×
29.03.2019
219.016.f369

Результат интеллектуальной деятельности: ГЕРОТОРНЫЙ МЕХАНИЗМ ВИНТОВОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002309237
Дата охранного документа
27.10.2007
Аннотация: Изобретение относится к буровой технике, в частности к героторным механизмам винтовых гидравлических машин, и может быть использовано в двигателях или в насосах. Героторный механизм винтовой гидравлической машины содержит статор в виде трубчатого корпуса (1) и обкладки (2) с внутренними винтовыми зубьями (3), ротор (4) с наружными винтовыми зубьями (5). Центральные продольные оси (6, 7) ротора (4) и обкладки (2) смещены между собой на величину эксцентриситета a (8). Торцовый профиль зубьев в обкладке (2) очерчен как огибающая кривая радиусов r при повороте системы координат Х, У, которой принадлежит окружность радиуса r. Торцовый профиль зубьев ротора очерчен как огибающая кривая радиусов r при повороте системы координат Х, У, которой принадлежит окружность радиуса r. Центр окружности радиуса r расположен на окружности с радиусом R, проведенным из центра системы координат Х, У, который смещен от центральной продольной оси ротора на рассчитываемую величину эксцентриситета а. Радиус r, радиус r и эксцентриситет а связаны рассчитываемым соотношением. Изобретение улучшает энергетические характеристики, по существу, развиваемую мощность и крутящий момент в двигателе или развиваемое давление и расход в насосе. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к героторным механизмам винтовых гидравлических машин, размещаемым в скважинах, и может быть использовано в двигателях для вращения роторов от насосной подачи текучей среды или в насосах для подачи текучей среды за счет вращения роторов, предназначенных, например, для бурения нефтяных и газовых скважин, добычи нефти и перекачивания жидкостей.

Известен героторный механизм с внутренним внецентроидным зацеплением, у которого торцовый профиль зубьев, например, статора принят за исходный, очерченный эквидистантой укороченной эпициклоиды или гипоциклоиды, а сопряженный профиль зубьев ротора выполнен как огибающая кривая исходного профиля [1].

Недостатком известного механизма является то, что для образования зубьев ротора и статора (сердечника пресс-формы) требуется различный зуборезный инструмент, например, две червячные фрезы, а с изменением числа зубьев механизма при его проектировании и изготовлении количество потребных червячных фрез возрастает, что не обеспечивает экономических преимуществ.

Известен героторный механизм, содержащий статор с внутренними винтовыми зубьями, выполненными из упругоэластичного материала, например из резины, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев.

Профиль зубьев статора в торцовом сечении выполнен как огибающая исходного контура циклоидальной рейки, очерченной эквидистантой с радиусом RС1 укороченной циклоиды, а профиль зубьев ротора в торцовом сечении выполнен как огибающая другого исходного контура циклоидальной рейки с радиусом эквидистанты RС2, выполненным больше, чем RС1 или связанным соотношением RС2=RС1+(0,1...0,5)E, где Е - радиус производящей окружности, равный величине эксцентриситета [2].

Вариантом известного изобретения является выполнение героторного механизма таким образом, что профиль зубьев статора в торцовом сечении выполнен как огибающая исходного контура циклоидальной рейки, очерченной эквидистантой с радиусом RС1 укороченной циклоиды, а профиль зубьев ротора в торцовом сечении очерчен сопряженными дугами окружностей, причем выступ зуба ротора очерчен дугой радиуса RB, большего, чем радиус эквидистанты статора RC1 или связан с ним соотношением RC2=RC1+(0,1...0,5)E, а профиль впадины зуба ротора очерчен дугой радиуса RV, зависящего от числа зубьев ротора, его наружного диаметра и эксцентриситета [2].

Недостатком известного героторного механизма является то, что указанные варианты героторных механизмов требуют осуществления селективной сборки рабочих пар в связи с необходимостью подбора ротора и статора по радиальному натягу.

Кроме того, при работе за счет возникновения бокового натяга, распределенного равномерно при выпукло-вогнутом контакте зуба ротора с впадиной зуба статора, появляется повышенный износ боковых сторон зубьев статора, выполненных из упругоэластичного материала, при этом за счет наличия радиального и бокового натягов в зацеплении возникают силы трения в зонах контакта зубьев, создающие моменты сопротивления, препятствующие вращению ротора вокруг своей оси и его планетарному движению, что ухудшает энергетические характеристики механизма.

