Устройство для захвата труб при спуско-подъемных операциях Советский патент 1984 года по МПК E21B19/10 

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для захвата и удержания труб при спускоподъемных операциях.

Известно устройство для захвата труб при спускоподъемных операциях, которое содержит корпус, имеющий шарнирно соединенные звенья с размещенным в них запорным телом и замковый механизм 1.

Недостатком этого устройства является невозможность использования его для спускоподъемных операций с обсадными трубами, так как оно не может заводиться на трубу сбоку и освобождается только перемещением по оси в сторону, противоположную направлению захвата, что является неприемлимым для спускоподъемных операций.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для захвата труб при спускоподъемных операциях, включающее корпус, содержащий щарнирно соединенные звенья с размещенными в них направляющими стойками и связанным с ними своими концами запорным телом, замковый механизм и стропы 2.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает безопасного ведения работ, так как замковый механизм может раскрыться в процессе работы, что влечет за собой падение трубы.

Цель изобретения - повышение безопасности работ за счет исключения возможности раскрытия звеньев корпуса.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, для захвата труб при спускоподъемных операциях, состоящем из корпуса, содержащего щарнирно соединенные звенья с размещенными в них направляющими стойками и связанным с ними своими концами запорным телом, замкового механизма и стропов, замковый механизм выполнен в виде связанной с одним из стропов серьги с пазом для фиксации концов звеньев корпуса, которые выполнены в виде полуцилиндров с кулачковым выступом, соответствующим пазу серьги, причем второй строп закреплен на щарнирном соединении звеньев, а одна из направляющих стоек имеет отверстие и установлена на звене корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения, при этом другое звено снабжено пальцем с кольцевой проточкой, установленным с возможностью размещения в отверстии направляющей стойки.

Кроме того, полуцилиндры имеют не менее двух кулачковых выступов, расстояние между которыми больще толщины серьги.

Такое выполнение устройства исключает возможность самопроизвольного раскрытия звеньев корпуса и тем самым повыщает безопасность работы.

На фиг. I изображено предлагаемое устройство, момент захвата трубы, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - устройство раскрытое положение; на фиг. 4- серьга устройства; на фиг. 5 - концы звеньев корпуса сомкнутое положение; на фиг. 6 вид А на фиг. 5; на фиг. 7 - концы звеньев корпуса, момент закрытия; на фиг. 8 - то же, зафиксированное положение.

Устройство представляет собой корпус

из двух щарнирно соединенных звеньев 1, внутри которых расположено запорное тело 2, выполненное в виде спирали, опирающейся при захвате на конус 3. Звенья 1 фиксируются в сведенном положении с помощью

5 замкового механизма 4, состоящего из серьги 5, соединенной со стропом 6. Кроме того, внутри звеньев 1 установлены направляющие стойки 7 и 8, причем направляющая стойка 7 установлена в звене неподвижно с помощью пальца 9, а направляющая стой ка 8 - с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль направляющего паза. В направляющих стойках 7 и 8 установлены наконечники 10 со сферическими головками, соединенные с запорным

5 телом 2, а на шарнирном соединении звеньев 1 закреплен палец 11, соединенный с вторым стропом 12. Концы звеньев 1 корпуса выполнены в виде полуцилиндров 13 с кулачковым выступом 14, а серьга имеет паз 15 под кулачковые выступы 14.

0 Устройство работает следующим образом.

В исходном положении устройство подвещено к элеватору с помощью стропа 12, а звенья 1 корпуса находятся в раскрытом положении. Устройство за ручки 16 наводится на трубу 17, звенья 1 сводятся при одновременном опускании устройства по трубе. При этом запорное тело 2 смещается в верхнее положение, где внутренний диаметр конуса 3 - наибольший. В этом случае

0 происходит предварительное фиксирование звеньев 1 в сомкнутом положении, так как палец 9 входит в отверстие 18 направляющей стойки 8, которая, перемещаясь по направляющим звена 1, фиксируется в коль, цевой проточке 19 пальца 9 под действием запорного тела 2, выполняющего в этом случае функции пружины, стремящейся вернуть направляющую стойку 8 в исходное положение.

0 Затем паз 15 серьги 5, соединенной CQ стропом б, совмещается с первым кулачковым выступом 14, и серьга 5 надевается на сведенные полуцилиндры 13, после чего серьгу поворачивают на 180° и перемещают за второй кулачковый выступ 14, отстоящий

5 от первого на расстояние С, превыщающее толщину серьги 5, в результате чего обеспечивается фиксация и исключается возможность раскрытия звеньев 1 корпуса. После

этого устройство, присоединенное к элеватору с помощью стропов 6 и 12, перемещают вверх по трубе 17, при этом происходит захват трубы 17 запорным телом 2 и осуществляется ее подъем. При захвате трубы 17 запорное тело 2 перемещается по конусу 3 а его наконечники 10 перемещаются в цилиндрических пазах направляющих стоек 7 и 8.

Снятие устройства с трубы 17 осуществляется перемещением его вниз по трубе 17

с последующим отсоединением серьги 5 и раскрытием звеньев 1 корпуса.

Благодаря тому, что фиксирование звеньев корпуса в закрытом состоянии осуществляется двухкратным поворотом серьги с последующим перемещением за кулачковые выступы, исключается возможность самопроизвольного раскрытия звеньев корпуса и тем самым повышается безопасность работ.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАХВАТА ТРУБ ПРИ СПУСКОПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИЯХ, включающее корпус, содержащий шарнирно соединенные звенья с размещенными в них направляющими стойками и связанным с ними своими концами запорным телом, замковый механизм и стропы, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности работ за счет исключения возможности раскрытия звеньев корпуса, замковый механизм выполнен в виде связанной с одним из стропов серьги с пазом для фиксации концов звеньев корпуса, которые выполнены в виде полуцилиндров с кулачковым выступом, соответствующим пазу серьги, причем второй строп закреплен на шарнирном соединении звеньев, а одна из направляющих стоек имеет отверстие и установлена на звене корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения, при этом другое звено снабжено пальцем с кольцевой проточкой, установленным с возможI ностью размещения в отверстии направляющей стойки. (Л 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что полуцилиндры имеют не менее двух кулачковых выступов, расстояние между которыми больше толщины серьги. Ю СА ОО

//

П

fje. 2

/3

/4t

/

A