Ключ с электроинерционным приводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для ввинчивания и развинчивания бурильных труб. Сущность изоА й , - А-А бретения: содержит редуктор-вращатель с маховиком 4 на быстроходном валу, электродвигатель , центробежную соединительную муфту в виде ведущей 6 и ведомой 5 полумуфт, подвижную втулку с внутренними скосами, шарнирно соединенную с рукояткой управления 11 и размещенную внутри ведомой полумуфты 5, кулачки 7 с соответствующими скосами, размещенные внутри подвижной втулки 9. Ведущая полумуфта 6 установлена с возможностью контактирования сторцем ведомой полумуфты 5. Перемещение подвижной втулки 9 рукояткой управления обеспечивает регулировку скорости вращения свинчиваемых-развинчиваемых труб.2 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС(1УБЛИК (я)5 Е 21 В 19/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785844/03 (22) 24.01,90 (46) 23.01.93. Бюл. и 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) А.Г.Шестов, Л,П.Пешков, С,В,Ловчев, А.С.Гусев и B.È,Êóö (56) Авторское свидетельство СССР

N 1434072, кл. Е 21 В 19/16, 1988.

Авторское свидетельство СССР

N.1411428, .кл, .Е 21 В 19/16, 1986. (54) КЛЮЧ С ЗЛЕКТРОИНЕРЦИОННЫМ

ПРИВ040М (57) Использование; для ввинчивания и развинчивания бурильных труб, Сущность изоА-А

„„ Ы„„1789649 А1 бретения: содержит редуктор-вращатель с маховиком 4 на быстроходном валу, электродвигатель, центробежную соединительную муфту в виде ведущей 6 и ведомой 5 полумуфт, подвижную втулку с внутренними скосами, шарнирно соединенную с рукоят-. кой управления 11 и размещенную внутри ведомой полумуфты 5, кулачки 7 с соответствующими скосами, размещенные внутри подвижной втулки 9. Ведущая полумуфта 6 установлена с возможностью контактирования с торцем ведомой полумуфты 5. Перемещение подвижной втулки 9 рукояткой управления обеспечивает регулировку скорости вращения свинчиваемых-развинчиваемых труб. 2 ил.

1789649

Изобретение относится к механизмам для ввинчивания-развинчивания труб нефтяного сортимента в процессе бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин.

Известны конструкции разрезных ключей, т.е. ключей, имеющих зев для ввода и вывода труб, например, ключи фирмы Еске (США), Farr (Канада), TSK (Япония), Weserford,(Ô Р Г-США), В ключах такого типа актуальной является задача"совмещения зевов роторной шестернйй кбрФ(са при каждом цикле свинчивания-развинчивания труб.

Для гидро п риводн ых ключей с регулированием скорости вращения роторной шестерни путем дросселирования рабочей жидкости совмещение достаточно просто и безударно выполняется при визуальном контроле, В ключах с пневмо- и электроприводом, имеющих в приводной цепи инерционные массы для повышения момента, операция совмещения представляет сложную задачу.

В силу специфики процесса ее выполняют, останавливая роторную шестерню на подводимом жестком упоре (GM, Молчанов Г,В., Молчанов А.Г, "Машины и оборудованиедля добычи нефти и газа", M., Недра, 1984 г.), Такое совмещение характеризуется большими динамическими нагрузками, приводящими к ускоренному выходу из строя ключа.

Прототипом является ключ с электроинерционным приводом, включающий редуктор-вращатель с боковыми прорезями в корпусе и роторной шестерне и маховиком, размещенным на быстроходном его валу, электродвигатель, установленный на редукторе-вращателе, центробежную соединительную муфту с ведущей и ведомой полумуфтами и кулачками, а так же подвижную втулку, шарнирно соединенную с рукояткой управления (A.Ñ. N 1411428, кл, Е 2/В

19/16, 1988 r.). Недостатком такого ключа является пониженная надежность из-за сложности совмещения зевов роторной шестерни и корпуса вследствие нерегулируемости и высокооборотности привода.

Кроме того, недостатком ключа является возможность свинчивания им резьб с заклиниванием на первых витках при несовпадении осей свинчиваемых элементов вследствие работы ключа на одной максимальной скорости, Это ведет к потере производительности ключа на повторное свинчивание, Целью изобретения является повышение надежности и его производительности.