В связи с тем, что исходные контуры инструментальных реек ротора и статора разные, исключается возможность изготовления ротора и сердечника пресс-формы статора одним инструментом.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является героторный механизм винтовой гидромашины, содержащий статор и эксцентрично расположенный в нем ротор, зубья которых находятся в непрерывном контакте и имеют разницу их чисел, равную единице, торцовые профили статора и ротора образованы общим исходным профилем рейки (зацепления) со смещением, а профиль этого контура очерчен эквидистантой укороченной циклоиды, при этом наибольшее допустимое положительное и наибольшее отрицательное смещения контура рейки задано с выполнением соотношений:

а допустимое значение контурного диаметра ограничено пределами:

где

где Δhn, Δhот - наибольшее допустимое положительное и наибольшее отрицательное смещения, соответственно, контура рейки,

Dк max, Dк min - наибольшее и наименьшее значения контурного диаметра,

а - эксцентриситет зацепления механизма,

Z1,2 - числа зубьев статора и ротора соответственно,

Df1 - номинальный диаметр впадин статора при отсутствии смещения исходного контура, который задают по формуле:

где Z2 - число зубьев ротора,

r - радиус катящейся окружности, образующей нормальную циклоиду исходного контура рейки,

rс - расстояние от укороченной циклоиды до точек профиля исходного контура рейки [3].

Недостатком известной конструкции является то, что при выбранном контурном диаметре Dк, величине эксцентриситета "а", числах Z1,2 зубьев статора и ротора, соответственно, не может быть изменена площадь проходного сечения (площадь, занятая рабочим телом) многозаходного героторного механизма и, следовательно, отсутствует возможность улучшить энергетические характеристики, например, развиваемую мощность и крутящий момент в двигателе для вращения ротора от насосной подачи текучей среды или развиваемое давление и расход в насосе для подачи текучей среды за счет вращения ротора.

Недостатки известной конструкции объясняются тем, что форма исходного контура зацепления (рейки) стандартизована и задается, по существу, в соответствие с ОСТ 39-164-84, при этом контурный диаметр Dк может быть изменен только путем замены числа зубьев Z1 статора или эксцентриситета "а" зацепления механизма, что накладывает ограничения на проектирование механизма и оптимизацию характеристик двигателя или насоса.

Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в улучшении энергетических характеристик героторного механизма винтовой гидравлической машины, по существу, развиваемой мощности и крутящего момента в двигателе или развиваемого давления и расхода в насосе путем обеспечения максимальной площади поперечного сечения, занятой рабочим телом, при одинаковом контурном диаметре Dк, величине эксцентриситета зацепления механизма, числах зубьев обкладки и ротора за счет оптимизации величин радиусов окружностей, огибающие которых очерчивают торцовые профили зубьев в обкладке и роторе, вследствие чего обеспечивается снижение гидромеханических потерь за счет равномерного натяга во всех фазах контакта зубьев обкладки и ротора, улучшения уплотнения по контактным линиям в зоне полюсов зацепления и снижения контактных нагрузок в зоне максимальных скоростей скольжения.

Сущность технического решения заключается в том, что в героторном механизме винтовой гидравлической машины, содержащем статор, представляющий собой трубчатый корпус с закрепленной в нем обкладкой из эластомера, например из резины, с внутренними винтовыми зубьями, и расположенный внутри статора ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев обкладки, ходы винтовых зубьев обкладки и ротора пропорциональны их числам зубьев, а центральные продольные оси ротора и обкладки смещены между собой на величину эксцентриситета, согласно изобретению торцовый профиль зубьев в обкладке из эластомера очерчен как огибающая кривая радиусов rs при повороте системы координат Хос, Уос, которой принадлежит окружность радиуса rs, а центр окружности радиуса rs расположен на окружности с радиусом Roc, проведенным из центра системы координат Хос, Уос, причем центр системы координат Хос, Уос смещен от центральной продольной оси обкладки на величину эксцентриситета aw между центральными продольными осями ротора и обкладки и определен выражением:

где rif - радиус впадин зубьев обкладки, угол поворота ϕс системы координат Хос, Уос относительно неподвижной системы координат Хк, Ук, центр которой расположен на центральной продольной оси обкладки, и угол поворота ψс системы координат Хс, Ус, центр которой расположен на центральной продольной оси обкладки, относительно неподвижной системы координат Хк, Ук, связаны соотношением:

где Zp и Zc - числа зубьев ротора и, соответственно, обкладки, а координаты Хс, Ус номинального профиля обкладки определены выражениями:

