1 1 Изобретение относитс к уплотнительным устройствам забойных агрегатов , например двигателей, шпинделей, редукторов и т.п., дл бурени глубоких нефт ных и газовых скважин и, в частности, к устройствам, предназначенным дл работы в услови х высо ких перепадов давлени на долото. Известны конструкции шпинделей забойных двигателей, в которых с целью предохранени опоры шпиндел от износа, а также дл сокращени величины утечек жидкости на выходе вала устанавливаетс уплотнительное устройство в виде торцового уплотнени п ты - сальника или винтового дроссел lj . Недостатками этих устройств вл етс то, что они, во-первых, не устран ют утечек жидкости мимо долота, и, во-вторых, при работе на высоком перепаде давлени абразивной промывочной жидкости происходит усиленный износ элементов уплотнений, возраста ние утечек, привод щих к снижению по казателей бурени и ускоренному изно су опоры шпиндел . Известно также уплотнительное уст ройство преимущественно забойных агрегатов , включающее корпус, вал и ди ки, св занные с валом и с корпусом и образующие рабочие пары, пространство между которыми с центральными и периферийными област ми заполнено в зко-упругой жидкостью 2j. Недостатками известного уплотнени вл етс возможность вьщавливани в зко-упругой жидкости из рабочей полости и прорыв уплотн емой среды (абразивной жидкости) в защищаемую полость во врем отсутстви враЩени вала устройства. Целью изобретени вл етс повыше ние надежности уплотнительного устро ства при высоком перепаде давлени на долоте. 1 Указанна цель достигаетс тем, что уплотнительное устройство преиму щественно забойных агрегатов, включа ющее корпус, вал и диски, св занные с валом и с корпусом и- образующие рабочие пары, пространство между которыми с центральными и периферийными област ми заполнено в зко-упругой жидкостью, снабжено подпружиненным кольцевым поршнем и св занными соответственно с корпусом и валом по меньшей мере двум втулками, несущи62 ми диски и установленными с радиальными зазорами между собой, корпусом и валом, причем подпружиненный кольцевой поршень размещен в зазоре между одной из втулок и валом или корпусом дл взаимодействи с торцом другой втулки. На фиг. 1 и 2 изображены конструктивные схемы уплотнительного устройства; на фиг. 3 и 4 - варианты конструкций уплотнительного устройства забойного агрегата (на фиг. 1 и 3 дл случа защиты, например, осевой опоры шпиндел забойного агрегата при центральном протоке промывочной жидкости внутри полого вала, а на фиг. 2 и 4 - дл случа защиты, например , редуктора при периферийном протоке промывочной жидкости). Устройство (фиг. 1) включает корпус 1, вал 2 с каналом 3 дл пропуска промывочной жидкости к долоту, радиальные опоры 4, осевую опору 5, диски 6, закрепленные в корпусе, втулку 7, установленную в корпусе с закрепленными на ней дисками 8, втулку. 9, установленную на валу с закрепленными на ней дисками 10 и 11, кольцевой поршень 12 с пружиной 13, опирающийс на торец 14 втулки 9. Зазоры А и В заполнены в зко-упругой жидкостью. Диски 6 и 10, а также 8 и 11 образуют рабочие пары. Работа устройства происходит следующим образом. В отсутствие перепада давлени на долоте.(т.е. в отсутствие циркул ции промывочной жидкости), а также в момент запуска турбобура, когда происходит нарастание перепада давлени при невращающейс еще турбине, кольцевой поршень 12 усилием пружины 13 и перепадом давлени на нем прижимаетс к торцу 14 втулки 9, изолиру зазор А и полость осевой опоры 5 от зазора В и внешней среды. При запуске турбины турбобура вал 2 шпиндел , втулка 9 и диски 10 и 11 начинают вращатьс относительно корпуса 1 с дисками 6 и втулки 7 - с дисками В. В соответствии с эффектом возникновени в в зко-упругой жидкости нормальных напр жений при ее сдвиговом деформировании (эффект Вайссенберга ) в рабочих парах дисков создаетс давление, растующее от периферии к центру дисков. Последовательное расположение рабочих пар дисков приводит к росту результирующей величины давлени , пропорциональной количеству этих пар. В результате под поршнем 12 ка со стороны зазора А так и со сторо ны зазора В создаетс давление, пре вьппающее давление со стороны промывочной жидкости, и поршень 12 отжинаетс в верхнее (по схеме) положение , при этом происходит выравнивание давлений в зоне под поршнем за счет перетока в зко-упругой жидкости между зазорами Аи В., В случае внезапной остановки забойного двигател , например при превышении потребным моментом момен та двигател на тормозном режиме, давление, вырабатываемое в рабочих парах, исчезает, и поршень 12 под действием перепада давлений на доло те и усили пружины 13 садитс на торец 1А втлуки 9, т.е. возвращаетс в исходное положение. Работа устройства по фиг. 2 прои ходит аналогичным образом. Таким образом, в предлагаемом устройстве невозможно выдавливание в зко-упругой жидкости из рабочей полости и прорыв уплотн емой среды в запшщаемую полость при наличии перепада давлени на уплотнительном устройстве во врем отсутстви вращени его вала, что несомненно позволит значительно повысить работоспособность уплотнительного устройства. Технические преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным заключаютс в следующем: устройство обеспечивает работу забойного двигател без утечек промывочной жидкости; в уплотнительном узле устройства отсутствуют посто нно трущиес во врем работы уплотн ющие поверхности , как это имеет место, например, в торцовом уплотнении. Производственна технологичность увеличилась на 20-30% ввиду отсутстви трудоемких методов обработки и применени дорогосто щих материалов.
.2