178667. lajstromszámú szabadalom • Görgős kőzetfuró csapágyszerkezet
178667 4 A találmány a felsorolt hiányosságokon kíván javítást eszközölni határozott csapágyazási módjával olykép; , hogy a fúrólyuk által kötött méretű siklófelületek kialakítását teszi lehetővé, szabatos tengelytömítést és homloktömítést biztosítva. Ennek eredményeként a fúrók élettartama megnő, ami a kőolaj és földgázkutatás és feltárás területén egyrészt több vonatkozásban is önköltségcsökkentést eredményez, másrészt a kútépítés munkaidejének jelentős lerövidítését teszi lehetővé. Az említett kedvező hatások minden mélyfúrásánál jelentkeznek, így a kőolaj és földgáztermelésen kívül pl. a szén- és ércbányászati geológiai kutatófúrásoknál, továbbá az egyéb kutatási-feltárási mélyfúrásoknál is. A találmány csapágyszerkezet görgős kőzetfúrókhoz, főleg olajipari fúrásokhoz, melynél a sugárirányú terheléseket két siklócsapágy veszi fel. A fogazott kúpgörgő a főcsapágyon sajtoló- vagy meleg illesztéssel kerül felszerelésre. A fogazott kúpgörgő helyzetét és a lábcsapról való lecsúszásmentességét a főcsapágy és a fogazott kúpgörgő közötti illesztésen túlmenően rugós beugró gyűrű is biztosítja. A főcsapágy helyzetének rögzítésére a főcsapágyon kiképzett és a főcsap hornyába illeszkedő váll szolgál. A csapágyak kenésére betáplált kenőanyag kiáramlásának és az iszap beáramlásának meggátolására a főcsapra szoruló, a főcsapágy hornyában elhelyezett tengelytömítő gyűrű illetve a fogazott kúpgörgőn alkalmazott és a láb homlokfalának feszített tömítő gyűrű akadályozza meg. A találmány előnye a kedvező gépészeti kialakításban és a hosszabb élettartamban foglalható össze. A találmány szerinti csapágyszerkezet kivitek alakját a rajz szemlélteti. A fúrólyuk hosszában, függőlegesen érvényesülő Q erőt - az aprítási művelethez szükséges terhe lést - a fogaknak az 1 lábbal összefüggő 15 főcsap és a 17 végcsap, a 3 főcsapágy és a 19 végcsapágy révén adja át a 2 fogazott kúpgörgőnek, mely 16 kőzetaprító fogakkal rendelkezik. (A rajzon alkalmazott jelölés a kőzetaprító fogak kontúrvonala). E két siklócsapágy a terhelés irányához képest ferde forgástengelye miatt a radiális ereket hivatott felvenni, az axiális erőket a 3 főcsapágy 18 ütközőtárcsája veszi fel. A 3 főcsapágy a 15 főcsapra a siklócsapágyakra jellemző illesztés mellett kivitelezve könnyen elforog, hasonló módon forog a 17 végcsap a 19 végcsapágyban is. A 3 főcsapágyon a 15 főcsap tövéhez közeli végén 6 tengelytömítő gyűrű van beépítve annak érdekében, hogy a csapágy-szerkezet belső terét a fúrón kívül levő mindenkori fúróiszaptól elzárja. A 2 fogazott kúpgörgő 1 láb felőli homlokába 7 homloktömítő van beépítve, mely részben a 18 ütköző tárcsa felületét, részben pedig a 6 tengelytömítő gyűrűt védi a fúróiszaptól. A 17 végcsap 8 ütköző tárcsával és 20 lépcsős szárral folytatódik, mely 20 lépcsős szár, miután a 3 focsapágy hordozó elemével a 15 főcsapra felszerelést nyert, a 9 hegesztett résszel helyzete mind elforgás, mind a tengelyirányú elmozdulás ellen biztosítva van. A 20 lépcsős szár 21 első lépcsőt és 3 22 harmadik lépcsőt képez, és ezen szervek, valamint a 15 főcsap közötti kenési 23 hézag van a kenőolaj beáramlására. A 3 főcsapágy tengelyirányú elmozdulását a 8 ütközőtárcsa akadályozza meg azáltal, hogy az esetleges tengelyirányú erűket a 3 főcsapágyon kialakított és neki támaszkodó 4 váll révén felveszi. A 2 fogazott kúpgörgő meleg- vagy sajtoló illesztéssel ékelődően kötődik a 14 hengerfelület mentén a 3 főcsapágyhoz. Üzembiztonsági célból, annak érdekében, hogy ha a 14 hengerfelület kötése netán bármilyen okból meglazulna, a 2 fogazott kúpgörgő ne eshessen le, az 5 beugró rugósgyűrűs szolgál. A csapágyak kenésének kettős feladata van. Egyik feladat, hogy a siklófelületeket kenőanyaggal lássa el, a másik feladat pedig az, hogy a kenőolaj olajnyomása a mindenkori külső hidrosztatikus nyomással egyenlő, vagy annál legfeljebb 1 atmoszférával nagyobb értékű legyen. Ez azért szükséges, hogy a 6 tengely tömítőgyűrű és 7 homloktömítő mindkét oldalukon azonos nyomással bírva, tehermentesítve legyenek. E két feladatnak az ábrán nem szemléltetett, önmagában ismert olajozó dugattyúk segítségével tesznek eleget. A találmány szerinti szerkezeten olajozó dugattyú van alkalmazva fúrólábanként. E dugattyúk hengerei és vezető csatornái egymással nem közlekednek. Az egyik dugattyú a 10 bevezető csatornán át a közbenső furatokon és a 12 és 13 elosztó hornyok révén juttatja a kenőanyagot a siklócsapágyak működő felületére, szolgáltatva egyidejűleg a kívánt kenőanyag nyomást is. A másik dugattyú a 11 kenőanyag csatorna közvetítésével a 18 talpcsapágyra, illetve a 6 tengelytömítő és 7 homloktömítő közötti térbe nyomja a kenőanyagot, ezzel kétoldalról azonos értékű olajnyomással tehermentesíti a 6 tengelytömítő gyűrűt és egyensúlyt tart a 7 homloktömítőre kívülről ható iszapnyomással is. A fentiekben leírt és az ábrán részleteiben ismertetett csapágyszerkezet előnye, hogy gépszerkezettanilag szabatos felépítettsége révén mellőzhetővé teszi az eddig ismert kőzetfúrók csapágyazásánál alkalmazott, nem kívánatos, ferde hatásirányú golyós koszorút. Ily módon a találmány szerinti csapágyszerkezet két hordozó csapágyával, — szemben a korábbi három csapággyal -, statikailag határozottá vált, megszűnik a fogazott kúpgörgőnél ismert billegés. A golyókoszorú mellőzésének további eredménye, hogy növelhetővé vált a főcsapágy sikló felülete, ezzel csökkent a sikló felületére ható fajlagos terhelés, továbbá beépíthetővé vált a görgős kőzetfúróknál a szabatos és megbízható tengelytömítés. Előnyös helyzet adódott továbbá arra is, hogy * tengelytömítő gyűrűt kedvező viszonyok melle _ lehessen alkalmazni azáltal, hogy a homloktömito hosszabb ideig elzárja a fúróiszap kívülről w beáramlásának lehetőségét azáltal is, hogy belülro megfelelő olajnyomással tehermentesítve van. két, egymástól függetlenül működő olajozó dugattyú egymással és az iszap hidrosztatikus nyom*' sával azonos olajnyomást szolgáltatva tehetővé teszí, hogy az iszappal való érintkezés következtés a homloktömítő elhasználódásáig a tengelytomit° 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