при этом торцовый профиль зубьев ротора очерчен как огибающая кривая радиусов rm при повороте системы координат Хор, Уор, которой принадлежит окружность радиуса rm, а центр окружности радиуса rm расположен на окружности с радиусом Rop, проведенным из центра системы координат Хор, Уор, причем центр системы координат Хор, Уор смещен от центральной продольной оси ротора на величину эксцентриситета аw и определен выражением:

Rop=rif-rm-2аw,

а угол поворота ϕр системы координат Хор, Уор относительно неподвижной системы координат Хкр, Укр, центр которой расположен на центральной продольной оси ротора, и угол поворота ψp системы координат Хр, Ур, центр которой расположен на центральной продольной оси ротора относительно неподвижной системы координат Хкр, Укр, связаны соотношением:

ψрp(Zp-1)/Zp,

где Zp - число зубьев ротора, а координаты Хр, Ур номинального профиля ротора определены выражениями:

Хр=(Xopcosϕpopsinϕp+aw)cosψp+(Xopsinϕpopcosϕp)sinψp,

Ур=-(Xopcosϕpopsinϕp+aw)sinψp+(Xopsinϕpopcosϕp)cosψp.

Кроме того, радиус rs, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев в обкладке, радиус rm, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев ротора, а также эксцентриситет аw между центральными продольными осями ротора и обкладки связаны соотношениями:

rs=(0,618...2,618)аw, rm=(0,166...2,618)aw.

Такое выполнение героторного механизма винтовой гидравлической машины обеспечивает максимальную площадь поперечного сечения, занятой рабочим телом, при одинаковом контурном диаметре Dк, величине эксцентриситета зацепления aw механизма, числах зубьев Zc (обкладки) и Zp (ротора) путем оптимизации величин радиусов rs, rm окружностей, огибающие которых очерчивают торцовые профили зубьев в обкладке и роторе соответственно, вследствие чего обеспечивается снижение гидромеханических потерь за счет равномерного натяга во всех фазах контакта зубьев обкладки и ротора, улучшения уплотнения по контактным линиям в зоне полюсов зацепления и снижения контактных нагрузок в зоне максимальных скоростей скольжения.

Кроме того, выполнение героторного механизма винтовой гидравлической машины таким образом, что радиус rs, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев в обкладке, радиус rm, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев ротора, а также эксцентриситет aw между центральными продольными осями ротора и обкладки связаны соотношениями:

дополнительно снижает вероятность возникновения резонансных поперечных колебаний двигателя в скважине при осевых нагрузках, изменяемых при воздействии двигателя на забой, за счет синхронизации работы многозаходных многошаговых винтовых камер между зубьями ротора и обкладки.

Ниже представлен лучший вариант героторного механизма винтового гидравлического двигателя для бурения наклонно направленных и горизонтальных нефтяных скважин.

На фиг.1 показан продольный разрез героторного механизма винтового гидравлического двигателя.

На фиг.2 показан разрез А-А на фиг.1 поперек статора и ротора винтового гидравлического двигателя, отношение чисел зубьев ротор-обкладка равно 5/6.

На фиг.3 показана схема образования торцового профиля зубьев в обкладке.

На фиг.4 показана схема образования торцового профиля зубьев ротора.

На фиг.5 показано образование торцового профиля зубьев в обкладке, который очерчен как огибающая кривая множества радиусов rs при повороте систем координат, показанных на фиг.3, при следующих значениях: rs=7,6125; аw=3,5; rif=31,675.

На фиг.6 показаны обкладка и ротор, рассчитанные по ОСТ 39-164-84: Dк=2rif; rif=31,675; Δh1n=0 (смещение исходного контура рейки для образования профиля зубьев обкладки); Δh2n=0,6125 (смещение исходного контура рейки для образования профиля зубьев ротора); S=587 мм2 - площадь поперечного сечения, занятая рабочим телом; цифры 0,054; 0,046 и 0,004 обозначают натяг в паре в мм при номинальных диаметрах впадин обкладки Dк=63,35 мм и диаметре ротора Da=56,35 мм.

На фиг.7 показан пример выполнения героторного механизма винтового гидравлического двигателя при одинаковом контурном диаметре Dк: обкладка rif=31,675 от окружности rs=7,6125; ротор rа=28,175 от окружности rm=7,38; S=593 мм2 - площадь поперечного сечения, занятая рабочим телом; цифры 0,012; 0,012 и 0,004 обозначают зазор в мм в паре.

На фиг.8 показан пример выполнения героторного механизма винтового гидравлического двигателя при одинаковом контурном диаметре Dк: обкладка rif=31,675 от окружности rs=0,618 aw=2,163; ротор rа=28,175 от окружности rm=0,166 аw=0,581; S=576 мм2 - площадь поперечного сечения, занятая рабочим телом; цифры 0,021; 0,002 и 0,009 обозначают зазор в мм в паре.

