Вращатель Советский патент 1985 года по МПК E21B3/00 

11 Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для соединения вращателя бурового станка с буровой штангой. Известно устройство для соединения вращателя со штангой, которое со держит корпус, кольцо и подшипниковы колодки DJ Недостатком данного устройства яв ляется невозможность соединения .со штангой при ее перемещении в попереч ном направлении, что увеличивает затраты времени на сборку и разборку бурового става. Наиболее близким техническим решением к изобретению является вращатель, включающий шпиндель и узел его соединения со штангой, содержащий корпус 5 подпр5 жиненные колодки и гид роцилиндры, связанные с колодками посредством кольца и поворотных рычагов 2J . Однако известное устройство имеет сложную конструкцию в месте соединения с головкой штанги и не обеспечивает соединение вращателя со штангой при ее перемещении в, поперечном направлении, что увеличивает затраты времени на сборку и разборку буровог става. Целью изобретения является упрощение конструкции и сокращение затрат времени на сборку и разборку бурового става. Указанная цель достигается тем, что во вращателе, включающем шпиндел и узел его соединения со штангой,содержащий корпус, подпружиненные коло ки и гидроцилиндры, связанные с колодками посредством кольца и поворот ных рычагов, корпус выполнен с боковым вырезом под головку штанги, а колодки имеют фиксирующие выступы со стороны бокового выреза для взаимодействия со штангой при ее перемещении в поперечном направлении. Такое выполнение устройства упрощает его конструкцию в месте соедине ния с головкой штанги и обеспечивает соединение вращателя со штангой при ее перемещении в поперечном направлении. На фиг. 1 изображен вращатель,вид спереди с половиной разреза на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 на фиг, 3 - то же, в изоматрии, на фиг. 4 - головка цгганги в изометрии. 79J Вращатель 1 состоит из шпинделя 2 и узла его соединения со штангой 3. Узел соединения вращателя 1 со штангой 3, установленный на шпинделе 2, содержит корпус 4, колодки 5 со скошенными участками а и пружинами 6, поворотные рычаги 7, установленные в корпусе 4 на осях 8, кольцо 9 и соединённые с ним гидроцилиндры 10 для разведения колодок 5, имеющих фиксирующие выступы 11 со скошенными участками b и с . Корпус 4 имеет боковой вырез 12 под конец штанги 3 с лысками о под подкладочную вилку и пазами е под колодки 5. Устройство работает следующим образом. При наращивании (сборке) и разборке бурового става устройство работает в двух режимах: когда верхняя штанга бурового става неподвижно закреплена захватным устройством, а вращатель перемещается в продольном (осевом) направлении вверх или вниз по мачте бурового станка, а также, когда поднятый по мачТе вращатель неподвижен, а буровая штанга подается кассетой на ось бурения или отводится с оси в поперечном относительно вращателя направлении. Соединение и разъединение вращателя 1 и бурового става, неподвижно установленного на вилке или зафиксированного другим захватным устройством (не показано) за лыскиd штанги 3, происходит при перемещении вращателя 1 в продольном (осевом) направлении вниз и вверх. При разъединении вращателя 1 и штанги 3 штоки включенных гидроцилиндров 10 поднимают кольцо 9, которое взаимодействует с внешними плечами рычагов 7. При этом внутренние плечи рычагов 7, поворачивающихся на осях 8, разводят колодки 5, сжимая пружины 6, после чего вращатель 1 поднимают с хвостовика 13 зафиксированной штанги 3 бурового става. Соединение спускающегося вращателя 1 с зафиксированным ставом осуществляется автоматически. При надви-. гании устройства на хвостовик 13 штанги 3 колодки 5 в результате взаимодействия скошенных участков а с такими же участками хвостовика 13 вначале утапливаются, сжимая пружины 6, а затем выталкиваются пружинами 6 и входят в пазы е хвостовика 13, npe-j пятствуя выходу хвостовика 13 штанги

11137

3 из выреза 12 корпуса 4 при после- дующем подъеме бурового ртава враща телем 1. .

Соединение и разъединение неподвижного вращателя 1 и буровой штанги j 3, подаваемой на ось бурения и об«ратно кассетой или другим устройством подачи (не показаны), осуществляется при поперечном перемещении штанги 3 и без включения гидроцилиндров ю 10 устройства. Соединение вращателя 1 и щтанги 3 осуществляется из исходного положения, в котором хвостовик 13 штанги 3 и боко:вой вырез 12 корпуса 4 находятся на одном уровне. При 15 подаче штанги 3 на ось бурения хвостовик 13, воздействуя на внешние скощенные участки b фиксируюпр1х выступов 11, раздвигает колодки 5, поджимая пружины 6, и входит в вырез 12 уо корпуса 4 устройства, после чего пружины 6 возвращают колодки 5 и они вхо794

дят в пазы е хвостовика 13 штанги 3. При зтом выступы 11 препятствуют поперечному перемещению хвостовика 13 по вырезу 12. и самопроизвольному выходу штанги 3 из корпуса 4 при подъеме и спуске бурового става. При разъединении вращателя 1 и штанги 3, отводимой с оси бурения кассетой,, хво- стовик 13 штанги 3 воздействует на внутренние скошенные участки С фиксирующих выступов 11, раздвигает колодки 5, поджимая пружины 6, и выходит из выреза 12 корпуса 4 устройства, после чего пружины 6 возвращают колодки 5 в исходное положение.

Благодаря тому, что обеспечивается соединение вращателя с буровой штангой при ее перемещении в поперечном направлении, сокращаются затраты времени на сборку и разборку бурового става.

4

W

11