Способ селективной передачи крутящего момента от статора забойного бурового двигателя на ротор забойного бурового двигателя и стопорная муфта для его осуществления

(51) 21 4/02 (2006.01) 03 13/02 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ освобождения прихваченного бурового долота. Необходимо иметь возможность приложения крутящего момента от бурильной колонны на статор забойного двигателя и затем, от статора двигателя на ротор, не требующего манипуляций с бурильной колонной или расходом. Дополнительно, является предпочтительным создание средства соединения статора двигателя с ротором двигателя, когда долото прихвачено и статор свободен для вращения, и отсоединения данного средства, когда ротор вращается с некоторой скоростью вращения, превышающей скорость вращения статора. Стопорная муфта для селективной передачи крутящего момента от статора скважинного инструмента на ротор скважинного инструмента включает в себя, по меньшей мере, одну стопорную собачку храпового механизма, расположенную на роторе, при этом, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма содержит путь нагружения, по меньшей мере, одну ось поворота, и центр масс, при этом, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма смещается в сцепленное положение смещающим механизмом,при этом, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма передает силу со статора на ротор по пути нагружения, когда находится в сцепленном положении, и, при этом, центробежная сила поджимает, по меньшей мере, одну стопорную собачку храпового механизма в расцепленное положение, когда ротор вращается со скоростью выше скорости расцепления.(54) СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ ПЕРЕДАЧИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ОТ СТАТОРА ЗАБОЙНОГО БУРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА РОТОР ЗАБОЙНОГО БУРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ И СТОПОРНАЯ МУФТА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Настоящее изобретение относится к стопорной муфте для селективной передачи крутящего момента от статора инструмента на ротор инструмента, которая может быть использована в скважинных инструментах, таких как турбина гидравлического забойного двигателя или винтового забойного двигателя. Необходимо создание забойных двигателей и способов предотвращения прихвата бурового долота и ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Стопорная муфта для селективной передачи крутящего момента от статора скважинного инструмента на ротор скважинного инструмента,содержащая по меньшей мере, одну стопорную собачку храпового механизма, расположенную радиально между ротором и статором и выполненную с возможностью сцепления с, по меньшей мере, одной выемкой, выполненной во внешней периферии ротора, при чем , по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма содержит путь нагружения, по меньшей мере, одну ось поворота и центр масс при этом, по меньшей мере, одна ось поворота расположена радиально снаружи, по меньшей мере, одной выемки, выполненной во внешней периферии ротора и смещающий механизм,выполненный с возможностью смещения, по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма в сцепленное положение при этом, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма передает силу со статора на ротор по пути нагружения, когда находится в сцепленном положении а центробежная сила поджимает, по меньшей мере, одну стопорную собачку храпового механизма в расцепленном положении к, по меньшей мере,одной оси поворота, когда ротор вращается со скоростью выше скорости расцепления. 2. Стопорная муфта по п.1, в которой, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма выполнена с возможностью нахождения в сцепленном положении, когда суммарная скорость вращения ротора не больше скорости вращения статора и меньше скорости расцепления. 3. Стопорная муфта по п.2, в которой, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма выполнена с возможностью задерживать движение храповым механизмом, когда суммарная скорость вращения ротора больше скорости вращения статора и меньше скорости расцепления. 4. Стопорная муфта по п.2, в которой скорость сцепления одинакова со скоростью расцепления. 5. Стопорная муфта по п.2, в которой скорость сцепления меньше скорости расцепления. 6. Стопорная муфта по п.1, в которой смещающий механизм содержит торсионные пружины. 7. Стопорная муфта по п.6, в которой торсионные пружины подобраны для перемещения,по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма в сцепленное положение,когда ротор вращается медленнее скорости сцепления. 30 8. Стопорная муфта по п.1, в которой смещающий механизм содержит поток текучей среды поперек, по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма. 9. Стопорная муфта по п.1, в которой скважинный инструмент является винтовым гидравлическим забойным двигателем. 10. Стопорная муфта по п.1, в которой скважинный инструмент является турбинным гидравлическим забойным двигателем. 11. Стопорная муфта по п.1, в которой скважинный инструмент является электродвигателем. 12. Стопорная муфта по п.1, в которой статор закреплен на бурильной колонне для вращения вместе с ней. 13. Стопорная муфта по п.1, в которой ротор содержит множество соответствующих выемок,выполненных с возможностью приема, по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма, когда находится в сцепленном положении. 14. Стопорная муфта по п.1, в которой внутренний диаметр статора содержит множество стопорных -образных канавок, выполненных с возможностью приема переднего конца, по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма. 15. Стопорная муфта по п.14, в которой передний конец, по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма выполнен с возможностью задерживать движение храповым механизмом поперек стопорных -образных канавок, когда ротор вращается со скоростью больше скорости статора, но меньше скорости расцепления. 16. Стопорная муфта по п.14, в которой передний конец, по меньшей мере, одной стопорной собачки храпового механизма выполнен с возможностью сцепления с одной из стопорныхобразных канавок, когда ротор вращается со скоростью меньше или равной скорости вращения статора. 17. Стопорная муфта по п.1, в которой, по меньшей мере, одна стопорная собачка храпового механизма содержит материал с плотностью выше,чем у стали. 18. Стопорная муфта по п.1, в которой стопорная собачка храпового механизма содержит динамическую ось поворота. 19. Стопорная муфта по п.18, в которой динамическая ось поворота перемещается из первого положения во второе положение на основе изменения скорости вращения ротора. 20. Способ селективной передачи крутящего момента от статора забойного бурового двигателя на ротор забойного буровогодвигателя, в котором