Ключ для свинчивания и развинчивания труб Советский патент 1988 года по МПК E21B19/16 

(21)3967720/22-03

(22)23.10.85

(46) 30.06.88. Бнш. № 24 (75) И.М.Кононов

(53)622.242.3(088.8)

(56)Ключи шарнирньш для обсадных геологоразведочных труб. ГОСТ 10559- 63.

Авторское свидетельство СССР № 1099042, кл. Е 21 В 19/16, 1976.

(54)КЛЮЧ ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯ И РАЗВИНЧИВАНИЯ ТРУБ

(57)Изобретение относится к бурению скважин и позволяет повысить надежность работы ключа. Он включает шар- нирно соединенные силовой 1 и разводной 22 рычаги (Р) с отверстиями, охватные скобы (С) 7,9 с сухарями 8 и ограничителями поворота, соединительную С 12 и разводные С 17, 20, возвратные пружины 15 и привод. На С 5 шарнирно установлена С 17, шарннрно связанная с С 12 и посредством тяги 19 с Р 22, имеющим привалочную поГ

ч

гг

верхность. Причем С 20 шарнирно установлена на Р 1 и соединена с С 9. Рабочая поверхность С 12 имеет выступ, а рабочая поверхность взаимодействующей с ней С 5 имеет углубление под выступ. С 20 снабжена педалью 23 для взаимодействия с Р 1 , имею1цнм отверстие. При повороте Р 1 вправо С 5 отводится в сторону от трубы, освобождая ее от зажима. Далее выступ 2 Р 1 поворачивает С 17, а она - С 12, которая потом вместе с С 5 движется вокруг оси ее пальца 6. После разъединения С 12 и 9 под действием выступа 2 на педаль 23 она поворачивает С 9 в сторону от трубы. Далее С 7 и 9 поворачиваются вместе. После полного раскрытия ключа осуществляется захват очередной трубы ключами в обратном порядке. В заключение под действием водила механизма свинчивания труб С 5,7,9 и 12 стягиваются вокруг трубы и вращают ее, производя свинчивание труб. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

а €

(Л

Од 00 СО

Шаг.}

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

Цель изобретения - повьшение надежности работы ключа.

На фиг.1 изображен ключ в закрытом положении, общий вид; на фиг.2 - то же, в открытом положении; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.1.

Ключ состоит из силового рычага 1 имеющего боковой выступ 2, зажимной кулачок 3 и ось А поворота, взаимо- действующие с охватной скобой 5 через ее палец 6 и охватной скобой 7, соединенной с осью 4. Охватные скобы имеют зажимнь1е сухари 8. С охватной скобой 7 соединена охватная скоба 9, имеющая штифт 10 в своем кронштейне и захват П на внешнем конце. С охват ной скобой 5 соединена соединительная скоба 12 со штифтом 13 в кронштейне. Соединения охватных скоб 7 и 9 между собой и соединительной скобы 12 с охватной скобой 5 шарнирные на осях 14 При этих соединениях имеются возвратные пружины 15, размещенные в гнездах 16. Подобные возвратные пружины 15 действуют и на oxBaTiibie скобы 5 и 7. С кронштейном на охватной скобе 5 соединена .одним концом разводная скоба 17 на оси 18. Другой ее конец сое- со штифтом 13 в кронштейне соединительной скобы 12, а тягой 19 разводная скоба 17 связана с боковым алступом 2 силового рычага 1. Разводная скоба 20 осью 21 связана одним концом с разводным ры;чагом 22, шар- нирно соединенным с осью 4 силового рычага 1, имеет взаимодействующую с боковым илступом 2 педаль 23 и соединена другим концом со штифтом 10 в кронштейне охватной скобы 9. На ох- ватной скобе 9 и соединительной скобе 12 имеются ограничители поворота (не показаны).

Для предотвращения самопроизвольного разъединения соединительной скобы 12 с захватом 1 охватной скобы 9 их контактирукнцие рабочие поверхности выполнены с зубчиком на соединительной скобе и соответствукицей ему впадиной на захвате 11. Натяжение возвратных пружин 5 на соединительной скобе 12 и охватной скобе 9 слабее, чем у возвратных пружин 15, действующих со стороны разводного ры

5 0 5 Q Q

5

0

чага 22 на охватные скобы 5 и 7. Отверстием на конце силового рычага 1 ключ соединяется с приводом, например пальцем водила механизма свинчивания бурильных труб, способного вращаться вокруг оси колонны свинчиваемых труб, а отверстием в разводном рычаге 22 соединяется с толкателем на приводе раскрытия ключа, имеющемся на механизме свинчивания бурильных труб. Разводной рычаг имеет внешнюю привалочную поверхность, соответствующую поверхности на приводе раскрытия ключа механизма свинчивания.