На фиг.9 показан пример выполнения героторного механизма винтового гидравлического двигателя при одинаковом контурном диаметре Dк: обкладка rif=31,675 от окружности rs=2,618 aw=9,168; ротор rа=28,175 от окружности rm=2,6 aw=9,1; S=599 мм2 - площадь поперечного сечения, занятая рабочим телом; цифры 0,004; 0,006 и 0,001 обозначают зазор в мм в паре.

Героторный механизм винтового гидравлического двигателя содержит статор, представляющий собой трубчатый корпус 1 с закрепленной в нем обкладкой 2 из эластомера, например из резины, с внутренними винтовыми зубьями 3, и расположенный внутри статора ротор 4 с наружными винтовыми зубьями 5, число которых на единицу меньше числа зубьев 3 обкладки 2, ходы винтовых зубьев 3 обкладки 2 и винтовых зубьев 5 ротора 4 пропорциональны их числам зубьев (не показаны), а центральная продольная ось 6 ротора 4 и центральная продольная ось 7 обкладки 2 смещены между собой на величину эксцентриситета 8, показано на фиг.1, 2.

Существенным признаком героторного механизма винтового гидравлического двигателя является то, что торцовый профиль зубьев 3 в обкладке 2 из эластомера очерчен как огибающая кривая радиусов rs при повороте системы координат Хос, Уос, которой принадлежит окружность радиуса rs, а центр окружности радиуса rs расположен на окружности с радиусом Roc, проведенным из центра системы координат Хос, Уос, причем центр системы координат Хос, Уос смещен от центральной продольной оси 7 обкладки 2 на величину эксцентриситета 8, аw между центральными продольными осями 6 ротора 4 и 7 обкладки 2 и определен выражением:

Roc=rif-rs-aw,

где rif - радиус впадин зубьев 3 обкладки 2, угол поворота ϕc системы координат Хос, Уос относительно неподвижной системы координат Хк, Ук, центр которой расположен на центральной продольной оси 7 обкладки 2, и угол поворота ψс системы координат Хс, Ус, центр которой расположен на центральной продольной оси 7 обкладки 2, относительно неподвижной системы координат Хк, Ук, связаны соотношением:

ψcсZp/Zc,

где Zp и Zc - числа зубьев ротора 4 и, соответственно, обкладки 2, а координаты Хс, Ус номинального профиля обкладки определены выражениями:

Xc=(Хосcosϕcосsinϕc+aw)cosψс+(Хосsinϕсосcosϕc)sinψc,

Ус=-(Хосcosϕсосsinϕсw)sinψс+(Хосsinϕсосcosϕc)cosψс,

показано на фиг.3, 5.

Существенным признаком героторного механизма винтового гидравлического двигателя является то, что торцовый профиль зубьев 5 ротора 4 очерчен как огибающая кривая радиусов rm при повороте системы координат Хор, Уор, которой принадлежит окружность радиуса rm, а центр окружности радиуса rm расположен на окружности с радиусом Rop, проведенным из центра системы координат Хор, Уор, причем центр системы координат Хор, Уор смещен от центральной продольной оси 6 ротора 4 на величину эксцентриситета 8, аw и определен выражением:

Rop=rif-rm-2аw,

а угол поворота ϕр системы координат Хор, Уор относительно неподвижной системы координат Хкр, Укр, центр которой расположен на центральной продольной оси 6 ротора 4, и угол поворота ψр системы координат Хр, Ур, центр которой расположен на центральной продольной оси 6 ротора 4 относительно неподвижной системы координат Хкр, Укр, связаны соотношением:

ψpp(Zp-1)/Zp,

где Zp - число зубьев ротора, а координаты Хр, Ур номинального профиля ротора определены выражениями:

показано на фиг.4.

Существенным признаком героторного механизма винтового гидравлического двигателя является также то, что радиус rs, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев 3 в обкладке 2, радиус rm, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев 5 ротора 4, а также эксцентриситет 8, aw между центральной продольной осью 6 ротора 4 и центральной продольной осью 7 обкладки 2 связаны соотношениями:

На фиг.3 и 4 показаны схемы профилирования точки "С" обкладки 2 трубчатого корпуса 1 от образующей окружности радиуса rs и, соответственно, точки "Р" ротора 4 от образующей окружности радиуса rm.

При проектировании задают:

rif - номинальный радиус окружности вершин детали с наружными зубьями (окружности впадин для детали с внутренними зубьями);

aw - межцентровое расстояние в паре;

Zc - число зубьев обкладки статора;

δ - натяг в паре ротор-обкладка статора.

