ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПОДЪЕМА ТАЛЕВОГО БЛОКА Российский патент 1994 года по МПК E21B19/00 

Изобретение относится к буровой технике, а именно к спуско-подъемному комплексу буровых установок.

Известен ограничитель подъема талевого блока, в состав которого входят двухклапанный кран с грузом на рукоятке, ограничительный трос, установленный вдоль вышки и пересекающий путь талевого блока. Ограничительный трос закрепляется за петлю шплинта, вставляемого в рукоятку двухклапанного крана. Ограничительный трос в случае подъема талевого блока выше допустимого верхнего положения увлекается вверх талевым блоком и выдергивает шплинт из рукоятки двухклапанного крана. При этом груз под действием силы тяжести опускает рукоятку крана вниз, отключается муфта барабана вала лебедки и включается тормоз лебедки, происходит затормаживание талевого блока [1].

Недостатками данного ограничителя являются: низкая степень надежности вследствие управления одним двухклапанным краном одновременно двумя исполнительными механизмами - шиннопневматической муфтой барабанного вала лебедки и тормозом лебедки, значительные динамические нагрузки, действующие на элементы спуско-подъемного комплекса вследствие практически мгновенного затормаживания барабана лебедки, недостаточная оперативность в управлении, обусловленная необходимостью восстановления в первоначальное положение ограничителя подъема талевого блока.

За прототип принят ограничитель подъема талевого блока, который состоит из двух двухклапанных кранов, сблокированных общей траверсой соединяющей их рукоятки. Ограничительный трос, уходящий на вышку и соединенный с траверсой, поддерживает рукоятки кранов в приподнятом положении. В случае подъема талевого блока выше допустимого верхнего положения ограничительный трос, увлекаемый талевым блоком вверх, выдергивает шплинт. Рукоятки кранов под действием установленных на них грузов падают, переключая краны. При срабатывании ограничителя подъема талевого блока один двухклапанный кран становится в положение Отключено и прекращает доступ сжатого воздуха к крану муфт барабана. В то же время другой двухклапанный кран становится в положение Включено, открывая сжатому воздуху доступ в цилиндр тормоза [2].

Недостатками этого ограничителя являются: значительные динамические нагрузки, действующие на элементы спуско-подъемного комплекса, недостаточная оперативность в управлении, обусловленная необходимостью восстановления в первоначальное положение ограничителя подъема.

Целью изобретения является снижение динамических нагрузок на элементы спуско-подъемного комплекса, повышение оперативности в управлении за счет того, что ограничитель подъема восстанавливается в первоначальное положение автоматически.

Цель достигается тем, что в ограничителе подъема талевого блока, включающем два двухканальных крана с грузами на рукоятках и ограничительный трос, нижний конец которого имеет две ветви, каждая из которых соединена с рукоятками кранов и натяжными грузами через спаренные шкивы. Причем натяжные грузы соединены между собой тросом свободного хода, длина которого обеспечивает последующий подъем талевого блока по инерции при отключенной муфте барабана лебедки.

В известных ограничителях подъема талевого блока, затормаживание барабана лебедки происходит практически мгновенно вследствие чего возникают большие динамические нагрузки на спуско-подъемный механизм. Низкая оперативность в управлении, вызвана необходимостью восстановления в первоначальное положение ограничителя подъема талевого блока
В предлагаемой конструкции уменьшаются динамические нагрузки за счет постепенного затормаживания талевого блока, благодаря использованию системы натяжных грузов. Повышается оперативность в управлении, так как отсутствует необходимость в закреплении ограничительного троса. Эти новые свойства указывают на соответствие предложенного изобретения критерию "Существенные отличия".

На чертеже изображен ограничитель подъема талевого блока.

Ограничитель подъема талевого блока состоит из ограничительного троса 1, на конце которого закреплен натяжной груз 2, соединенный тросом 3 свободного хода с натяжным грузом 4. Длина троса 3 свободного хода выбирается не менее 8 м для обеспечения подъема талевого блока при отключенной муфте барабана лебедки. К натяжным грузам 2 и 4 закреплены ветви 5 и 6 ограничительного троса, соединенные через спаренный шкив 7 с рукоятками двухклапанных кранов 8 и 9. Спаренный шкив 7 расположен на высоте примерно 8 м от пола буровой. Натяжной груз 4 расположен на полу буровой, а другой натяжной груз 2 на высоте примерно 1 м от пола буровой.

Ограничитель подъема талевого блока работает следующим образом.

Ограничительный трос 1, уходящий на вышку и пересекающий путь талевого блока в случае подъема талевого блока выше допустимого верхнего положения увлекается талевым блоком вверх, поднимает натяжной груз 2, ослабляя натяжение ветви ограничительного троса 1. Рукоятка крана 8 под действием силы тяжести падает, переключая кран и прекращая доступ сжатого воздуха в муфту барабана лебедки, отключая ее. В последующем при подъеме талевого блока на высоту примерно 4 м натягивается трос 3 свободного хода, ослабляя натяжение второй ветви 6 ограничительного троса. Рукоятка второго крана 9 под действием силы тяжести падает, становится в положение Включено, срабатывает тормоз лебедки и происходит окончательная остановка талевого блока.

В предлагаемой конструкции уменьшается динамическая нагрузка за счет постепенного затормаживания талевого блока, благодаря использованию в конструкции системы натяжных грузов. Повышается оперативность в управлении, так как отпадает необходимость в восстановлении в первоначальное положение ограничителя подъема талевого блока.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к спуско-подъемному комплексу. Сущность изобретения: ограничитель подъема талевого блока включает два двухклапанных крана с рукоятками управления барабаном лебедки и тормозом. Имеется ограничительный трос, нижний конец которого связан с вышерасположенным грузом, присоединенным к рукоятке управления барабаном лебедки. Грузы присоединены к рукояткам кранов управления барабаном лебедки и тормозом. Грузы присоединены посредством гибких элементов, перекинутых через шкивы. Грузы соединены между собой тросом свободного кода. В случае подъема талевого блока выше допустимого верхнего положения ослабляется ветвь ограничительного троса поднятием верхнего натяжного груза, тем самым переключая двухклапанный кран управления барабаном лебедки, т.е. отключает муфту его привода. В последующий подъем талевого блока натянется трос свободного хода, поднимая нижний натяжной груз, что ослабляет натяжение второй ветви, переключает второй двухклапанный кран, при этом срабатывает тормоз лебедки. Происходит окончательная остановка талевого блока. Использование изобретения уменьшает динамическую нагрузку на спуско-подъемный комплекс и повышает оперативность в управлении. 1 ил.

ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПОДЪЕМА ТАЛЕВОГО БЛОКА, включающий двухклапанный кран управления барабаном лебедки, двухклапанный кран управления тормозом лебедки, натяжные грузы, присоединенные к рукояткам кранов управления и ограничительный трос, связанный с рукоятками кранов управления и размещенный на спуско-подъемном комплексе с возможностью взаимодействия с талевым блоком, отличающийся тем, что, с целью снижения динамической нагрузки на спуско-подъемный комплекс и повышения оперативности управления, он снабжен тросом свободного хода и шкивами, свободно установленными на спуско-подъемном комплексе, натяжные грузы присоединены к рукояткам кранов посредством гибких элементов, перекинутых через шкивы, при этом натяжной груз, присоединенный к рукоятке крана управления барабаном лебедки, расположен выше натяжного груза, присоединенного к рукоятке крана управления тормозом лебедки, присоединен к нижнему концу ограничительного троса и связан тросом свободного хода с натяжным грузом, присоединенным к рукоятке крана управления тормозом лебедки.