Быстроразъемное соединение полых штанг Советский патент 1984 года по МПК E21B17/04 F16L37/00 

2. Быстроразъемное соединение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности соединения штанг за счет предотвращения смятия упорного кольца вдоль оси штанг, упорное кольцо снабжена жесткими внутренними пластинами.

1. БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Г1ОЛЫХ ШТАНГ, включающее принимающий торец штанги с внутренней кольцевой проточкой и Г-обраэным байонетным вырезом, входящий во внутреннюю кольцевую проточку приемный торец щтанги с байонетным щтырем на наружной поверхности, подвижное запорное кольцо, установленное на наружной поверхности принимающего торца штанги, и упорное кольцо, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности соединения и увеличения пропускной способности штанг при их использовании для заряжания восходящих скважин, принимающий торец штанги выполнен с наружной кольцевой проточкой и дополнительным поперечным вырезом, прилегающим к продольной части байонетного выреза до его поперечной части, приемный торец - с упорной наружной кольцевой поверхностью, запорное кольцо - с запирающим байонетным выступом на внутренней поверхности, а упорное кольцо выполнено с возможностью растяжения в поперечной плоскости штанги и перемещения вдоль ее оси, при этом наружный диаметр запорного кольц-а равен диаметру штанги, толщина i запорного и упорного колец равна ширине Ь наружной кольцевой проточки принимающего торца, а их суммарная длина - длине наружной кольцевой проточки принимающего торца. СО СЛ О5