Исходя из требуемых энергетических характеристик, назначают радиусы образующих окружностей rs=(0,618...2,618)aw, rm=(0,166...2,618)aw, и находят профиль обкладки 2 статора по формулам:

профиль ротора:

Rop=rif-rm-2аw,

xop=Rop+rmcosαp,

уор=rmsinαp,

ψpp(zp-1)/zp,

xp=(xорcosϕpорsinϕp+aw)cosψp+(xорsinϕpopcosϕp)sinψp,

ур=-(xорcosϕpopsinϕp+aw)sinψp+(xорsinϕpopcosϕp)cosψp,

где:

Roc - радиус центра образующей окружности обкладки 2 статора rs,

Rop - радиус центра образующей окружности ротора rm,

xс и ус - координаты номинального профиля обкладки 2 статора,

хр и ур - координаты номинального профиля ротора 4,

ϕс и ψс - текущие углы поворота обкладки и его образующей окружности rs,

ϕp и ψp - текущие углы поворота ротора 4 и его образующей окружности rm,

αс - угол между осью Хос и нормалью к профилю обкладки статора в момент профилирования,

αp - угол между осью Хор и нормалью к профилю ротора 4 в момент профилирования,

rs - радиус образующей окружности обкладки 2 статора,

rm - радиус образующей окружности ротора 4.

Натяг в зацеплении получают, увеличив величины rif и rm, в формулах для определения профиля ротора 4 на величину δ.

Героторный механизм винтовой гидравлической машины работает следующим образом. При использовании героторного механизма в винтовом гидравлическом двигателе буровая жидкость подается в верхнюю часть героторного механизма по колонне бурильных труб (на фиг. не показаны).

Под действием перепада давления буровой жидкости ротор 4 совершает планетарное движение внутри статора, обкатываясь винтовыми зубьями 4 по винтовым зубьям 3 обкладки из эластомера 2, закрепленной в трубчатом корпусе 1, показано на фиг.1, 2.

При этом центральная продольная ось 6 ротора 4 совершает вращение вокруг центральной продольной оси 7 обкладки 2 из эластомера, закрепленной в трубчатом корпусе 1, по окружности радиуса аw, а сам ротор 4 поворачивается вокруг своей центральной продольной оси 6 в направлении, противоположном направлению планетарного движения, показано на фиг.2.

Кинематическое движение ротора 4 относительно обкладки 2 трубчатого корпуса 1 определяется качением без скольжения зубьев 5 ротора 4, торцовый профиль которых очерчен как огибающая кривая радиусов rm при повороте системы координат Хор, Уор, которой принадлежит окружность радиуса rm, а центр окружности радиуса rm расположен на окружности с радиусом Rop, проведенным из центра системы координат Хор, Уор, причем центр системы координат Хор, Уор смещен от центральной продольной оси 6 ротора 4 на величину эксцентриситета 8, аw и определен выражением:

Rop=rif-rm-2aw,

а угол поворота ϕр системы координат Хор, Уор относительно неподвижной системы координат Хкр, Укр, центр которой расположен на центральной продольной оси 6 ротора 4, и угол поворота ψр системы координат Хр, Ур, центр которой расположен на центральной продольной оси 6 ротора 4 относительно неподвижной системы координат Хкр, Укр, связаны соотношением:

ψрp(Zp-1)/Zp,

где Zp - число зубьев ротора 4, а координаты Хр, Ур номинального профиля ротора 4 определены выражениями:

Хр=(Хорcosϕрорsinϕр+aw)cosψp+(Хорsinϕрорcosϕр)sinψp,

Ур=-(Хорcosϕрорsinϕр+аw)sinψр+(Хорsinϕрорcosϕр)cosψp,

по винтовым зубьям 3 обкладки 2 трубчатого корпуса 1, торцовый профиль зубьев 3 которых очерчен как огибающая кривая радиусов rs при повороте системы координат Хос, Уос, которой принадлежит окружность радиуса rs, a центр окружности радиуса rs расположен на окружности с радиусом Roc, проведенным из центра системы координат Хос, Уос, причем центр системы координат Хос, Уос смещен от центральной продольной оси 7 обкладки 2 на величину эксцентриситета 8, aw между центральными продольными осями 6 ротора 4 и, соответственно, 7 обкладки 2 и определен выражением:

