Ключ для свинчивания-развинчивания замковых соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КЛЮЧ ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯРАЗВИНЧИВАНИЯ ЗАМКОВЫХ СОЕДИНЕНИИ , включающий корпус, установленный на стойках с возможностью перемете ния в горизонтальной плоскости, и кулачки, размещенные на нем с возможностью взаимодействия с зубчатыми секторами, имеющими приводы поворота, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет обеспечения равномерности захвата кулачками замкового соединения, зубчатые секторы установлены с возможностью непосредственного взаимодействия между собой с образованием замкнутого контура. (Л to оо 00 со

„„SU„„1121383 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зж Е 21 В 1916

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / „" /g/

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3622894/22-03 (22) 11.07.83 (46) 30.10.84. Бюл. № 40 (72) Б. В. Малин, Ф. С. Лыс, А. И. Каховский и В. М. Иванов (71) Специальное проектно-конструкторское бюро автоматизации глубокого разведочного бурения (53) 622.245.13 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 597809, кл. Е 21 В 19/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 989029, кл. Е 21 В 19/00, 1978 (прототип) . (54) (57) КЛЮЧ ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯРАЗВИНЧИВАНИЯ ЗАМКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ, включающий корпус, установленный на стойках с возможностью перемеще ния в горизонтальной плоскости, и кулачки, размещенные на нем с возможностью взаимодействия с зубчатыми секторами, имеющими приводы поворота, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет обеспечения равномерности захвата кулачками замкового соединения, зубчатые секторы установлены с возможностью непосредственного взаимодействия между собой с образованием замкнутого контура.

1121383

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для свинчивания-развинчивания замковых соединений.

Известен ключ для свинчивания-развинчивания замковых соединений, который содержит корпус, установленный на стойках, и кулачки, размещенные на нем с возможностью взаимодействия с зубчатыми секторами, имеющими приводы поворота (1).

Недостатками этого ключа являются невозможность перемещения в горизонтальной плоскости и неравномерность захвата кулачками замкового соединения.

Наиболее близким к предлагаемому является ключ для свинчивания-развинчивания замковых соединений, включающий корпус, установленный на стойках с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, и кулачки, размещенные на нем с возможностью взаимодействия с зубчатыми секторами, имеющими приводы пово- 20 рота (2).

Недостатком известного устройства является то, что при захвате замкового соединения кулачками, поворот зубчатых секторов из-за наличия зазора между ними осуществляется с разной скоростью, в результате чего кулачки захватывают трубу неравномерно, что приводит к перекосу их на трубе и, тем самым, к выходу из строя отдельных частей ключа. Кроме того, разгрузка ключа в процессе свинчивания-раз- 30 винчивания осуществляется тарельчатыми пружинами, обладающими крутой характеристикой, что приводит к резким изменениям усилий и повышению износа резьбовых соединений.

Цель изобретения — повышение надежности работы ключа за счет обеспечения равномерности захвата кулачками замкового соединения.

Указанная цель достигается тем, что в 40 ключе, состоящем из корпуса, установленного на стойках с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, и кулачков, размещенных на нем с возможностью взаимодействия с зубчатыми секторами, имеющими приводы поворота, зубчатые секторы 45 установлены с возможностью непосредственного взаимодействия между собой с образованием замкнутого контура.

Такое выполнение устройства обеспечивает одновременность поворота зубчатых секторов и тем самым равномерность захва50 та кулачками замкового соединения, что повышает надежность работы ключа в целом.

На фиг. 1 изображен предлагаемый ключ, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на 55 фиг. 1; на фиг. 3 — зубчатый сектор с кулачком; на фиг. 4 — сечение Б — Б на фиг. 2; на фиг. 5 — ключ, рабочее положение.

