RU2503791C1

RU2503791C1 - Flushing assembly of drilling bit

Info

Publication number: RU2503791C1
Application number: RU2012141485/03A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Юрьевич Сериков; Виталий Анатольевич Ясашин; Родион Михайлович Богомолов; Николай Митрофанович Панин
Original assignee: Николай Митрофанович Панин
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2014-01-10

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: flushing assembly of a drilling bit includes a housing with a passage and a seat provided with an annular bore, and a nozzle with a sealing element, which is installed in the seat and fixed there by means of a retaining split ring arranged in the annular bore of the seat. Flushing assembly is equipped with fasteners in the form of bars of stepped shape; nozzle has longitudinal stepped slots on side surface to arrange the fasteners, the height of a larger step of which is lower than height of a step of the nozzle slot of larger size. When in working position, steps of bars of smaller size are installed so that they can interact with inner surface of the retaining split ring.

EFFECT: improving operating reliability and efficiency of a bit; simplifying installation and removal of a flushing assembly.

2 dwg

Description

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, преимущественно гидромониторного типа, а именно к их промывочным узлам.The invention relates to a rock cutting tool, mainly of a hydromonitor type, namely to their washing units.

Известен промывочный узел бурового долота, включающий корпус с каналом для подачи очистного агента, гнездом под насадку и кольцевой канавкой, превышающий двойную толщину стопорного разрезного кольца, концы которого выполнены в виде соединения «шип-паз», и размещенное между дном гнезда и торцом насадки уплотнительное кольцо (см. а.с. СССР №1148956, кл. Е21В 10/18, 1985 г.).A well-known flushing unit of a drill bit, including a housing with a channel for supplying a cleaning agent, a socket for a nozzle and an annular groove, exceeding the double thickness of the retaining split ring, the ends of which are made in the form of a thorn groove connection, and a sealing seal located between the bottom of the socket and the end of the nozzle ring (see AS USSR No. 1148956, class Е21В 10/18, 1985).

Недостатком данного промывочного узла является недостаточная надежность в работе, связанная с возможностью размыва концевых участков стопорного кольца отраженным потоком промывочной жидкости. Другой причиной малой надежности известного промывочного узла является увеличение радиально сжимающих усилий, действующих на стопорное кольцо и выдавливающих его из гнезда, что объясняется увеличенной высотой кольцевой канавки.The disadvantage of this washing unit is the lack of reliability associated with the possibility of erosion of the end sections of the retaining ring by the reflected flow of washing liquid. Another reason for the low reliability of the known flushing unit is an increase in radially compressive forces acting on the retaining ring and squeezing it out of the socket, due to the increased height of the annular groove.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является промывочный узел бурового долота, содержащий корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, и установленную в гнезде насадку с уплотнительным элементом, закрепленную там посредством стопорного разрезного кольца, размещенного в кольцевой расточке гнезда (см. а.с. СССР №1601310, кл. Е21В 10/18, опубликован в 1990 г.).The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a flushing unit of the drill bit containing a housing with a channel and a socket made with an annular bore, and a nozzle with a sealing element installed in the socket, fixed there by means of a snap split ring placed in the annular bore of the socket ( see USSR AS No. 1601310, class Е21В 10/18, published in 1990).

Данный промывочный узел имеет достаточно высокую надежность в работе за счет исключения выдавливания насадки из гнезда корпуса. К недостаткам его можно отнести сравнительно высокую сложность монтажа и демонтажа, т.к. для установки стопорного кольца необходимо деформировать уплотнительный элемент на величину бурта стопорного кольца. Другим недостатком известного устройства является его гидравлическое несовершенство, связанное с образованием свободной полости между торцом насадки и дном гнезда. При сильных перепадах давления в этой зоне это может привести к размыву размещенного в этой полости уплотнительного кольца и разгерметизации промывочного узла.This flushing unit has a fairly high reliability due to the elimination of extrusion of the nozzle from the housing socket. Its disadvantages include the relatively high complexity of installation and dismantling, because To install the retaining ring, it is necessary to deform the sealing element by the size of the collar of the retaining ring. Another disadvantage of the known device is its hydraulic imperfection associated with the formation of a free cavity between the end of the nozzle and the bottom of the socket. With strong pressure drops in this zone, this can lead to erosion of the sealing ring located in this cavity and depressurization of the washing unit.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является упрощение монтажа и демонтажа промывочного устройства и повышение эффективности его работы за счет улучшения гидравлического совершенства.In connection with the stated technical result of the invention is to simplify the installation and dismantling of the washing device and increase its efficiency by improving hydraulic perfection.

