Различные типы систем смазки каменных долот и шарошечных буровых долот, используемые для защиты подшипников.Ранние системы, включая использование бурового раствора в качестве смазки, в то время как более поздние системы используют смазки для смазки.Буровые растворы, содержащие абразивные твердые частицы, являются ограничивающим фактором при длительном спуске долот и редко используются в качестве смазки в современных долотах.Например, конусы трехшарошечной долота, шарошечного бурового долота устанавливаются на цапфах, как показано на рисунке ниже.
Буровые долота, Tricone долота Конусное буровое долото Rock Roller Конструкция подшипника
Три распространенных типа конструкции подшипников, используемых в этих трехконусных буровых долотах:
1. Система подшипников роликовых долот, которые образуют внешний узел для поддержки радиальной нагрузки (или нагрузки на долото).
2. Система шарикоподшипников, которые выдерживают продольные или осевые нагрузки, а также помогают закрепить конусы на шейках.
3. Система подшипников скольжения в носовом узле, которая помогает выдерживать радиальную нагрузку.Подшипник скольжения состоит из специальной втулки, запрессованной в носик конуса.Это в сочетании с направляющим штифтом на цапфе обеспечивает низкий коэффициент трения, препятствующий заеданию и износу.
Все материалы подшипников должны быть изготовлены из закаленной стали, обладающей высокой устойчивостью к выкрашиванию и разрушению при высоких нагрузках, которые они должны выдерживать.Как и во всех компонентах шарошечных буровых долот, термическая обработка используется для упрочнения стали.
Важнейшим фактором при проектировании подшипникового узла является наличие свободного места.В идеале подшипник должен быть достаточно большим, чтобы выдерживать приложенную нагрузку, но это должно быть сбалансировано с прочностью шейки и вкладыша конуса, которая может зависеть от диаметра вала и толщины вкладыша конуса.
Окончательная конструкция представляет собой компромисс, который гарантирует, что в идеале подшипники буровых долот не будут изнашиваться раньше, чем режущая конструкция (все компоненты трехшарошечного долота, скального долота, шарошечного долота должны изнашиваться равномерно).Однако циклическая нагрузка, воздействующая на подшипники, во всех случаях в конечном итоге приведет к отказу.Когда это происходит, баланс и выравнивание узла нарушаются, и конусы фиксируются на шейках.
Время публикации: 13 января 2023 г.
