2.1. Общие сведения

Предназначены для подвода бурового раствора во вра­щающуюся бурильную колонну.

При бурении вертлюг подвешивается к крюку или к автоматическому элеватору и посредством гибкого шланга соединяется со стояком манифольда.

Во время СПО вертлюг с ведущей трубой и гибким шлангом отводится в шурф и отсоединяется от талевого блока.

При бурении забой­ными двигателями вертлюг используется для периодических про­ворачиваний бурильной колонны с целью предотвращения при­хватов.

При эксплуатации вертлюг испытывает статические осевые нагрузки от действия веса бурильной колонны и динами­ческие нагрузки от продольных колебаний долота и от пульсации промывочной жидкости.

Детали вертлюга, контак­тирующие с раствором, подвергаются абразивному износу. Изно­состойкость трущихся деталей снижается от нагрева при трении.

Требо­вания к вертлюгам:

1) поперечные габариты не должны препятствовать его свобод­ному перемещению вдоль вышки;

2) быстроизнашиваемые узлы должны быть быстрозаменяемыми;

3) система смазки должна обеспечивать эффектив­ную смазку и охлаждение трущихся деталей вертлюга;

4) устройство для соединения с талевым блоком должно быть удобным для быстрого отвода и выноса вертлюга из шурфа.

2.2. Устройство, конструктивные особенности и основные параметры

Вертлюги имеют общую конструктивную схему (рис. 1) и различаются в основном по допускаемой осевой нагрузке.

Вращающийся ствол 1 смонтирован в корпусе 2 на радиальных и упорных подшипниках 4,5,6,7. Ствол имеет фланец, передающий вес бурильной колонны через главный опорный подшипник 5 на корпус 3 и далее на штроп 14.

Вес корпуса вертлюга, толчки и удары от бурильной колонны снизу вверх воспринимаются вспомогательной осевой опорой 7, установленной над главной.

Ствол является ведомым вращающимся элементом. Ствол и связанные с ним детали имеют левые стандартные конические резьбы во избежание

Рис. 1. Конструктивная схема вертлюга

1 — ствол; 2, 8 — нижний и верхний масляные сальники; 3 — корпус; 4, 6 — подшипники радиальные нижний и верхний; 5 — опора главная; 7 — опора вспомогательная; 9 — уп­лотнение быстросменное; 10 — соединение быстроразъемное; 11 — труба напорная; 12 — крышка; 13 — подвод; 14 — штроп

самоотворачивания.

Штроп 14 крепится к корпусу на осях и может поворачиваться на угол до 40⁰. К верхней крышке 12 корпуса 2 прикреплён подвод с резьбой 13 с резьбой или фланцем 10, к которому присоединяется буровой рукав. Напорный сальник 9 во время бурения работает в тяжёлых условиях, он быстро изнашивается, поэтому выполнен быстросменным.

В корпус вертлюга заливается масло для смазки всех подшипников. В нижней и верхней частях корпуса установлены самоуплотняющиеся манжетные уплотнения 2 и 8 для предотвращения вытекания масла.

Вертлюги снабжаются устройствами для заливки, спуска и контроля уровня масла, сапунами.

Основные технические характеристики вертлюгов приведены в табл. 1.

Таблица 1 – Основные параметры вертлюгов

Параметры	ОАО «ВЗБТ»		ОАО «Уралмаш»
	БУ75Бр	Б1.56.00.000	УВ-250МА	УВ-320МА	УВ-450МА
1. Доп. статическая нагрузка, кН	1000	2000	2500	3200	4500
2. Динамич. нагрузка, кН	750	960	1450	2000	2600
3. Макс. частота вращения, об/мин	170	250	300	300	200
4. Давление, МПа	20	25	25	32	40
5. Масса, т	1,2	1,9	2,2	3,0	4,0