Гибкие валы

 Существенный шаг, оказавший влияние на подходы к конструированию ВЗД в целом был сделан в середине 70-х годов, когда ВНИИБТ выполнил комплекс научно-исследовательских работ и впервые в практике проектирования ВЗД предложил конструкцию гибкого вала, за­щищенную патентами СССР и других стран.

К началу 90-х годов в большинстве типоразмеров ВЗД, выпускаемых в России, для соединения ротора и выходного вала применяются гибкие ва­лы. В двигателях с наружным диаметром 88 мм и более гибкий вал разме­щается в расточке ротора, а в малогабаритных двигателях ниже ротора.

В большинстве случаев гибкий вал ВЗД представляет собой металличе­ский стержень круглого сечения с утолщенными концами. На концах вы­полняются присоединительные элементы: гладкий конус или коническая резьба. Иногда гибкий вал выполняется полым со сквозным цилиндриче­ским каналом для подвода рабочей жидкости высокого давления непосред­ственно к долоту. Для повышения циклической прочности в месте перехода от заделки к рабочей части вала имеется конус с утлом 5—15° или галтель с отношением радиуса галтели к диаметру вала в пределах от 0,1 до 0,2. Ти­пичные конструкции гибких валов приведены на рис. 4.13.

Преимущества использования гибких валов заключаются в простоте конструкции и высокой технологичности, большом сроке службы, соизме­римом с ресурсом корпусных деталей двигателя, а также возможностью реализации различных компоновок двигателей.

Опыт эксплуатации двигателей в наклонно направленном и горизон­тальном бурении выявил недостаточную стойкость гибких валов при углах перекоса секций более 1°30'. В связи с этим в последних конструкциях двигатели типа ДГ стали оснащать шарнирно-торсионными соединениями.