Гвинтові вибійні двигуни

За принципом дії гвинтові двигуни належать до об’ємних роторних машин. Основними елементами робочих органів таких машин є:

– статор-корпус з порожнинами, що прилягають кінцями до камер високого і низького тисків;

– ведучий ротор-гвинт, крутний момент якого передається виконавчому механізму;

– замикачі гвинтової поверхні, що призначені для герметизування робочих органів і запобігання перетікання рідини із камери високого тиску в камеру низького тиску.

Гвинтові поверхні статора і ротора розділяють робочий об’єм двигуна на ряд порожнин. Порожнини, пов’язані з областями високого і низького тисків, називаються камерами, а замкнені порожнини – шлюзами.

Основними вузлами вибійного гвинтового двигуна є: гвинтова пара, двошарнірний вал, шпиндель і з’єднувальні перевідники (рисунок 4.2). У компоновку над двигуном встановлюють переливний клапан для полегшення заповнення бурильної колони промивальною рідиною при її спуску в свердловину.

1 - статор; 2 - ротор; 3 - двошарнірний вал 4 - вал шпинделя;

5 - корпус шпинделя; 6 - багаторядний радіально упорний підшипник;

7 - радіальна гумовометалева опора; 8 - торцевий сальник

Рисунок 4.2 – Гвинтовий вибійний двигун Д2-172

Основним робочим органом двигуна є гвинтова пара, яка складається із статора і ротора, що являє собою зубчату пару внутрішнього зачеплення з гвинтовими зубами.

Статор являє собою металеву трубу, до внутрішньої поверхні якої привулканізована гумова обкладка, що має десять гвинтових зубів лівого напрямку, обернених до ротора.

Ротор виконаний з високолегованої сталі, має дев’ять гвинтових зубів лівого напрямку і розміщений ексцентрично по відношенню до осі статора.

Під дією потоку промивальної рідини ротор, обкочуючись по зубах статора, здійснює планетарний рух. Крутний момент від ротора на вал шпинделя передається двошарнірним з’єднанням. Це з’єднання виконано у вигляді вала, що має на кінцях два шарніри. Карданне з’єднання необхідне для передачі обертання від ексцентрично розміщеного ротора, який здійснює планетарний рух відносно осі обертання двигуна, до вала шпинделя.

Шпиндель необхідний для передачі осьового навантаження на долото, сприйняття гідравлічного навантаження, що діє на ротор.

Дата добавления: 2014-01-07