Устройство для фиксации и захвата предметов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
<щ781 319 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(51) М. Кл. (22) Заявлено 02 Об 78 (21) 2628 530/2 2-03
1 с присоединением заявки ¹Е 21 В 31/02
F 16 L 37/00
Государствеииы и комитет
СССР по делам изобретеиий и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 23,1180.Бюллетень ¹ 43 (53) УДК 6 22. 24 8. . 1) (088. 8) Дата опубликования описания 231180 (72) Авторы изобретения
A.Â.Âîëêîâ и р1. И. Спиваковскнй
Всесоюзный научно-исследовательский институт
:разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ И ЗАХВАТА ПРЕДМЕТОВ
Изобретение относится к механизмам, фиксирующим одно тело от перемещения по отношению к другому телу, а более конкретно к устройству закрепления цилиндрического тела относителен но коаксиально расположенного тела с коническими или наклонными поверхностями. Изобретение может быть использовано во всех областях народного хозяйства для соединения трубчатых и цилиндрических деталей с передачей крутящего момента и одностороннего усилия по оси деталей, но более предпочтительно использовать данное изобретение в конструкциях труб ных ловителей, как наружного, так и внутреннего зацепления, для извлечения аварийных труб из скважины, а также в керноприемных и кернорвущих устройствах. 20
Известно устройство для фиксации и э ахв ат а цилиндр ич ес к их предметов, содержащее корпус, имеющий коническую поверхность и эапорные тела, вы- 25 полненные в виде шаров (1) .
Недостатком указанного устройства является низкая надежность его работы из-за высокой, концентрации: контактных напряжений, что обуславливает их 30 малую грузоподъемность, как в осевомнаправлении, так и при передече кру-. тящего момента.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для фиксации и захвата предметов, содержащее корпус, имеющий коническую поверхность и занорные тела (2).
Основными недостатками изветсного устройства являются: отсутствие жесткой и одновременно упругой связи между отдельными запорными телами, что приводит к их пере-. косу по отношению к плоскости нормальной оси захватываемого тела и может вызвать его проскальзывание по отношению к корпусу устройства; отсутствие начальной стабилизации эапорных тел в плоскости, нормальной оси захватываемого предмета, что нарушает условие одновременности захвата предмета всеми элементами.
Цель изобретения - повыщение надежности работы устройства.
Указанная цель достигается тем, что эапорные тела выполнены в форме витков замкнутой сциради, которая вписана в тор.
781319
На фиг.1 изображено устройство для фиксации и наружного захвата цилиндрического предмета в начальном положении; на фиг.2 - разрез А-А на фиг 1; . на фиг.3 - устройство для фиксации и йаружного захвата цилиндрического
Предмета в рабочем положении; на Фиг.4 устройство для фиксации и внутреннего захвата трубчатого предмета в началь йом положении; на фиг.5 - разрез Б-Б иа Фиг.4l на фиг.6 - устройство для фиксации и внутреннего захвата трубЧатого предмета в рабочем положении.
Устройство содержит корпус 1, име» ющий коническую поверхность 2, кото:рая ограничена поверхностью 3, пред- 15 мет 4, подлежащий захвату и фиксации
Отиосйтельно корпуса, эапорные тела
5, выполненные в Форме витков замкнутой спирали, которая вписана в тор., Устройство работает следующим об- Щ разом.
Корпус 1 и предмет 4 перемещаются относительно друг друга, при этом запорные тела 5 входят в контакт с предметом 4 с некоторым натягом, который оказывает небольшое сопротивление движению тел По оси, что необходймо для стабилазации запорных тел при помощи поверхности 3.
Величина осево о перемещения должйа быть достаточной для того, чтобы задействовать все запорные тела, число которых определяет грузоподъемность устройства. Далее, направление (показано.стрелками) осевого движения иэ- 35 меняется. При этом, корпус отходит поверхностями 3 от запорных тел 5 на величину h, а затем вступает в контакт с телами 5 конической пОверхностью 2. Дальнейшее перемещение вызывает заклинивание предмета 4 запор- 40 ными телами 5, так как каждое из них перекатывается с одной стороны по конической поверхности, а с другой - по цилиндрической и поскольку запорные тела 5 вращаются вокруг оси пружины, вписанной в тор, то такое перекатывание происходит без какого-либо проскальзывания.
Таким образом, преобразование осе- . вого усилия в радиальное происходит практически без потерь энергии на трение. Числом пар коническая поверхность-пружинный тор, величиной конусности и геометрическими и прочностными характеристиками пружины можно подобрать допустимые для конкретного случая применеия величины нагрузок и деформаций, как при передаче осевых усилий, так и при передаче крутящего момента.
При использовании устройства в труб. ных ловителях, последние имеют преимущество по сравнению с ловителями, имеющими клиновые захваты, поскольку внедрение запорных тел происходит радиально, беэ надрезов металла, которое имеет место при использовании клиновых захватов, в связи с чем может быть увеличено осевое усилие, трубных ловителей с эапорными телами, выполненными в форме витков замкнутой спирали, помещенной в тороидальную оболочку, при прочих равных условиях.
Формула изобретений
Устройство для фиксации и захвата предметов, содержащее корпус, имеющйй ксническую поверхность, и эапорные тела, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с .целью повышения надежности работы устройства, запорные тела выполнены в форме витков замкнутой спирали, которая вписана в тор.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СНА 9 2218337, кл. 29486.3, опублик. 15.10.40.
2. Патент СРИ 9 214645, кл. 29486.3, опублик. 20.12.38.
781319
ЖаУ
Составитель В.Борискина
Редактор Г.Волкова Техред Н.Барурка КорРектоР Й.Макаренко
« »«»Ы« ° « «Ю««««««
Заказ 8084/27 . - Тираж 626 .Подп ис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, F,-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4