Поставленная цель достигается тем, что подвижная втулка и кулачки выполнены, со5

55 ответственно, с внутренними и наружными скосами. Подвижная втулка размещена внутри ведомой полумуфты, кулачки — внутри подвижной втулки, а ведущая полумуфта установлена с возможностью контактирования с торцем ведомой полумуфты.

Применение предложенного решения позволяет:

1. Произвести безударное совмещение прорезей роторной шестерни ключа за один оборот ее при визуальном контроле и управлении посредством одной рукоятки управления, чем повысит надежность ключа.

2. Повысить производительность путем обеспечения регулируемости скорости при свинчивании и тем самым исключить повторные свинчивания.

Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "существенные отличия".

Далее изобретение поясняется изображениями конкретного исполнения.

На фиг.1 изображен общий вид ключа.

На фиг.2 — сечение А — А по узлу центробежной соединительной муфты, Ключ содержит редуктор-вращатель 1 с боковыми прорезями в корпусе и роторной шестерне, электродвигатель 2 и спайдер 3. Кроме того ключ содержит маховик 4 на быстроходном валу

5 редуктора-вращателя, центробежную соединительную муфту с ведущей 6 и ведомой

7 полумуфтами и кулачками 8, подвижную втулку 9, шарнирно соединенную через подшипник 10 с рукояткой управления 11, При этом подвижная втулка и кулачки выполнены соответственно с внутренними 12 и наружными 13 скосами, подвижная втулка размещена внутри ведомой полумуфты, кулачки — внутри подвижной втулки, а ведущая полумуфта установлена с возможностью контактирования с торцем ведомой полумуфты, Ключ работает следующим образом, Включается электродвигатель 2, Рукоятка управления в этот момент находится в верхнем положении, соответственно в нижнем положении находится подвижная втулка 9 и своими внутренними скосами блокирует от горизонтальных перемещений под действием центробежных сил кулачки 8, Путем воздействия на рукоятку управления

11 через подвижную втулку 9 происходит функциональное взаимодействие торцев ведущей 6 и ведомой 7 полумуфт центробежной соединительной муфты. Регулируя силу нажима на рукоятку можно регулировать скорость вращения редуктора ключа, производя свинчивание резьбового соединения на начальном участке с малой скоростью и совмещая визуально прорези корпуса и ро1789649

e., A

Составитель А. Шестов

Техред М.Моргентал Корректор С, Пекарь

Редактор

Заказ 333 Тираж Подписное

BÍÈÈÏÈ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 торной шестерни ключа. При опущенной рукоятке управления, включенном электродвигателе кулачки 8 центробежной соединительной муфты начнут взаимодействовать с ведомой полумуфтой и произойдет разгон редуктора, После разгона подвижная втулка 9 будет удерживаться в верхнем положении за счет раздвинутых кулачков 8, мешающих ее опусканию. При выключении электродвигателя радиальные силы прижима кулачков 8 уменьшаются, а за

Формула изобретения

Ключ с электроинерционным приводом включаюший редуктор-вращатель с боковыми прорезями в корпусе и роторной шестерне и маховиком, размещенным на быстроходном его валу, электродвигатель установленный на редукторе-вращателе, центробежную соединительную муфту в виде ведущей и ведомой полумуфт и кулачков между ними и подвижную втулку, шарнирно счет скосов на кулачках 13 и подвижной втулке 12, последняя опустится вниз под действием веса, блокируя кулачки 8 в отведенном состоянии.

5 Экономический эффект от использования изобретения будет слагаться из двух факторов: а) увеличение срока службы ключа в 1.2 раза;

10 б) увеличение срока службы свинчиваемых-развинчиваемых НКТ в 1,1 раза. соединенную с рукояткой управления, о тл ича ю щи йс я тем,что, с целью повыше20 ния надежности и производительности, подвижная втулка и кулачки выполнены соответственно с внутренними и наружными скосами, причем подвижная втулка размещена внутри ведомой полумуфты, кулачки-внут25 ри подвижной втулки, а ведущая полумуфта установлена с возможностью контактирования с торцом ведомой полумуфты.