JPS5952277B2 - ロ−ラビツト - Google Patents

ロ−ラビツト

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JPS5952277B2
JPS5952277B2 JP52100232A JP10023277A JPS5952277B2 JP S5952277 B2 JPS5952277 B2 JP S5952277B2 JP 52100232 A JP52100232 A JP 52100232A JP 10023277 A JP10023277 A JP 10023277A JP S5952277 B2 JPS5952277 B2 JP S5952277B2
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roller
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roller bit
bearing
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ハンス・バ−テイル・フアン・ネ−ダ−フエ−ン
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ESU KEE EFU IND TOREEDEINGU ANDO DEV CO BV
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    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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    • E21B10/22—Roller bits characterised by bearing, lubrication or sealing details
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はさく岩用のローラビットに係るものである。
例えば石油を採るためのさく岩に於て通例はローラビッ
トが使われる。
そのビットボディーの上面には中空の回転可能なチュー
ブシステム（穴あけストリング）が取付けられ、またそ
の下面は、いくつか（多くの場合３つ）のスタブ軸を備
え、該スタブ軸の周りで肩山に回転するように連動切断
要素が取付けられ、ローラビットは切断要素の間にノズ
ルを備え、該ノズルは穴あけストリング沖の軸方向通路
と連絡して泥水を供給する様になっている。
運転中にローラビットは所定の圧力がかけられて穿孔の
底に位置し、切断要素が穿孔の底上をころがって岩を砕
くように回転する。
穴あけストリングの中央通路に供給された泥水は穿孔の
底に向ってノズルから噴出し、従って穴あけヘッドによ
って堀られた廃石は洗い流されて、穴あけストリングと
穿孔の壁との間の環状スペースを通って上昇する泥水の
還流中に連行される。
ローラビットの作動の上記説明から明らかなように切断
要素の各スタブ軸上の該要素の軸受に対する要求は高い
ものである。
望ましい軸受は“線接触”形式のもの、即ち円筒ころ軸
受又は円錐ころ軸受である、しかしこれらの使用は従来
比較的限られた寸法の円筒又は円錐ころ軸受に制限され
ているので、それらの多くは各々の切断要素に対して必
要であると考えられている。
その理由は今までに軸方向の締め付けに対して十分な解
決策がなく、従って問題の形式の切断要素中の円筒又は
円錐ころ軸受に於ける軸方向の負荷伝動が見出されたか
らである。
本発明はさく岩ビット又はローラビットの円筒又は円錐
ころ軸受に用いる軸方向に負荷できる締め付はリングを
提供するもので、それは丈夫な構造であり、切断要素中
に要易に固定され、従って従来可能であったものよりも
重い円筒又は円錐ころ軸受を使用でき、且つ切断要素当
り一列の円筒又は円錐ころで十分なものである。
本発明では、軸受としての機能に関する限り、円筒ころ
軸受と円錐ころ軸受との間では原理に於て差異がないの
で、以下の記述は便宜上円錐ころ軸受について行なうが
、勿論、円筒ころ軸受であっても同効で゛ある。
本発明はまた穴あけ廃石の侵入に対して軸受システムを
効果的にシールする事を保証するローリング、即ちボー
ル又はローラ軸受に用いる締め付はリングをも企図する
ものである。
この目的に対し本発明によれば、円筒表面を有する締め
付はリングを、チップの本体中に形成された軌道輪と連
絡する相補空洞中に軸方向に挿入してその中に固定する
ことができ、前記リングは、軸方向で軸受要素を締付け
る肩部を、取付は状態では軸受に対面する一端面上に備
え、また取付は状態ではスタブ軸に連結されるばね付き
シール用のシートを他端上に備えている。
本発明の締め付はリングの外側表面が円筒状の構造であ
るため、第一に締め付はリング及びころがり要素をスタ
ブ軸上に置くことができ、次に切断要素を軸方向にスタ
ブ軸上に押し付けることができ、最後に締め付はリング
が、切断要素に於てその目的で設計された円筒状空洞中
に受容される。
ローラビットの操作中にばね付きシールは穴あけ泥水の
侵入に対し、また溜めに含まれた潤滑剤の通過に対して
最適の密封を保証するものであり１、該溜めは本発明の
他の実施態様を介して肩部と連絡する締め付はリング沖
に形成することができる。
