Электрогидродинамический привод к ключам для свинчивания и развинчивания бурильных и других труб Советский патент 1958 года по МПК E21B19/16 B25B15/00 

Изобретение относится к механизмам для свинчивания и развинчивания бурильных труб.

Известные электроприводы механических ключей, применяющиеся при бурении и подземном ремонте скважин для свинчивания и развинчивания труб, не удовлетворяют нагрузочным характеристикам механизма ключа, ввиду того, что не имеют надежных регуляторов величины крутящего момента или других каких-либо защитных средств против поломок труб или деталей ключа и привода при упоре, возникающем в резьбовом соединении в конце процесса свинчивания труб, т- е. при затяжке резьбового соединения.

Описываемый электрогидродинамический привод к ключам отличается от известных тем, что в нем, с целью устранения упомянутых недостатков, в качестве ограничителя и регулятора величины крутящего момента применена гидродинамическая муфта, регулируемая путем заполнения рабочей полости жидкостью. При перегрузке такая муфта

начинает проскальзывать до полной остановки ведомой части ее, при этом электродвигатель продолжает работать в нормальном режиме.

Для передачи максимального момента, необходимого для открепления резьбового соединения при развинчивании его, ведущая и ведомая части муфты жестко замыкаются между собой, образуя единый маховик, кинетическая энергия которого в виде удара передается на ключ и далее на трубу, в сторону развинчивания ее. Это мероприятие позволяет получать практически неограниченный прочностью труб крутящий момент при развинчивании.

На чертеже показана схема устройства электрогидродинамического привода к ключам для свинчивания и развинчивания бурильных и других труб. Оно состоит из электродвигателя ./, на валу которого посажен маховик 2, внутренняя часть которого является полостью турбомуфты с насосными лопатками 3. На наружной поверхности ступицы маховика свободно вращается ступица турбинного колеса 4 турбомуфты,

причем втулка колеса, выведенная через уплотнение, заканчивается ведущей полу муфтой 5. На ведомом валу 6 механического ключа, на шлицах или шпонке посажена недолгая полумуфта 7, включаемая ручкой 8.

Величину момента можно регулировать путем изменения степени наполнения турбомуфты рабочей ЖИДКОСТЬЮ Для этой цели в ободе маховика установлен клапан 9, а на кожухе механизма сделаны отверстия, соответствуюшие различным положениям клапана Р, а следовательно, и различным степеням заполнения турбомуфты, соответствующим передаваемым моментам.

Пред м е т и з о б р е т е н и я

Электрогидродинамический привод к ключам для свинчивании и развинчивания бурил1)Ных и других труб, предусматривающий ограничение и регулирование крутящего момента, путем применения регулируемой гидродинамической муфты.

отличающийся тем, что, с целью получения возмол ности увеличения кинетической энергии вращающегося маховика, необходимой для отвинчивания трубы и устранения вредного влияния вращающихся масс на сохранность резьбового соединепия при свинчивании трубы, гидромуфта встроена маховика электродвигателя так, что при свинчивании труб крутящий момент от вала электродвигателя к приводному валу ключа передается последов атеочьно через гидромуфту и фрикционную муфту, минуя маховик, при этом величина момента обуСоТовлена степенью заполнения полости муфты рабочей жидкостью, а при отвинчивании ведомую часть гидромуфты жестко соединяют с маховиком при помощи болта или другого приспособления и момент передают через маховик и фрикционную муфту, по величине своей соответствующей кинетической энергии врап1ающегося маховика.