где rif - радиус впадин зубьев обкладки 2, угол поворота ϕc системы координат Хос, Уос относительно неподвижной системы координат Хк, Ук, центр которой расположен на центральной продольной оси 7 обкладки 2, и угол поворота ψс системы координат Хс, Ус, центр которой расположен на центральной продольной оси 7 обкладки 2, относительно неподвижной системы координат Хк, Ук, связаны соотношением:

где Zp и Zc - числа зубьев 5 ротора 4 и, соответственно, 3 обкладки 2, а координаты Хс, Ус номинального профиля обкладки определены выражениями:

При этом радиус rs, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев 3 в обкладке 2, радиус rm, огибающая которых образует торцовый профиль зубьев 5 ротора 4, а также эксцентриситет 8, аw между центральной продольной осью 6 ротора 4 и центральной продольной осью 7 обкладки 2 связаны соотношениями:

При использовании героторного механизма в винтовых насосах ротор 4 приводится во вращение и, обкатываясь по зубьям 3 обкладки 2 трубчатого корпуса 1, преобразует механическую энергию вращения в гидравлическую энергию потока жидкости.

Кинематика движения ротора 4 винтового насоса и преимущества, получаемые при использовании заявленного героторного механизма, аналогичны описанным выше для винтового гидравлического двигателя.

Героторный механизм винтовой гидравлической машины при использовании в двигателях для вращения роторов от насосной подачи текучей среды или в насосах для подачи текучей среды за счет вращения роторов улучшает энергетические характеристики, по существу, развиваемую мощность и крутящий момент в двигателе или развиваемое давление и расход в насосе путем обеспечения максимальной площади поперечного сечения, занятой рабочим телом, при одинаковом контурном диаметре Dк, величине эксцентриситета зацепления механизма, числах зубьев обкладки и ротора за счет оптимизации величин радиусов окружностей, огибающие которых очерчивают торцовые профили зубьев в обкладке и роторе, вследствие чего обеспечивается снижение гидромеханических потерь за счет равномерного натяга во всех фазах контакта зубьев обкладки и ротора, улучшения уплотнения по контактным линиям в зоне полюсов зацепления и снижения контактных нагрузок в зоне максимальных скоростей скольжения.

Источники информации:

1. SU 93032 A, F16H 01/32, F16H 55/08, 21.03.1962.

2. RU 2166603 C1, E21B 4/02, 10.05.2001.

3. RU 2232317 C1, F16H 1/32, F16H 55/08, 10.07.2004 - прототип.

R=r-r-a,гдеr-радиусвпадинзубьевобкладки,уголповоротаϕсистемыкоординатХ,УотносительнонеподвижнойсистемыкоординатХ,У,центркоторойрасположеннацентральнойпродольнойосиобкладки,иуголповоротаψсистемыкоординатХ,У,центркоторойрасположеннацентральнойпродольнойосиобкладки,относительнонеподвижнойсистемыкоординатХ,У,связанысоотношением:Ψ=ϕZ/Z,гдеZиZ-числазубьевротораисоответственнообкладки,акоординатыХ,Уноминальногопрофиляобкладкиопределенывыражениями:1012200000024.tiftifdrawing145приэтомторцовыйпрофильзубьевротораочерченкакогибающаякриваярадиусовrприповоротесистемыкоординатХ,У,которойпринадлежитокружностьрадиусаr,ацентрокружностирадиусаrрасположеннаокружностисрадиусомR,проведеннымизцентрасистемыкоординатХ,У,причемцентрсистемыкоординатХ,Усмещенотцентральнойпродольнойосироторанавеличинуэксцентриситетааиопределенвыражением:R=r-r-2a,ауголповоротаϕсистемыкоординатХ,УотносительнонеподвижнойсистемыкоординатХ,У,центркоторойрасположеннацентральнойпродольнойосиротора,иуголповоротаψсистемыкоординатХ,У,центркоторойрасположеннацентральнойпродольнойосиротораотносительнонеподвижнойсистемыкоординатХ,У,связанысоотношением:ψ=ϕ(Z-1)/Z,гдеZ-числозубьевротора,акоординатыХ,Уноминальногопрофиляротораопределенывыражениями:Х=(Xcosϕ-Уsinϕ+a)cosψ+(Xsinϕ-Уcosϕ)sinψ,У=-(Xcosϕ-Уsinϕ+a)sinψ+(Xsinϕ+Уcosϕ)cosψ,r=(0,618...2,618)а,r=(0,166...2,618)а.1.Героторныймеханизмвинтовойгидравлическоймашины,содержащийстатор,представляющийсобойтрубчатыйкорпуссзакрепленнойвнемобкладкойизэластомера,напримеризрезины,свнутреннимивинтовымизубьямиирасположенныйвнутристаторароторснаружнымивинтовымизубьями,числокоторыхнаединицуменьшечислазубьевобкладки,ходывинтовыхзубьевобкладкиироторапропорциональныихчисламзубьев,ацентральныепродольныеосиротораиобкладкисмещенымеждусобойнавеличинуэксцентриситета,отличающийсятем,чтоторцовыйпрофильзубьеввобкладкеизэластомераочерченкакогибающаякриваярадиусовrприповоротесистемыкоординатХ,У,которойпринадлежитокружностьрадиусаr,ацентрокружностирадиусаrрасположеннаокружностисрадиусомR,проведеннымизцентрасистемыкоординатХ,У,причемцентрсистемыкоординатХ,Усмещенотцентральнойпродольнойосиобкладкинавеличинуэксцентриситетаамеждуцентральнымипродольнымиосямиротораиобкладкииопределенвыражением:12.Героторныймеханизмвинтовойгидравлическоймашиныпоп.1,отличающийсятем,чторадиусr,огибающаякоторыхобразуетторцовыйпрофильзубьеввобкладке,радиусr,огибающаякоторыхобразуетторцовыйпрофильзубьевротора,атакжеэксцентриситетaмеждуцентральнымипродольнымиосямиротораиобкладкисвязанысоотношениями:2
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 68.
10.05.2013
№216.012.3e0b

