Устройство для свинчивания и развинчивания труб в скважине Советский патент 1986 года по МПК E21B19/16 

Изобретение относится к бурению скважин, ,а именно к механизмам для свинчивания и развинчивания труб.

Известно устройство для свинчивания и развинчивания в скважине, которое содержит основание, низкомо- ментньй и высокомоментный механизмы l .

Недостатком устройства является невысокая скорость свинчивания и развинчивания труб вследствие большого объема ручных операций.

Наиболее близким к изобретению является устройство для свинчивания н развинчивания труб в скважине, со- держацее основание, низкомоментный механизм с недуя ими и ведомыми роликами и их приводом и высокомоментный механизм с обоймой и приводами ее поворота и возврата в исходное положение 2 .

Однако известное устройство не обеспечивает самоустанавливаемости ключа на трубе, что не позволяет ускорить выполнение операций по свинчи ваша и развинчиванию труб.

Цель изобретения - ускорение процесса свинчивания и развинчивания труб,

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено кронштейном, жестко соединенньм с основанием, и серьгами, жестко соединенными с низ комоментш в 4 механизмом, причем серьг соедииены с кроннтейном с помоцью оси с возможностью осевого перемещения и поворота относительно оси.

Такое выполнение устройства позволяет сократить ручные операции и {гбеспечнвает самоустановку ключа на трубе, что ускоряет процесс свинчивания и развинчивания труб и тем самым повышает производительность труда.

На фиг. 1 изображен ключ обвщй вцд; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на г. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. А - вид В на фиг. 2; на фиг,. 5 вид Г иа фиг. 1; на фиг. 6 - сечение

а фиг на фиг на г на фиг К-К на фиг

2; на фиг, 6; на фиг. 2; на фиг. 2; на фиг.

i.

7 - сечение

8- сечение

9- сечение

0О- сечеУстройство состоит из основания 1, высокомоментного механизма 2, низко- моментного механизма 3, стопорящего механизма 4,механизма 5 перемещения ключа, привода 6 возврата обоймы

5

0

5

0

5

0

5

50

55

высокомоментного ключа в исходное положение, шарнирного устройства 7, блоков 8 и 9 гидропривода и плит 10 и 1 1 .

Высокомоментный механизм 2 состоит из обоймы 12, в которой установлены плунжеры 13 с кулачками 14. Обойма 12 через оси 15 соединена с гидроцилиндрами 16, которые через стойки 17 соединены с основанием 1 и плитой 10.

Низкомоментньй механизм 3 состоит из корпуса 18 в котором в подшипниках 19 установлен ведупщй вал 20 с шестерней 21. Вращение от шестерни 21 передается через шестерню 22 на шестерни 23, которые жестко соединены с валз 24. Корпус 18 закрыт крышкой. 25,на которой установлена стойка 26, на которую, в свою очередь, установлена крышка 27. Ведущий вал 20 через муфту 28 соединен с гидродвигатёлем 29. На валах 24 на шпонках 30 установлены ведущие ролики 31. Между крышками 25 и 27 на осях 32 установлены двуплечие рычаги 33, на одних концах которых размещены ведомые ролики 34, а другие соединены с гидро- Ц1ШИНДРОМ 35.

Ведущий ролик 3 состоит из корпуса 36, стоек 37, крышек 38, пружин 39 и шайб 40.

)Iй ролик 34 состоит из корпу-. са 41, втулки 42, оси 43, пружин 44, шайб 45 и шпонки 46. .

Стопорящий механизм 4 состоит из двуплечих рычагов 47, установленных на оси 48. Одни концы рычагов 47 связаны с гидроцилиндром 49, а к другим прикреплены полуцилиндры 50, выполняющие роль центратора.

Механизм 5 перемещения ключа состоит из гидроцилиндра 51, направляю- Щ1-1Х 52 и корпусов 53. Направляющие 52 через кронштейны 54 связаны с плитой 10, а корпуса 53 - с плитой П, Гтгщроцилиндр 51 одним концом через палец 55 связан с плитой 11, а другим через палец 56 - с плитой 10.

Привод 6 возврата обоймы высокомоментного ключа в исходное положение состоит из горизонтально расположенных штанг 57, на которых установлены пружины 58. Одним концом штанги 57 через стойки 59 связаны с основанием 1 и плитой 10, а другим концом установлены в отверстии оси 15. В нейтральном положении пружины 58 установлены в предварительно сжатом положении между шайбами 60, которые опираются на выступы 61 и 62 штанги 57. Шарнирное устройство 7 установки низкомоментного механизма 3 состоит из оси 63, двух серег 64, жестко связанных с низкомоментным механизмом 3, и кронштейна 65, имеющего с-сойки 66 и жестко связанного с основанием 1 . .

Устройство работает следующ№4 образом.

Труба 67 подается на ось скважины, после чего ключ механизмом 5 перемещения перемещается на ось скважины. Гидроцилиндром 49 закрывается стопорящий механизм 4, при этом центратор своими полуцилиндрами 50 центрирует трубу 67 относительно колонны 68, Труба 67 опускается в резьбовое отверстие колонны 68, посл чего гидроцилиндром 35 поворачиваются рычаги 33 и ролики 34 захватывают .трубу 67, при 3TOiM низкомоментный механизм 3 самоустанавливается по трубе 67. Ведущие ролики 31, которьм через шестерни 21-23 передается вращение от гидродвигателя 29, вращают трубу 67 и заворачивают ее в колон229305 . ну 68,

10

5

0

5

0

При вращении труба 67 перемещается вниз и вместе с-ней перемеща-. ются ведущие 31 и ведомые 34 ролики. После окончания свинчивания низкомоментным механизмом 3 включается высокомоментньй механизм. При этом под действием рабочей жидкости плунжеры 13 с кулачками 14 перемещаются к трубе 67. Затем гидроцилиндры 16 поворачивают обойму 12, затягивая резьбовое соединение с требуемым моментом, при этом сжимается пружина :58j установленная на штанге 57.Затем производят отвод плунжеров 13 с кулачка ш 14, раскрытие ведомых роликов 34 и стопорящего механизма 4 и соединение гндроцилиндров 16 со сливом. При этом о(5ойма 12 под действием пружины 58 устанавливается в исходное положение и ключ при помощи механизма 5 перемещения отводится от оси скважины.

Развинчивание труб производят в обратной последовательности.

Применение изобретения позволяет обеспечивать самоустановку ключа по трубе, значительно сократить объем ручных операций, ускорить процесс свинчивания и развинчивания труб, что повышает производительность труда.

t и,..

«РП,

/

57

jy

}}

.i

61

ФигЛ

16

57л-д

27

21

Ж- Ж

«5 М

S6

38

fui.tff

Редактор 0. Бугир

Составитель М. Юрьев

Техред М.Ходанич Корректор А. Тяско

Заказ 2425/26 Тираж 548Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

. -----г --- - -- ---- - -------.«.- - - -- - --.- -,.„,.-.-,-.-..„

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.