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к заряжанию скважин при подземной разработке полезных ископаемых. Известно быстроразъемное соединение буровой штанги с коронкой, включающее принимающий торец буровой штанги с байонетным вырезом и приемный торец коронки с байонетным выступом 1. Недостатком известного устройства является возможность самопроизвольного рассоединения элементов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является быстроразъемное соединение полых штанг, включающее принимающий торец щтанги с внутренней кольцевой проточкой и Г-образным байонетным вырезом, входящим во внутреннюю кольцевую проточку, приемный торец штанги с байонетным штырем на наружной поверхности принимающего торца штанги, и упорное кольцо жестко установленное на принимающем торце щтанги, при этом принимающий торец штанги выполнен в виде муфты, наружным диаметром большим диаметра штанги, а торцовая поверхность запорного кольца имеет наклонный относительно его продольной оси участок для взаимодействия со штырем 2. Недостатком известного устройства является наличие впадин и выступов на внутренней и наружной поверхностях в местах соединения, образуемьгх из-за неодинаковых диаметров штанги и муфты. Впадины и выступы создают большое сопротивление транспортированию взрывчатых веществ внутри става штанг при использовании его для заряжения восходящих скважин большого диаметра. Выступы на наружной поверхности соединения штанг создают препятствие при их извлечении из заполненной скважины после заряжения. Кроме того, в байонетном соединении штанг стопорное кольцо с наклонным участком на торце при зарядке скважин может провернуться при соприкосновении со стенками скважины или при вибрациях штанги, что приведет к самопроизвольному рассоединению щтанг при зарядке скважин и невозможности их извлечения из скважин, когда заряжена последняя полностью или частично. Цель изобретения - повышение надежности соединения и увеличение пропускной способности штанг при их использовании для заряжания восходящих скважин. Цель достигается тем, что в быстроразъемном соединении полых щтанг, включающем принимающий торец штанги с внутренней кольцевой проточкой и Г-образным байонетным вырезом, входящий во внутреннюю кольцевую проточку, приемный торец штанги с байонетным штырем на наружной поверхности, подвижное запорное кольцо, установленное на наружной поверхности принимающего торца штанги, и упорное кольцо, принимающий торец штанги выполнен с наружной кольцевой проточкой и дополнительным поперечным вырезом, прилегающим к продольной части байонетного выреза до его поперечной части, приемный торец - с упорной наружной кольцевой поверхностью, запорное кольцо - с запирающим байонетным выступом на внутренней поверхности, а упорное кольцо выполнено с возможностью растяжения в поперечной плоскости штанги и перемещения вдоль ее оси, при этом наружный диаметр запорного кольца равен диаметру штанги, толщина запорного и упорного колец равна ширине наружной кольцевой проточки принимающего торца, а их суммарная длина - длине наружной кольцевой проточки принимающего торца. Кроме того, с целью повыщения надежности соединения штанг за счет предотвращения смятия упорного кольца вдоль оси штанги, упорное кольцо снабжено жесткими внутренними пластинами. На фиг. 1 изображена штанга, общий вид; на фиг. 2 - то же, в соединенном виде; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - подвижно запорное кольцо, продольный разрез; на фиг. 5 - упорное кольцо, план; на фиг. 6 - продольный разрез. Штанга 1 представляет собой полую трубу из тонкопроводящего антиискрообразующего материала, например дюралюминия, латуни и др. На одном из торцов щтанги 1 имеется байонетный вырез 2. Вырез 2 состоит из продольной части 3 и поперечной части 4. В боковой стенке продольной части 3 байонетного выреза 2 имеется дополнительный вырез 5. На втором торце штанги имеется байонетный штырь 6 для захода в байонетный вырез. 2 последуюш,ей штанги. На торце штанги 1 с байонетным вырезом 2 имеется кольцевая выточка 7 для уплотнительного кольца 8. На этом же конце штанги 1 размещено подвижное запорное кольцо 9. Кольцо 9 представляет собой отрезок трубы из токопроводящего антиискроЬбразуюшего материала. На внутренней поверхности кольца 9 имеется выступ 10. На запорном кольце 9 размещено упор,ное кольцо 11, выполненное из эластичного материала, например резины. В теле упорного кольца 11 имеются жесткие пластинки 12. Штанги соединяются следующим образом. Первоначально на забойную (верхнюю) штангу навинчивают зарядную насадку и этим концом вводят ее в восходящую скважину. Затем на нижний торец верхней щтанги с байонетным вырезом 2 надевают запорное кольцо 9 с предварительно помещенным на нем упорным кольцом 11. Для этого выступ 10 кольца 9 вводят в продольную часть 3 байонетного выреза 2 щтанги и одновременным легким осевым вращением муфты 9 вправо вводят ее выступ в вырез 5. Затем в кольцевую выточку 7 конца верхней щтанги с байонетным вырезом 2 помещают уплотнительное кольцо 8. После этого выступ 6 торца последующей (нижней) щтанги 1 вводят до упора в продольную часть 3 байонетного выреза 2 верхней щтанги и осевым вращением нижней штанги 1 влево вводят ее щтырь 6 в поперечную часть 4 байонетного выреза 2 верхней штанги. Затем кольцо 9 врашают до упора влево и тем самым перемещают выступ 10 из выреза 5 в продольную часть 3 байонетного. выреза 2 верхней штанги, после чего толкают кольцо 9 вверх до упора и, удерживая ее в этом положении, перемещают упорное кольцо 11 с кольца 9 на торец верхней штанги. Штанги соединенв. Аналогично соединяют все последующие штанги. Рассоединение щтанг производят в обратном порядке. Техническим преимуществом предлагаемой конструкции является повышение надежности соединения штанг, заключающейся в том, что штырь верхнего конца нижней, подсоединяемой, штанги фиксируется наглухо от перемещения в поперечной части байонетного паза с помощью выступа запорного кольца, вследствие чего предотвращается возможность проворачивания соединенных штанг относительно друг друга, а подвижное запорное кольцо с выступом, в свою очередь, фиксируется наглухо от перемещения вдоль оси щтанг при помощи упорного кольца. Кроме того, на внутренней и наружной поверхностях щтанг в местах соединения устранены впадины и выступы. При этом впадины на наружной поверхности в местах соединения штанг закрыты запорным и упорным кольцами. Упомянутые преимущества дают возможность использовать предлагаемые щтанги в качестве трубопровода при механизированном заряжании восходящих скважин больщого диаметра.

-i-m

лгНгп

1|1 г

-Ц-Л1

3 11

W

ui.if

(.5