Автоматический элеватор для спуска и подъема бурильных труб Советский патент 1986 года по МПК E21B19/07 

11

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к элеваторам для спуска и подъема бурильных труб.

Цель изобретения- - повышение надежности работы за счет равномерного распределения нагрузок.

На фиг, I изображен элеватор в открытом положении, общий вид; на фиг, 2 - то же, в закрытом положении; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг, 1, .

Элеватор автоматический для спуска и подъема бурильных труб включает наружную обойму 1, внутреннюю обойму 2, блок 3 трехплунжерных гидроци- линдров 4, втулку 5, корпус 6, подвешенный при помощи стропов 7 к талевому блоку (условно не показан).

Наружная обойма I выполнена с фланцем 8 и дополнительным фланцем 9, а внутренняя обойма - с фланцем 10

Блок 3, помещенный внутри корпуса 6 на упорном подшипнике 11 и радиальных подшипниках 1 2 , состоит, например, из восьми гидроцилиндров 4, расположенных в расточках 13 корпуса 14,

Каждый из гидроцилиндров 4 состоит из трех плунжеров 15, 16 и 17. Плунжеры 15 и 16 установлены телеско- пически, а плунжер 17 вставлен в корпус 14 с тьшьной стороны плунжеров 15 и 16, Между плунжерами 5, 16 и 17 образованы камеры 18 и 19, соединенные с гидрокоммуникациями 20 и

21,Уплотнение плунжеров 15, 16 и 17 вьтолнено уплотнительными элементами

22,23 и 24. Плунжеры 15 и 17 установлены с возможностью взаимодействия с фланцами 8 и 9 наружной обой- мы 1, а плунжер 16 - с фланцем 10 внутренней обоймы 2, Контакт плунжеров 15, 16 и 17 с фланцами 8, 9 и 10 осуществляется через сферические

шайбы 25, 26 и 27,

Наружная обойма 1 выполнена с наклонными плоскостями 28,.а внутренняя обойма 2-е окнами 29, в которые вставлены плашки 30, контактирующие с наклонными плоскостями 28 и связанные с ними.Т-образным пазом 31. Кроме того, на внутренней обойме 2 смонтирован центратор 32, а внутри ее вьтолнена перемычка 53, В централь ной расточке внутренней обоймы 2 на упорном подщипнике 34 размещено верт- люжное устройство 35 для подвода рабочей жидкости в камеры 18 и 19,

0

81

5

5

0

35

40

45

50 55

,732

Максимально возможньй ход плунжеров - Н. Используемый на зажим бурильной трубы 36 ход плунжеров 15 и 16 - h. Запас хода плунжеров 15 и 16- ЛЬ.

Элеватор для спуска и подъема бурильных труб работает следующим образом.

Перед началом работы, когда давление в гидросистеме равно атмосферному, наружная обойма 1, внутренняя обойма 2 и втулка 5 под действием собственного веса находятся в крайнем нижнем положении, при этом Н 0, Л.Ь О, а между втулкой 5 и корпусом 14 блока 3 образуется зазор,

В этом положении плашки 30 полностью выдвинуты к центральной оси элеватора и перекрывают центральное отверстие для захода бурильной трубы 36,

В исходном положении для приема трубы элеватор должен быть полностью открыт. Для этого по гидрокоммуникации 20 через вертлюжное устройство

35подают рабочую жидкость в камеры 19, при этом камеру 18 через гидро- коммуникацию 21 соединяют со сливом, и плунжеры 16, поднимаясь, перемещают за фланец 10 внутреннюю обойму 2,

а вместе с ней и втулку 5 вверх до упора последней в нижний торец корпуса 14, а плунжеры 15 и 17, опускаясь, перемещают наружную обойму 1 с фланцем 9 в крайнее нижнее положение, при этом плашки 30, связанные с наружной обоймой 1 Т-образным пазом 31, перемещаются в окнах 29 внутренней обоймы 2 от центра на периферию, тем самым освобождая для бурильной трубы

36вход в элеватор. После этого подают бурильную трубу 36 в элеватор через центратор 32 до упора в перемычку 33,

Затем по гидрокоммуникации 21 подают рабочую жидкость в камеры 18, а камеры 19 соединяют со сливом через гидрокоммуникацию 20. Под воздействием остаточного давления на сливе в камерах 19 плунжеры 16 продолжают удерживать внутреннюю.обойму 2 в крайнем верхнем положении, а плунжеры 15 под воздействием рабочего давления рабочей жидкости, поступающей в камеры 18, поднимают фланец 8, а вместе с ним и наружную обойму 1,

Наружная обойма 1 взаимодействует по наклонным плоскостям 28 с плашками

30 и перемещает их по радиусу к центру до упора в муфту бурильной трубы 36 . Давление рабочей жидкости в. камерах 18 возрастает ;до максимального , и бурильная

36

1-208173

труба

захватьшает 36 надежно ся плашками 30 ,

Раскрытие элеватора производят в том же порядке, что и приведение элеватора в исходное положение.

иг.1

2--V

7

uh

Фиг. 2.

17

Редактор М.Петрова

Составитель Е. Столбцов

Техред О.Ватишина Корректор А, Тяско

210/39

Тираж 548 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, А