3.5. Винтовые забойные двигатели
Рис.11. Двигатель общего назначения Д2-195. 1-верхний переводник; 2-муфта ротора; 3-ротор; 4-статор; 5-гибкий вал; 6-пере-водник шпинделя; 7-муфта шпинделя; 8-корпус шпинделя; 9-радиальная опора; 10-торцовый сальник; 11-многорядный упорно-радиальный подшипник; 12-вал шпинделя; 13-ниппель; 14-наддолотный переводник.
Основные зависимости для винтовых гидродвигателей
Принятые
обозначения:
z1
-число
заходов статора; z2
-число заходов ротора; i=
-передаточное
отношение; е
- эксцентриситет; t
- шаг винтовой линии ротора; Т-
шаг винтовой
линии
статора;
D
- расчётный диаметр; Мр
- момент на валу ротора; Mo
- удельный
момент; се
=
-
относительный радиус зуба; Δр
- перепад давления; nт
- частота вращения; Vo
- рабочий объём двигателя (расход жидкости
за один оборот вала); Q
- расход жидкости; S
- площадь «живого» сечения шлюзов; со
- коэффициент внецентроидности;
се
- коэффициент
формы зуба.
Основные зависимости:
Момент на роторе
Mр=ΔpDte
=MoΔpDte=
ΔpDte
=ΔpDТe
nт=
=
;
S=e2[-4,648-co(7,547-0,0346ce)+ce(7,963-0,0053z1)-z1(1,334-7,420co)]
Рис. 2.Зависимость выходных параметров винтовых забойных двигателей
(диаметром 172 мм) от кинематического соотношения героторного механизма. (Q=const,Δp=const,Dдв=const)
Конструктивные разновидности гидродвигателей объёмного типа.
Винтовые забойные двигатели делятся на:
- односекционные типа Д, Д1;
- секционные типа ДС, ДЗ;
- секционные с полым ротором, с торсионом типа Д2, ДГ.
Турбинно-винтовые забойные двигатели делятся на:
- модульные турбинно-винтовые низкооборотные двигатели типа ТНВ;
- универсальные типа ТПС-У;
- унифицированные модульные типа 2ТУ-КД.
Рис. 3. Характеристика винтового забойного двигателя.
М – момент на валу (тормозной момент); n – частота вращения вала; ΔР – перепад давления на двигательной части; N – мощность на валу; η – коэффициент полезного действия.
3. Конструкции осевых опор
Рис. 1. Многоступенчатая шаровая упорно-радиальная осевая опора.
1-кольцо наружное; 2, 6- кольцо промежуточное;
3-шарик; 4-кольцо внутреннее; 5-корпус; 7-вал.
Рис. 2. Многоступенчатая шаровая упорная осевая опора.
1-амортизационное упорное кольцо; 2-кольцо нижнее; 3-шарик;
4-верхнее упорное кольцо; 5-корпус; 6-вал; 7-распорное кольцо;
Рис. 3. Ступень осевой резино-металлической опоры проточного типа.
1-кольцо пяты; 2-подпятник; 3-резиновое кольцо; 4-диск пяты; 5-вал;
6-корпус. d1, d2 – внутренний и наружный диаметр поверхности трения.
Рис. 4. Ступень осевой резино-металлической опоры непроточного типа.
1-кольцо пяты; 2, 4-промежуточное наружное кольцо; 3-подпятник;
5, 10-диск пяты; 6-вал; 7-корпус; 8, 9-резиновые кольца.