Ключ работает следующим образом.

При повороте силового рычага 1 вправо относительно разводного рычага 22 либо, что одно и то же, при. движении разводного рычага 22 вместе с осью 4 влево по дуге окружности с центром на оси вращения водила механизма свинчивания бурильных труб под действием механизма свинчивания и имеющегося на нем привода раскрытия ключа зажимной кулачок 3 через палец 6 отводит охватную скобу 5 вместе с зажимным сухарем 8 в сторону от трубы, освобождая ее от зажима. Под действием оси 4 может отойти от трубы и охватная скоба 7. Под действием возвратных пружин 15 охватные скобы 5,7,9 и соединительная скоба 12 остаются сведенными вокруг трубы, но зазор между охватными скобами 5 и 9 выбирается и зубчик соединительной скобы 12 выходит из соответствующего углубления в захвате 11 охватной скобы 9. При дальнейшем повороте силового рычага 1 его боковой выступ 2 через тягу 19 поворачивает разводную скобу 17, а она в свою очередь поворачивает соединительную скобу 12, действуя на штифт 13 в ее кронштейне и преодолевая действие возвратной пружины 15. После поворота соединительной скобы 12 на определенный угол до упора ограничителем в охватную скобу 5 дальнейп1ее движение происходит совместно с последней вокруг оси пальца 6. Одновременно после выхода соединительной скобы 12 из зацепления с охватной скобой 9 под действием бокового выступа 2 на педаль 23 разводной скобы 20 она поворачивает охватную скобу 9 на оси 15 в сторону от трубы и после упора ее ограничителя в охватную скобу 7 обе охватные скобы 7 и 9 поворачиваются

вместе. После полного раскрытия ключа (фиг.2) действие привода раскрытия ключа прекращается и под действием привода отвода, имеющегося на механизме свинчивания бурильных труб он отводится в сторону от трубы. Захват очередной трубы ключом производится в обратном порядке. Привод отвода ключа на механизме свинчивания подводит остающийся раскрытым ключ к трубе. Движением привода раскрытия в обратную сторону разводной рычаг 22 вместе с осью 4 силового рычага 1 перемещается вправо (по окружности с центром на оси вращения водила механизма свинчивания, совпадающей с осью колонны труб). Это движение вызывает поворот силового рычага 1 относительно охватных .скоб 5,7 и 9. Воздействие бокового выступа 2 на разводные скобы 17 и 20 прекращается и под действием возвратных пружин 15 охватные скобы 5,7 и 9 вместе с соединительной скобой 12 сводятся вок- руг трубы. При движении силового рычага 1 по окружности под действием водила механизма свинчивания бурильных труб охватные скобы 5,7 и 9 и соединительные скобы 12 стягиваются вокруг трубы, сжимая ее зажимными сухарями 8, и вращают ее. Перемещение ключа вдоль оси резьбы свинчиваемых труб обеспечивается приводом осеФормула изобретения

1.Ключ для свинчивания и развинчивания труб, включающий силовой рычаг , взаимодействующие ,с ним охватные скобы с сухарями и ограничителями поворота, соединительную скобу, возвратные пружины и привод, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения надежности работы ключа,

он снабжен разводными скобами и разводным рычагом, шарнирно соединенным с силовым рычагом, причем одна из разводных скоб шарнирно установлена на охватной скобе и шарнирно соединена с соединительной скобой и посредством тяги с разводным рычагом, а другая шарнирно установлена на силовом рычаге и шарнирно соединена с охватной скобой.

2.Ключ поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что рабочая поверхность соединительной скобы выполнена с выступом, а рабочая поверхность взаимодействующей с ней охватной скобы имеет углубление под выступ соединительной скобы.

3.Ключ по ПП.1 и 2, отличающийся тем, что одна из разводных скоб снабжена педалью для взаимодействия с силовым рычагом.

4.Ключ попп.1-3, отли

вого перемещения на механизме свинчи- )Щийся тем, что силовой вания бурильных труб. Для вращения рычаг вьтолнен с отверстием, а раз- трубы в другую сторону ключ достаточ- водной рычаг - с отверстием и прива- но переставить на механизме свинчивания с переворотом на 180 .

лочнои поверхностью для взаимодействия с приводом ключа.

зк)Щийся тем, что силовой рычаг вьтолнен с отверстием, а раз- водной рычаг - с отверстием и прива-

лочнои поверхностью для взаимодействия с приводом ключа.

fZ

22

.2

22 5 1

г/: ///)у////Л777,

6

8

A-A

11

Б-Б

фае.

&:iB

9 10

15 1 7 (рае. 5