Механизм для свинчивания-развинчивания штанг и труб Советский патент 1984 года по МПК E21B19/10 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для механизаи ш спускоподъемных операций. Извес.тен механизм для свинчивания-развинчивания труб 5 вклгачаюгц11й реверсивный редуктор с разрезной шестерней и подвижныкн элементами .Си. Недостатком дагтнотО механизма является то, что поверхности контактирования разрезкой шестерни и бронзовой втулки, рбразуипщх пару трения скольжения, интенсивно изнапшваются. Вследствие этого меж разрезной П1естерг ей и бронзовой вт кой образуется зазор. При достижеHi-iH величины зазора 0,8м1.1 режим раоогы зубчатого зацепления разрей нал тестерня - приводные шестерни ухуд11 ается и подвод крутящего моме та., необходимого для свинчивания-развинчивания труб, резко уменьшается . Известен механизм для свинчивания-развинчивания труб, содержад| й реверсивный редуктор с разрезной шестерней и )ипинд,е;лем, радиальноупорные под)1;ипники разрезной шесте ни., выполк.ениые в виде роликов с чи.; приводные шестерки, свя.занные двигателем 23, Недостатками механизма являютс низкая надежность работы, характе ризующаяся быстрым уьпюдомиз строя механизма из-за действия на. него значительных нагрузок,, а также смещение упорно-рядиал:ьнь.;х подишп НИКОВ в о..;евом направлении при пр лсокешш нагрузки, ч го приводит к торможению разрезной шестерки. Цель изобретения -- повышение надежности работы механизма. Указанная цель достигается тем что в механизме д:7Я сззинчивакняразвинчивания штанг « труб, содер ж.аш,ем рзверсивкый редуктор с разрезной шестерней и шпиндепемз радиально-упорные подшип:- кки разрезной лестерни,. выполыенные в виде роликов с , и приводные шестерни, связанные с двигате.чем,, шпиндель выполнен tjeподвижным и снабжен э.:и СТ - чными втулками, з которых свободно размещены оси рол ков, причем втулки установлены с возможностью взаимодействия с шес ней по гщлиндрической поверхности и с ролика ет по торцовой. На фиг. 1 показан механизм, продольнк й разрез; на фнг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Механизм состоит из корпуса редуктора 1, неподвижного шпинделя 2, соединенного с корпусом 1 с помощ7:.ю болтов 3, разрезной шестерни 4 с радиальной канавкой 5, подшипников, состоящих из роликов 6 верхних 7 и нижних 8 эластичных втулок, установленных на оси 9, торцовых отверстий 10 шпинделя 2, в которые устанавливаются верхние 7 и нижние 8 эластичные втулки своим меньшим диаметром, радиальной канавки 11 шпинделя 2, в которой вращаются ролики 6 и размещаются верхние 7 и нижние 8 втулки своими буртиками, верхних 12 и нижних 13 колец. защищающих узлы трения подшипников от попадания грязи и прикрепляемых к шпинделю 2 с помощью болтов 14. Механизм работает следующим образом. Крутяш 1й момент, необходимый для свинчивания-развинчивакия штанг н труб, передается разрезной шестерJif- от электродвигателя через зубчатых передач реверсивного редуктора. Разрезная шестерня 4 приводится при этом во вращение. Плоскопараллельные поверхности скольжения ради.зльной ее канавки опираются на торцовые поверхности роликов G и приводят их также во вращение. Размещенные между буртиками втулок 7 и 8 ролики 6 вращаются вместе с осями 9 в этих же втулках, Бур-тики втулок 7 и 8 контактируют с внут ренней цилиндрической поверхностью разрезной шестерни 4, При это/м повышается центровка разрез ой шестерни относительно оси механизма, и буртики втулок 7 и 8 периодически поворачиваются разрезной шестерней относительно оси 9. Поэтому места касания буртиков втулок 7 и 8с разрезной шестерней 4 периодически меняются. Это o6ecn.e4tfBaeT равномерное распределение радиальных нагрузок, действующих на втулки 7 и 8, и повьш1гет их рабогоспособносгь. Кроме того, при сборке подшипников радиальные канавки 5 и 11 разрезной шестерни 4 и шпинделя 2 заполняются смазкой. В npoi.ecce работы смазка увлекается po. 6 и

втулками 7 и 8 в места их контактирования, где создается жидкостный режим трения.

Применение опытной конструкции подшипника разрезной шестерни в автоматическом штанговом ключе типа АШКТ и трубном ключе КМУ-50. позволи ло в 5 раз повысить срок его службы (по данным промысловьк исследова

НИИ) .

10908444

Предлагаемое техническое решение позволит повысить в целом на- дежность механизма, поскольку в конструкции опоры все узлы трения сма5 зываются, и контактируюпще поверхности роликов, осей и эластичных втулок работают в жидкостном режиме трения, возросла плавность работы зубчатого зацепления разрезной шесto терни с приводными шестернями.

МЕХАНИЗМ ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯРАЗВИНЧИВАНИЯ ШТАНГ И ТРУБ, содержащий реверсивный редуктор с разрезной шестерней и шпинделем, радиально-упорные подшипники разрезной шестерни, выполненньпе в виде роликов с осями, и приводные шестерни, связанные с двигателем, о т- л и чающийся тем, что, с целью повьш1ения надежности работы механизма, шпиндель выполнен неподвижным и снабжен эластичными втулками, в которых свободно размещены оси роликов, причем втулки установлены с возможностью взаимодействия с шестерней по цилиндрической поверхности и с роликами по торцовой.