ПЕРЕМЕШИВАТЕЛЬ БУРОВОГО РАСТВОРА

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована при перемешивании бурового и иных растворов в накопительной емкости для приготовления растворов и предотвращения образования отстоя.
Известны перемешиватели бурового раствора (Булатов А.И., Макаренко П.П., Просенков Ю.М. Буровые промывочные и тампонажные растворы. Москва: ОАО Издательство «Недра», 1999, с 281, рис.7.7), состоящие из электродвигателя, редуктора, промежуточного вала с крыльчаткой, вращающегося вокруг вертикальной оси.
Основными недостатками вышеуказанных перемешивателей бурового раствора являются значительные масса и габариты, сложность в обслуживании, заключающаяся в постоянном контроле за состоянием смазки, удерживаемой манжетой выходного вала редуктора, и вероятность поломки лопастей рабочего органа при застывании бурового раствора.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является перемешиватель бурового раствора, выбранный нами за прототип (патент RU №38353, МПК7 Е21В 21/06, В01F 13/04), который содержит двигатель, передаточный механизм, рабочий орган и предохранительную муфту. Передаточный механизм выполнен в виде волнового редуктора с промежуточными телами качения, включающего генератор волн, промежуточные тела качения, профильный венец и сепаратор, жестко связанный с выходным валом редуктора, который соединен с рабочим органом и закреплен на основании с возможностью его крепления к емкости с буровым раствором.
Данное устройство имеет сложную конструкцию, так как включает в себя выходной вал редуктора с собственным корпусом, который воспринимает осевую и радиальную нагрузки от консольно расположенного рабочего органа. Кроме того, такой перемешиватель бурового раствора
требует частого обслуживания, которое заключается в контроле за наличием и уровнем смазки, как жидкой, так и консистентной, для предотвращения преждевременного износа и поломки деталей из-за ее отсутствия, а также контроле за состоянием манжеты выходного вала, подвергаемой воздействию абразивных свойств бурового раствора, для исключения преждевременного вытекания смазки и попадания продуктов перемешивания в корпус редуктора.
Основной технической задачей предложенного решения является создание упрощенной конструкции редуктора, не требующей частого обслуживания.
Техническим результатом, достигаемым полезной моделью является упрощение конструкции устройства, уменьшение габаритов, массы, себестоимости и повышение надежности работы.
Технический результат достигается тем, в перемешивателе бурового раствора, содержащем двигатель, передаточный механизм, выполненный в виде волнового редуктора с промежуточными телами качения, включающего генератор волн, промежуточные тела качения, профильный венец и сепаратор, предохранительную муфту, установленную на валу двигателя или на выходном звене редуктора, рабочий орган, отличающийся тем, что сепаратор жестко связан с несущим корпусом волнового редуктора, а профильный венец связан с рабочим органом.
Выполнение волнового редуктора с неподвижным сепаратором, жестко закрепленным на корпусе и подвижным профильным венцом, на котором закреплен рабочий орган позволяет исключить из конструкции редуктора выходной вал и его корпус, что обеспечивает упрощение конструкции передаточного механизма и снижение его себестоимости, повышение надежности работы редуктора за счет создания глухого подвижного дна, что исключает вытекание смазки.
В результате проведения поиска по патентным и научно-техническим источникам информации не выявлено решений, содержащих всей совокупности существенных признаков независимого пункта формулы полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности "новизна".
На рисунке представлен общий вид перемешивателя бурового раствора в разрезе.
Перемешиватель бурового содержит двигатель 1, несущий корпус 2, предохранительную муфту 3, генератор волн 4, промежуточные тела качения 5, сепаратор 6, профильный венец 7, промежуточный фланец 8, рабочий орган 9, основание 10.
Устройство работает следующим образом. Вращение от двигателя 1 через предохранительную муфту 3 передается генератору волн 4, контактирующему с промежуточными телами качения 5, которые находясь в пазах сепаратора 6 контактируют с профильным венцом 7. При вращении генератор волн 4 вызывает радиальное перемещение промежуточных тел качения 5, которые обкатываясь одновременно по впадинам профильного венца 7 и окнам неподвижного сепаратора 6, закрепленного на несущем корпусе 2 вызывают вращение профильного венца 7, которое через промежуточный фланец 8 передается на рабочий орган 9.
Перемешиватель бурового раствора прошел опытную эксплуатацию, которая подтвердила заявленные технико-экономические показатели.
Предлагаемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано при непрерывном перемешивании бурового раствора в накопительной емкости на буровых установках любых типов.