ВЕРТЛЮГ

Полезная модель относится к оборудованию для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин.
Наиболее близким техническим решением - прототипом к заявляемому является вертлюг /патент Российской Федерации на полезную модель №64677, МПК Е21В 21/02, публикация 2007.07.10/, содержащий корпус со штропом, полый ствол с отводом, стойку, опорные верхний и нижний направляющие подшипники, верхнее напорное и нижнее масляное уплотнения. Манжеты нижнего масляного уплотнения установлены в корпус изделия в специальной обойме без жесткой фиксации манжет от перемещений в осевом направлении.
Недостатки прототипа:
- Соединение с обоймой уплотнительных армированных манжет за счет их упругого радиального сжатия при вводе в обойму не обеспечивает надежной герметичности по всей поверхности контакта манжеты с обоймой вследствие неравномерности обжатия ввиду неизбежной нецилиндричности стальной штампованной арматуры манжет. Установка манжет в специальную обойму требует герметизации дополнительной поверхности соединения обойма-корпус с применением дополнительных уплотнительных элементов, что снижает общую надежность вертлюга.
Технической задачей, стоящей перед авторами, является обеспечение герметичности соединения манжет с крышкой, что позволит повысить надежность и долговечность вертлюга.
Технический результат достигается тем, что в вертлюге, содержащем корпус со штропом, полый ствол, стойку с боковым отводом, нижний опорный, верхний и нижний центрирующие и верхний упорный подшипники, верхнее напорное уплотнение, крышку нижнюю с установленными в ней манжетами нижнего масляного уплотнения ствола, манжеты нижнего масляного уплотнения ствола установлены непосредственно в нижнюю крышку вертлюга с регулируемым осевым натягом посредством взаимодействующих кольца нажимного и винтов и отделены друг от друга кольцевым коллектором, обеспечивающим поступление в полость между манжетами консистентной смазки.
На фиг.1 изображен общий вид вертлюга.
На фиг.2 - вид А на фиг.1.
Вертлюг состоит из корпуса 1, с установленным в нем с возможностью вращения стволом 2, штропа 3 с возможностью вращения на пальцах 4, стойки 5 с боковым отводом 6, соосного со стволом неподвижного патрубка 7, верхнего напорного уплотнения 8 и крышки нижней 9 с установленными в ней манжетами 15 нижнего масляного уплотнения. Ствол 2 установлен на сферическом роликовом самоустанавливающемся опорном 10 и двух центрирующих 11 и 12 подшипниках. От осевого перемещения ствол фиксируется упорным подшипником 13. На нижнем конце ствола установлен переводник 14 для соединения с ведущей трубой. Уплотнительные манжеты 15 установлены без переходной обоймы непосредственно в нижнюю крышку 9 и конструктивно изолированы от вращающейся со стволом части нижнего центрирующего подшипника 11. Уплотнительные манжеты 15 отделены друг от друга кольцевым коллектором 16, обеспечивающим подачу в полость между манжетами консистентной смазки через радиальные отверстия в крышке. Кольцо нажимное 17 обеспечивает осевой натяг манжет, регулируемый винтами 18. Внутренняя полость корпуса заполнена минеральным маслом.
Вертлюг работает следующим образом.
Вертлюг подвешивается к талевому блоку за штроп 3. На ствол 2 вертлюга через переводник 14 подвешена колонна бурильных труб с ведущей трубой. К боковому отводу 6 присоединен питающий рукав нагнетательного манифольда системы циркуляции бурового раствора. Подвешенная к вертлюгу колонна бурильных труб приводится во вращение буровым ротором с помощью ведущей трубы. Через проточный канал вертлюга, образованный боковым отводом 6, стволом 2 и колонной бурильных труб, буровой раствор подается от нагнетательного манифольда к забою. Герметичность соединений вращающегося ствола с неподвижными патрубком 7 и корпусом 1 обеспечивается верхним напорным уплотнением 8 и установленным в нижней крышке 9 манжетами 15 нижнего масляного уплотнения.
Таким образом, новая совокупность существенных признаков - установка манжеты непосредственно в нижнюю крышку вертлюга с регулируемым осевым натягом посредством взаимодействующих кольца нажимного и винтов и отделение манжет друг от друга кольцевым коллектором, обеспечивающим поступление в полость между манжетами консистентной смазки, повышает надежность масляного уплотнения, исключает утечки масла из корпуса вертлюга, повышает надежность и долговечность подшипниковых узлов и вертлюга в целом.