穴あけ廃石の侵入に対する密封を改良するために、本発
明の好適な実施態様としては締め付はリング中に形成さ
れたシート室は、ビットの本体中に置かれた一つ又はそ
れ以上の溝を介して、穴あけストリングの中央供給溝と
連通することができ、またシートに連結された締め付は
リングは壁部分を備えることができ、この壁部分の形状
は、スタブ軸の壁部分の形状と相補的であり、該スタブ
軸上には切断要素が取付けられ、この切断要素は取り付
けられた状態ではスタブ軸から隔置されている。
従って締め付はリングの対面壁部分とスタブ軸との間に
は環状スリットが存在し、そこでは操作中に、主流から
直接に転向している環状スリットの内端へ半径方向に供
給された泥水によって、泥水の外方への流れが自動的に
維持され、一方では環状スリットの半径方向外端に於て
、穴あけヘッドのノズル中で絞られた泥水の上昇流の圧
力が支配している。
この事は、この環流からの廃石の粒子がシールに達する
こと、まして、ころ軸受に達する事がない様に効果的に
防止する。
締め付はリングは、公知の溶接法によって簡単にビット
の本体へ接合することができる。
しかし“電子ビーム溶接゛は有効であり、そのためには
リングの周囲に沿った一つの個所から、ビットの本体と
の接口に対して近づきうろことだけが必要である。
この個所に於ては切断要素を回転させながら溶接するこ
とができる。
以下、本発明を図示の一実施例に付いて説明する。
第１図はローラビットの切断要素の一つの取付けを、一
部分断面図で、一部分側面図で示したものであり、第２
図は第１図の一部の詳細図である。
多数の（通例は３個又は４個の）スタブ軸２がローラビ
ット１の本体上に形成され、歯４を備えた切断要素３が
該軸上で肩山に回転しうるように取付けられている。
軸受リングはスラスト軸受５及び平軸受６を含み、他方
では主軸受が、保持器８を有するか又は有しないで、比
較的重い構造のローラ要素７によって構成されている。
ローラ要素７に対する内輪９はスタブ軸２に形成され、
外輪１０は切断要素３に形成されている。
ローラ要素７が軸方向の荷重に対して耐えうるようにす
るために、スタブ軸には半径方向のストップ面１１．リ
ング１２には肩部１３が形成されている。
リング１２は円筒状表面１４を有し、該表面によってリ
ング１２は切断要素３に設けられた外輪と連絡している
対応空洞１５中に収容できる。
ローラ要素７に面しているリング１２の側面上に凹所１
６が形成され、切断要素３が取り付けられる際に該凹所
は保持器８に対してスペースを提供し、ローラ要素７用
の潤滑剤に対する溜めを形成する。
凹所１６及びローラ要素７を、ローラビットを取巻く穴
あけ泥水及び穴あけ廃石に対して密封するために、要素
７に面する側面上の締付はリング１２がシール１８に対
するシート１７を備え、該シールはばね１９の助けによ
りシート１７に押し付けられる。
更にシート１７につながっているリング１２は壁部２０
を備え、その輪郭はスタブ軸２の壁部２１に対応する。
切断要素３の取付状態では壁部２０．２１が互に隔置さ
れて環状スリット２２を囲み、−以下に説明するように
、操作中に泥水の一定な半径方向外方へ向う流れが維持
される。
この目的に対して少くとも一つの溝２３をビット本体１
中に形成し、内部にシール１８が置かれているスペース
を穴あけストリング（これにローラビットが取付けられ
ている）中の泥水供給溝（図示せず）と連絡させる。
ビットを通って下方に導かれ、切断要素３の下及び間に
ノズルを経てビットを去る、この穴あけストリング沖の
泥水の流れの一部が溝２３を経て環状スリット２２を通
り、半径方向外方へ転向して導かれる。
泥水がノズルに達する前に上記の流れの部分を転向する
ことによってこの部分流の圧力が切断要素３を取り巻く
泥水の圧力より高くなる。
斯くて環状スリット２２中の泥水の流れは常に半径方向
外方へ向けられ、この環状スリットを経て穴あけ廃石が
浸入することを防止する。
この好適な実施例（特に第２図参照）に於ては、シール
１８は密封リップ１８Ｂを備えた可撓な環状本体１８Ａ
を有し、該密封リップはスタブ軸の円筒状壁部２Ａに対
して当てがわれ、らせんばね１９のような弾性手段の助
けによって壁部に効果的に押し付けられている。
本体１８Ａは断面がほぼＵ形のリング１８Ｃ中（ｉ保持
され、ばね１９はＵ形の一つのアームを押し付け、一方
では他のアームがシート１７を押し付けている。
このシール１８の実施例は、スリット状の孔２２を経て
軸受中に廃石が浸入すること及び凹所１６から潤滑剤が
漏ることを両方とも効果的に防止するものである。
締付はリング１２を切断要素３中の対応空洞１５中に固
定するために、電子ビーム溶接技術を有利に用いること
ができる。
リング１２の円筒状表面１４と切断要素３中の空洞１５
との間の接合個所に周辺溶接２４を適用しうるために、
点線で示した孔２５がスタブ軸の材料中に形成されてい
る。
上記の点はこの孔を経て溶接のため近づくことができる
。
切断要素３を溶接中にスタブ軸２に関して回転すると、
リング１２の全周を次々に孔２５の下に持ち来すことが
できて、周辺溶接２４を実現することができる。
次いで孔２５を密封することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるローラビットの一実施例を示す切
断要素の取付は状態における断面図、第２図は第１図の
一部の拡大図で、図中、１はローラビット、２はスタブ