Поставленный технический результат по первому варианту достигается тем, что в промывочным узле бурового долота, содержащем корпус с каналом и гнездом, выполненным с кольцевой расточкой, и установленную в гнезде насадку с уплотнительным элементом, закрепленную там посредством стопорного разрезного кольца, размещенного в кольцевой расточке гнезда, согласно изобретению он снабжен фиксатором в виде стержней ступенчатой формы, при этом насадка выполнена с продольными ступенчатыми пазами на боковой поверхности для размещения фиксаторов, высота большей ступени которых меньше высоты ступени паза насадки большего размера, причем в рабочем положении ступени стержней меньшего размера установлены с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью стопорного разрезного кольца.The technical result according to the first embodiment is achieved by the fact that in the flushing unit of the drill bit, comprising a body with a channel and a socket made with an annular bore, and a nozzle with a sealing element installed in the socket, fixed there by means of a snap split ring placed in the annular socket bore, according to the invention, it is equipped with a latch in the form of step-shaped rods, while the nozzle is made with longitudinal stepped grooves on the side surface to accommodate the latch, in the height of the larger step which is less than the height of the step of the groove of the nozzle of a larger size, and in the working position, the steps of the rods of a smaller size are installed with the possibility of interaction with the inner surface of the locking split ring.

На фиг.1 изображен общий вид промывочного узла в продольном разрезе в рабочем положении, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Figure 1 shows a General view of the washing unit in longitudinal section in the working position, figure 2 is a section aa in figure 1.

Промывочный узел содержит корпус 1 с каналом 2 для подачи очистного агента и гнездом 3 под насадку 4. Гнездо 3 выполнено с кольцевой расточкой 5 под стопорное кольцо 6. Насадка 4 выполнена с продольными пазами 7 на боковой поверхности, имеющими ступенчатую форму и предназначенными для размещения фиксаторов 8 также ступенчатой формы. При этом высота ступени фиксатора 8 большего размера меньше высоты большей ступени паза 7 насадки 4 на величину, обеспечивающую беспрепятственную установку стопорного разрезного кольца 6 в кольцевой расточке 5 гнезда 3. Это достигается в том случае, когда общая высота паза 7 на боковой поверхности насадки 4 не менее высоты фиксатора 8. Для герметизации насадки предусмотрен уплотнительный элемент 9, размещенный в кольцевой канавке между стенками гнезда 3 и насадки 4.The washing unit includes a housing 1 with a channel 2 for supplying the cleaning agent and a socket 3 for the nozzle 4. The socket 3 is made with an annular bore 5 under the retaining ring 6. The nozzle 4 is made with longitudinal grooves 7 on the side surface, which have a stepped shape and are designed to accommodate clamps 8 is also stepped. In this case, the height of the step of the latch 8 of the larger size is less than the height of the larger step of the groove 7 of the nozzle 4 by an amount that ensures the unhindered installation of the snap split ring 6 in the annular bore 5 of the socket 3. This is achieved when the total height of the groove 7 on the side surface of the nozzle 4 is not less than the height of the latch 8. To seal the nozzle provides a sealing element 9, located in the annular groove between the walls of the socket 3 and nozzle 4.

Монтаж узла осуществляется следующим образом. В гнезде 3 устанавливают насадку 4 с уплотнительным элементом 9 и фиксаторами 8. После этого долото, а следовательно, и промывочный узел поворачивают на 180° в вертикальной плоскости и в кольцевой расточке 5 устанавливают стопорное кольца 6. После этого долото снова переворачивают на 180° и фиксаторы 8 занимают рабочее положение, когда их ступени 10 меньшего диаметра контактируют с внутренней поверхностью стопорного кольца 6, предотвращая его сжатие, а следовательно, и выпадение как самого кольца, так и насадки 4.The assembly of the node is as follows. In the socket 3, a nozzle 4 is installed with a sealing element 9 and clamps 8. After that, the bit, and therefore the flushing unit, is rotated 180 ° in a vertical plane and the retaining ring 6 is installed in the annular bore 5. After that, the bit is again turned 180 ° and the latches 8 occupy the working position when their steps 10 of smaller diameter are in contact with the inner surface of the retaining ring 6, preventing compression and, consequently, the loss of both the ring itself and the nozzle 4.

Демонтаж промывочного узла осуществляют в обратной последовательности.Dismantling the washing unit is carried out in the reverse order.

Применение предложенного узла упрощает его монтаж и демонтаж и повышает эффективность его работы за счет улучшения гидравлического совершенства.The application of the proposed site simplifies its installation and dismantling and increases its efficiency by improving hydraulic perfection.

Claims

A drilling bit flushing unit comprising a body with a channel and a socket made with an annular bore, and a nozzle with a sealing element installed in the socket, fixed there by means of a snap split ring located in the annular socket bore, characterized in that it is equipped with clamps in the form of step rods the shape, while the nozzle is made with longitudinal stepped grooves on the side surface to accommodate the latches, the height of the larger step of which is less than the height of the step of the groove of the nozzle measure, wherein in an operating position smaller degree of rods are arranged to cooperate with the inner surface of the split ring retainer.