Механический ключ для труб Советский патент 1987 года по МПК E21B19/16 B25B13/50 

11355688

Изобретение относится к устройствам для свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб нефтяного сортамента.с

Цель изобретения - повьт1ение надежности и долговечности за счет двойной самоустановки захвата.

На фиг, 1 представлен общий вид ключа; на фиг. 2 - сечение А-А на 10 фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4- часть захвата, в исходном положении.

На фиг. 5 - самоустановка части захвата на зажимаемой трубе. is

Механический ключ для труб содержит корпус 1, привод в виде привод- чой шестерни 2 и ведомого венца 3 с эксцентричными расточками 4 и кольцентральном и окружном относительно зажимаемой трубы 14 направлениях. Плашка 12,, подпружиненная пружиной 13 в челюсти 8 на штифте 11, обладая зазорами между своей опорной и ответной цилиндрической посадочной поверхностью челюсти 8, При подводе к трубе 14 имеет возможность самоустановки за счет проворота вокруг штифта 1 1 и посадки на посадочную поверхность челюсти 8.

При провороте ведомого венца 3 под дейстаием крутящего момента привода (против часовой стрелки) ролик 17

перемещается по эксцентрической поверхности 4, рычаг 6, поворачиваясь вокруг оси, проводит челюсть 8 с цевой опорой 5. Захват выполнен в ви- 20 плашкой 12 к зажимаемой трубе 14 так, де изогнутых рычагов 6 с пальцами 7, что зубья 15 попадают на вершины или

челюстей R, подпружиненных пружинами 9 к рычагам 6. Челюсти 8 выполнены с отверстиями 10, установленными на шшьцы 7, и штифтом 11. На штифт 11 установлена плашка 12, подпружиненная пружиной 13 относительно челюсти 8. Плашка 12 со стороны зажимаемой трубы 14 имеет зубья 15, с противоположной - опорную поверхность в виде

плоской грани 16. Рычаги 6 установлены в эксцентричной расточке 4 кольцевой опоры 5 на роликах 17.

Ключ работает следующим образом.

Вращающее усилие через приводную шестерню 2 передается ведомому вен-- цу 3, который при повороте своей эксцентричной расточкой 4 находит на ролик 17 рычага 6, подводящего челюсть 8 к зажимаемой трубе 14.

В исходном положении (фиг. 4) захват находится на удалении от зажимаемой трубы 14, так как ролик 17 прижимного рычага 6 находится в наиболее удаленной от центра ключа точке .эксцентричной расточки 4 ведомого венца 3. При этом, челюсть В на пальцах 7 и плашка 12 на штифте 11 под действием пружин 9 и 13 подвешены строго по оси ответных отверстий челюсти 8 и плашки 12, параллельной направлению перемещения челюсти 8 к трубе 14.

Челюсть 8 при ее подводе к трубе 14, подпружиненная пружинами 9 на штифтах 11, обладает возможностью перемещения в пределах разницы диаметров пальцев 7 и отверстий 10 в

центральном и окружном относительно зажимаемой трубы 14 направлениях. Плашка 12,, подпружиненная пружиной 13 в челюсти 8 на штифте 11, обладая зазорами между своей опорной и ответной цилиндрической посадочной поверхностью челюсти 8, При подводе к трубе 14 имеет возможность самоустановки за счет проворота вокруг штифта 1 1 и посадки на посадочную поверхность челюсти 8.

При провороте ведомого венца 3 под дейстаием крутящего момента привода (против часовой стрелки) ролик 17

5

0

5

0

СКЛОНЫ выступов ранее полученных вмятин на наружной поверхности трубы 14. Проворот венца 3 и дальнейшее перемещение челюсти 8 в центральном направлении приводит к самоустановке и посадке плашки 12 в челюсти 8. Центрирующий штифт 11 находится в центре центрирующего отверстия 10. При самоустановке за счет проворота плашки 12 выбирается возможная раз- новысотность выступов по поверхности трубы 14.

Дальнейший проворот ведомого венца 3 приводит к освобождению челюс-, ти 8 от подвески на пальцах 7, которые располагаются внутри ответных отверстий 10 большего диаметра, чем диаметр пальцев 7. При этом, челюсть 8, с мещаяо,ь под действием пружин 9, вслед за установленной в ней плашкой по склонам выступов на трубе 14 в радиальном и окружном направлении самоустанавливается по выступам тру5 бы 14,. как показано на фиг. 5. Проворот ведомого венца 3 дальне приводит к перемещению нажимных пальцев 7 внутри ответных отверстий 10 до заданного значения усилия, прижимая

0 челюсти 8 с плашками 12 к трубе 14. Самоустановка челюсти 8 на пальцах 7 и самоустановка плашки 12 на посадочной поверхности челюсти 8 при этом обеспечивают равенство усилия при5 жима каждым нажимным пальцем 7 равенству нагрузки на каждом зубе и равенство прилагаемых крутящих моментов между челюстями 8 трубозажимного устройства ключа.

J 1

После отвбда челюстей 8 от трубы 14 под действием пружин 9 и 13 устройство приводится в исходное положение, показанное на фиг. 4.

Наличие плоской грани 16 на опорной поверхности плашки 12 позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки на зубья рифления и тем самым создать благоприятные условия контактирования пары плашка-труба и в конечном счете повысить надежность и долговечность ключа.

55688

Формула изобретения Механический ключ для труб, содержащий корпус, размещенный в нем при- g вод, рабочую головку с захватом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, захват выполнен в виде по крайней мере двух кинематически связанных с при- 10 водом изогнутых рычагов с пальцами, подпружиненных к рычагам челюстей со штифтами и отверстиями для установки на пальцы и подпружиненных к челюстям плашек, установленных на штифтах.

А-А /

Ю

13

Изобретение относится к устро-й- ствам для свинчивания и развинчивания бурильных и обсадных труб нефтяного сортамента. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности за 13 12 7 /« счет двойной самоустановки захвата. Захват выполнен в виде изогнутых рычагов 6, установленных на роликах 17 на кольцевой опоре 5 ведомого венца 3. Ролики 17 перемещаются по эксцентриковым расточкам 4. Изогнутые рычаги 4 выполнены с пальцами 7, на которых установлены челюсти 8 с отверстиями. Челюсть 8 выполнена со штифтом 11, на котором установлена плашка 12. Поверхность плашки 12, обращенная к трубе 14, выполнена с зубцами 15, а опорная ее поверхность имеет плоскую грань 16. Наличие плоской грани 16 у плашки 12 позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки на зубья. 5 ил. (Л ,.i