Гидравлический забойный двигатель с алмазной опорой скольжения

Изобретение относится к устройствам приводов вращения, размещаемых в скважине, и может быть использовано в гидравлических героторных винтовых двигателях и турбобурах. Двигатель содержит корпус с размещенным внутри него ротором, вращение которого осуществляется насосной подачей текучей среды, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481450
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e0d

Отклоняющее устройство для вырезки окна в обсадной колонне скважины

Изобретение относится к устройствам для бурения, размещаемым в скважинах, а именно к отклоняющим устройствам с гидравлическим узлом крепления в обсадной колонне скважины. Устройство содержит закрепленный на колонне бурильных труб полый фрезер-райбер, к которому на срезном элементе подвешен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481452
Дата охранного документа: 10.05.2013
27.08.2013
№216.012.6523

Стенд для испытаний гидравлических ясов

Изобретение относится к области нефтяного машиностроения, а именно к оборудованию для испытаний гидравлических ясов. Устройство содержит силовую раму, образованную тремя рядами продольных силовых элементов, имеющих поперечные пазы, и поперечными траверсами, гидроцилиндр с поршнем, штоком и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491528
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.7065

Видеоэндоскоп для осмотра внутренних поверхностей трубчатых изделий

Изобретение относится к оптическим устройствам, а именно к видеоустройствам для осмотра и измерительного контроля внутренних поверхностей трубчатых изделий, преимущественно статоров героторных винтовых гидравлических двигателей с винтовыми зубьями из эластомерного материала. Видеоэндоскоп...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494424
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.11.2013
№216.012.859b

Фрезерный инструмент для вырезки окна в обсадной колонне скважины

Изобретение относится к буровой технике, а именно к фрезерным инструментам для вырезки окон в обсадных колоннах. Устройство содержит зарезной, проходной и калибрующий фрезеры-райберы с закрепленными в них режущими пластинами. Зарезной и проходной фрезеры-райберы выполнены в виде единого полого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499881
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.859c

Фрезерный инструмент для вырезки окна в обсадной трубе скважины

Изобретение относится к буровой технике, а именно к фрезерным инструментам для вырезки окон. Инструмент содержит зарезной, проходной и калибрующий фрезеры-райберы. Режущие пластины, закрепленные в зарезном фрезере-райбере, расположены концентрично относительно центральной продольной оси полого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499882
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.05.2014
№216.012.c2cc

Гидравлический забойный двигатель

Изобретение относится к гидравлическим приводам для вращательного бурения, размещаемым в скважинах, и может быть использовано при роторном бурении боковых горизонтальных стволов нефтяных скважин винтовыми героторными гидравлическими двигателями. Устройство содержит полый корпус, размещенный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515627
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.07.2014
№216.012.db97

Гидравлический бурильный яс двухстороннего действия

Изобретение относится к устройствам для освобождения от прихвата бурильной колонны в скважине. Устройство включает телескопически соединенные трубчатый корпус и полый вал. Корпус содержит внутренние выступы-наковальни в средней части, шлицы. Вал содержит первый поршень с уплотнителем, ударники...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521993
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.de71

