надежности срабатывания запорного органа и повышение эффективности работы коронки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482256
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.48dc

Опора шарошечного бурового долота

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к опорам шарошечных долот. Обеспечивает повышение срока службы опоры, повышение надежности ее герметизации, особенно при бурении на форсированных режимах. Опора шарошечного бурового долота содержит цапфу, на которой посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484232
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.06.2013
№216.012.48dd

Опора шарошечного бурового долота

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к опорам шарошечных долот. Обеспечивает повышение срока службы опоры, повышение надежности герметизации опоры, особенно при бурении на форсированных режимах. Опора шарошечного долота содержит лапу с цапфой, на которой посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484233
Дата охранного документа: 10.06.2013
27.06.2013
№216.012.50ff

Буровая коронка

Изобретение относится к коронкам для бурения скважин с отбором керна. Обеспечивает повышение технико-экономических показателей коронки при бурении по перемежающимся по твердости породам. Коронка содержит корпус с осевыми каналами на торце и установленные в этих каналах с возможностью вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486328
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.5101

Гидравлический калибратор

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к калибраторам гидравлического типа. Предложенный гидравлический калибратор содержит корпус 1 с породоразрушающим инструментом 2, соединенную с корпусом 1 вставку 3. В осевой полости вставки установлен стержень 5 и отражатель 6....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486330
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.5478

Буровая коронка (варианты)

Группа изобретений относится к коронкам, предназначенным для бурения скважин с отбором керна. Обеспечивает повышение эффективности работы коронки. Коронка содержит короночное кольцо, торец которого разделен промывочными пазами на секторы, армированные скважино- и кернообразующими резцами....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487227
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.07.2013
№216.012.5768

Расширитель

Изобретение относится к буровым устройствам, предназначенным для расширения диаметра ранее пробуренных скважин. Обеспечивает повышение эффективности работы расширителя, улучшение работы его очистной системы. Расширитель включает коронку с промывочными пазами на наружной поверхности, жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487984
Дата охранного документа: 20.07.2013
+ добавить свой РИД