軸、３は切断要素、４は歯、５はスラスト軸受、６は平
軸受、７はローラ要素、８は保持器、９は内輪、１０は
外輪、１１はストップ面、１２は締付はリング、１３は
肩部、１５は空洞、１６は凹所、１７はシート、１８は
シール、２２は環状スリット、２３は溝、２４は周辺溶
接、２５は孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 一つのビット本体を備え、その上側に中空の回転可
    能なチューブ即ち穴あけストリングのシステムと連結す
    るための手段を備え、またその下側に若干のスタブ軸を
    備え、該軸上に自由に回転できる連動切断要素が取付け
    られているさく岩用のローラビットに於て、 円錐状、円筒状などの軸受要素用締付はリングを備え、
    該締付はリングは円筒状表面を有し、切断要素の本体に
    形成された軸受要素用の軌道輪と連絡する相補空洞中に
    挿入且つ固定することができ、前記リングは取付は状態
    で軸受に対向する一端面上に軸方向に軸受要素を締付け
    る肩部を備え、また他端には取付は状態でスタブ軸に連
    結されるばね付きシール用のシートを備えていることを
    特徴とするローラビット。 ２ 締付はリングは肩部と連絡する凹所を備え、そこを
    潤滑剤の溜めとしていることを特徴とする特許請求の範
    囲１に記載のローラビット。 ３ 締付はリングに形成されたシール用シート室が、ビ
    ットの本体中に形成された穴あけストリングまで延びた
    少くとも一つの泥水供給溝と連通することを特徴とする
    特許請求の範囲１又は２に記載のローラビット。 ４ シートに連結した締付はリングが一つの壁部分を備
    え、該壁の形状が、切断要素が取付けられ且つ取付けら
    れた状態では隔置されているスタブ軸の壁部分の形状と
    相補的であることを特徴とする特許請求の範囲１〜３の
    いずれか一つに記載のローラビット。 ５ 締付はリングが、公知の電子ビーム溶接によってビ
    ットの本体中に固定されていることを特徴とする特許請
    求の範囲の１〜４の中一つに記載のローラビット。 ６ 少なくとも一つの孔２５がスタブ軸にあけられ、該
    孔が切断要素中の密封リングと、受入れ空；洞との接口
    に外部から接近することを可能とし、従って切断要素を
    回して該孔を通じ締付はリングの全周囲を溶接しうろこ
    とを特徴とする特許請求の範囲５に記載のローラビット
    。 ７ シールが本質的に二つの環状要素を含み、そ１の一
    つが可撓材料から成り、他の一つが比較的堅い材料また
    は金属から成ることを特徴とする特許請求の範囲１〜６
    の中一つに記載のローラビット。 ８ 可撓要素が主として堅い要素中に固定されてノいる
    ことを特徴とする特許請求の範囲７に記載のローラビッ
    ト。 ９ 可撓要素が密封リップを備え、該リップが弾性媒体
    の圧力下でスタブ軸の円筒壁に当てかわれることを特徴
    とする特許請求の範囲７及び８に記１載のローラビット
    。 １０ 比較的堅い環状要素の横断面がほぼＵ形であり
    、取付けた状態でばねが一つのアーム上に置かれ、他方
    では他のアームが締付はリングのシートに当てがわれる
    ことを特徴とする特許請求の範囲７及び８に記載のロー
    ラビット。
JP52100232A 1976-08-23 1977-08-23 ロ−ラビツト Expired JPS5952277B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL000007609328 1976-08-23
NL7609328A NL7609328A (nl) 1976-08-23 1976-08-23 Rolbeitel.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5328501A JPS5328501A (en) 1978-03-16
JPS5952277B2 true JPS5952277B2 (ja) 1984-12-19

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ID=19826779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP52100232A Expired JPS5952277B2 (ja) 1976-08-23 1977-08-23 ロ−ラビツト

Country Status (10)

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US (1) US4172502A (ja)
JP (1) JPS5952277B2 (ja)
CA (1) CA1069882A (ja)
DE (1) DE2736711A1 (ja)
FR (1) FR2362991A1 (ja)
GB (1) GB1584758A (ja)
IT (1) IT1080599B (ja)
NL (1) NL7609328A (ja)
SE (1) SE434175B (ja)
ZA (1) ZA774409B (ja)

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