Уплотнительная манжета

Изобретение относится к устройствам уплотнения. Уплотнительная манжета, предназначенная для установки между двумя элементами, расположенными на предустановленном радиальном расстоянии друг от друга при возвратно-поступательном движении, содержит жесткое кольцевое основание прямоугольного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522731
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.01.2015
№216.013.1896

Гидромеханический яс

Изобретение относится к устройствам освобождения от прихвата бурильной колонны в скважине. Устройство включает трубчатый корпус и полый вал, соединенные шлицевой парой. Корпус выполнен из частей, содержит первый уплотнитель и шлицы со стороны первого края, а в средней части - внутренние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537722
Дата охранного документа: 10.01.2015
Показаны записи 1-10 из 52.
10.05.2013
№216.012.3e0b

Гидравлический забойный двигатель с алмазной опорой скольжения

Изобретение относится к устройствам приводов вращения, размещаемых в скважине, и может быть использовано в гидравлических героторных винтовых двигателях и турбобурах. Двигатель содержит корпус с размещенным внутри него ротором, вращение которого осуществляется насосной подачей текучей среды, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481450
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e0d

Отклоняющее устройство для вырезки окна в обсадной колонне скважины

Изобретение относится к устройствам для бурения, размещаемым в скважинах, а именно к отклоняющим устройствам с гидравлическим узлом крепления в обсадной колонне скважины. Устройство содержит закрепленный на колонне бурильных труб полый фрезер-райбер, к которому на срезном элементе подвешен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481452
Дата охранного документа: 10.05.2013
27.08.2013
№216.012.6523

Стенд для испытаний гидравлических ясов

Изобретение относится к области нефтяного машиностроения, а именно к оборудованию для испытаний гидравлических ясов. Устройство содержит силовую раму, образованную тремя рядами продольных силовых элементов, имеющих поперечные пазы, и поперечными траверсами, гидроцилиндр с поршнем, штоком и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491528
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.7065

Видеоэндоскоп для осмотра внутренних поверхностей трубчатых изделий

Изобретение относится к оптическим устройствам, а именно к видеоустройствам для осмотра и измерительного контроля внутренних поверхностей трубчатых изделий, преимущественно статоров героторных винтовых гидравлических двигателей с винтовыми зубьями из эластомерного материала. Видеоэндоскоп...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494424
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.11.2013
№216.012.859b

Фрезерный инструмент для вырезки окна в обсадной колонне скважины

Изобретение относится к буровой технике, а именно к фрезерным инструментам для вырезки окон в обсадных колоннах. Устройство содержит зарезной, проходной и калибрующий фрезеры-райберы с закрепленными в них режущими пластинами. Зарезной и проходной фрезеры-райберы выполнены в виде единого полого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499881
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.11.2013
№216.012.859c

Фрезерный инструмент для вырезки окна в обсадной трубе скважины

Изобретение относится к буровой технике, а именно к фрезерным инструментам для вырезки окон. Инструмент содержит зарезной, проходной и калибрующий фрезеры-райберы. Режущие пластины, закрепленные в зарезном фрезере-райбере, расположены концентрично относительно центральной продольной оси полого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499882
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.03.2014
№216.012.ac78

Керноотборный снаряд

Изобретение относится к устройствам для отбора керна. Керноотборный снаряд содержит трубчатый корпус, верхний переводник, соединенный с верхней частью трубчатого корпуса, предназначенный для соединения со шпинделем гидравлического забойного двигателя или с колонной буровых труб, нижний...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509867
Дата охранного документа: 20.03.2014
20.05.2014
№216.012.c2cc

Гидравлический забойный двигатель

Изобретение относится к гидравлическим приводам для вращательного бурения, размещаемым в скважинах, и может быть использовано при роторном бурении боковых горизонтальных стволов нефтяных скважин винтовыми героторными гидравлическими двигателями. Устройство содержит полый корпус, размещенный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515627
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.07.2014
№216.012.db97

Гидравлический бурильный яс двухстороннего действия

Изобретение относится к устройствам для освобождения от прихвата бурильной колонны в скважине. Устройство включает телескопически соединенные трубчатый корпус и полый вал. Корпус содержит внутренние выступы-наковальни в средней части, шлицы. Вал содержит первый поршень с уплотнителем, ударники...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521993
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.de71

Уплотнительная манжета

Изобретение относится к устройствам уплотнения. Уплотнительная манжета, предназначенная для установки между двумя элементами, расположенными на предустановленном радиальном расстоянии друг от друга при возвратно-поступательном движении, содержит жесткое кольцевое основание прямоугольного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522731
Дата охранного документа: 20.07.2014
+ добавить свой РИД