Ключ содержит корпус 1, установленный на стойках 2. В корпусе 1 размещен привод 3 поворота планшайбы 4. На последней в направляющих пазах 5 и 6 расположены две части высокомоментного механизма 7 и две части низкомоментного механизма 8. Обе части высокомоментного механизма 7 имеют зубчатые сектора 9, которые находятся в зацеплении с шестернями 10, установленными на одной оси с кулачками 11 и неподвижно относительно них. Зубчатые сектора 9 имеют привод поворота, выполненный в виде гидроцилиндров 12.

В торцы зубчатых секторов 9 установлены регулируемые упоры 13, удерживаемые от отвинчивания контргайками 14. Стойка 2 выполнена составной и состоит из стержня

15, в верхней части 16 которого имеется сферическая выемка 17. В последней установлены мелкие шарики 18, »а которых находится шар 19. На него опирается шток 20 пневмоцилиндра 21. Шток 20 имеет кольцевую проточку 22 и внутреннюю проточку 23, соединяющиеся каналом 24. Ниже кольцевой проточки 22 на штоке 20 установлено уплотнительное кольцо 25. Шток 20 установлен в гильзе 26, закрепленной на корпусе 1 болтами 27. Гильза 26 пневмоцилиндра снабжена запорным клапаном 28. Шары 18 и 19 закрыты в сферической выемке 17 крышкой 29. Стойки 2 установлены в опорную раму 30.

Устройство работает следующим образом.

Для проведения операции докрепления или раскрепления резьбы замкового соединения 31 кулачки 11 гидроцилиндрами 12 через шестерни 10 и зубчатые сектора 9 переводятся из нейтрального положения в исходное на докрепление или раскрепление.

Затем сводят обе части высокомоментного механизма 7 к оси ключа, которые в сведенном состоянии благодаря регулируемым упорам 13 из зубчатых секторов 9 образуют единый зубчатый венец. Затем высокомоментный механизм 7 замыкают обеими частями низкомоментного механизма 8 и подают рабочую жидкость в гидроцилиндры

12. Все кулачки 11 одновременно начинают поворачиваться. Если ключ стоит по оси скважины, то к замку 31 все кулачки 11 подходят одновременно. Поворачивая приводом 3 планшайбу 4, производят докрепление или раскрепление замкового соединения. Если ключ оказывается не на оси скважины (колонны), то к замку 31 подходят не все кулачки 11, но так как образован из секторов 9 замкнутый венец, то достаточно касания одного из кулачков 11, чтобы ключ на стойках 2 начал перемещаться по шарам 19 (осуществляя горизонтальное «плавание>) и самоустанавливаться по оси трубы. После ввода в контакт

1121383 всех кулачков 11 с замками 31, приводом

3„ поворачивая планшайбу 4, производят докрепление или раскрепление замкового соединения.

При докреплении или раскреплении резьб замковых соединений необходимы вертикаль« ные перемещения (отслеживание по трубе) ключа, осуществляющиеся в предлагаемой конструкции путем пневмоцилиндра 21, который содержит сжатый воздух, закачиваемый через клапан 28. В рабочем состоянии клапан 28 закрыт. Почти вся масса ключа разгружена пневмоцилиндрами 21, работающими как пружины с пологой характеристикой, что дает возможность не перегружать резьбы замковых соединений весом ключа.

Проточки 22 и 23 в штоке 20 заполняются маслом и вместе с кольцом 25 служат для уплотнения и длительного удержания воздуха в пневмоцилиндрах, создавая возможность вертикального «плавания» ключа.

Благодаря тому, что из зубчатых секторов образуется замкнутый контур, обеспечивается одновременность поворота зубчатых секторов и тем самым равномерность захвата кулачками замкового соединения, что повышает надежность ключа в целом.

1121383

Б-Б саиг е

Сост (нн(с.(ь I:. G.T().гбнов

Редактор С . 1исlltl I Гскред И. В(рос Кор1гскт(р (,, иско

Заказ 8089 I ll p (Ж 56-1 1!иди((с(I((ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4j5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4