Механический ключ с электроинерционным приводом Советский патент 1988 года по МПК E21B19/16 

«4

4 1

00

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

Целью изобретения .является повышение надежности работы ключа.

На фиг. 1 изображен ключ, общий вид; I на -фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - I то же, вид сверху.

I Механический ключ с электроинерцион- I ным приводом состоит из редуктора-враща- I теля 1 и электродвигателя 2. В быстроходном валу 3 редуктора-вращателя 1 выполнен паз 4, а на верхнем конце вала 3 установлена по- : лумуфта- центробежной соединительной I муфты 5, вторая полумуфта 6 установлена i на валу электродвигателя 2 и служит для j передачи вращения свободно вложенным в I полумуфту 5 подпружиненным кулачком 7. Механизм передачи момента от электродвигателя 2 к установленным на подшипниках частям маховика 8 и 9 состоит из ползуна 10, перемещающегося на цилиндрической поверхности вала 3, и полумуфты 5. В прорезь ползуна 10 вставлена пластина 11, имеющая два разновысоких выступа, один конец пластины 11 шарнирно закреплен осью 12 в ползуне 10, а другой подпружинен пружиной 13. Для перемещения ползуна 10 служит рычажная система 14 управления, состоящая из вилки, связанной с осью 15, и ручки 16, расположенной на наружной поверхности ключа. В другой конец ручки 16 ввинчен фиксатор 17, подпружиненный штырь которого взаимодействует с отверстиями, вы- I полненными в уголке 18. Маховики 8 и 9

имеют пазы 19 под пластину И. Ключ работает следующим образом. : При включении электродвигателя 2 происходит раскручивание полумуфты 6. При достижении номинальных оборотов центробежные силы, действующие на кулачки 7, I становятся способными передавать номи- : нальный момент электродвигателя 2 на : быстроходный вал 3 редуктора-вращателя 1 посредством щлицевого соединения полумуфты 5. В случае расположения ползуна 10 в верхней точке (фиг. 1) части маховика не вращаются и момент, переданный редуктору-вращателю 1, равен номинальному моменту электродвигателя 2. В этом положении ползун 10 удерживается зафиксированной рычажной системой 14 управления. При пере меще-нии ползуна 10 вниз пластина 11 взаимодействует нижним выступом с отверстием сжимает пружину 13 и перемещается в пазах 4 ползуна 10 и быстроходного вала 3 к его центру. Как только шлицевой паз 19 центрального отверстия части маховика 8 подойдет к отжатой к центру вала 3 пластины И, она под действием пружины 13 поворачивается вокруг своей оси 12 и входит в зацепление со шлицевым пазом 19 части маховика 8, раскручивая его. Теперь момент, передаваемый редуктору-вращателю 1, скла дьшается из момента электродвигателя и момента инерции части маховика 8. В этом ползун 10 также удерживается зафиксированной рычажной системой 14. При дальнейщем перемещении ползуна 10

0 вниз с центральным отверстием части маховика 9 взаимодействует более высокий выступ пластины 11, который отжимает ее к центру вала 3. Как только к отжатой пластине И подойдет щлицевой паз 19 центральг ного,отверстия части маховика 9, пластина 11 входит в него и начинается раскручивание части маховика 9. Низкий выступ пластины 11 в этот момент расположен в цилиндрической проточке части маховика 8, перемещаясь в пазу 19 части маховика 9. Под дей0 ствием пружины 13 пластина 11 вступает во взаимодействие со шлицевым пазом 19 части маховика 8. В этом случае раскручиваются оба маховика 8 и 9. Таким образом, при наличии двух разновысоких выступов в

5 пластине 11 и двух частей маховика 8 и 9 воз.можна реализация четырех различных значений крутящего момента редуктора-вращателя.

При трех разновысоких выступах и трех частях маховика возможна реализация вось0 ми различных значений крутящего момента.

Формула изобретения

1. Механический ключ с электроинерционным приводом, включающий редуктор-вра5 щатель с установленным на нем электродвигателем, маховик, размещенный на валу редуктора-вращателя, и соединительную муфту с рычажной системой управления, отличающийся тем, что, с целью повышения наQ дежности работы ключа, он снабжен ползуном с шарнирно соединенной с ним пластиной, подвижно установленным на валу ре- дуктора-врашателя с возможностью взаимодействия с рычажной системой управления, маховик выполнен из двух или более раз5 дельных частей, причем пластина подпружинена относительно вала редуктора-вращателя и имеет два или более разновысоких выступа для взаимодействия с частя.ми маховика, а вал редуктора-врашателя и части маховика имеют пазы под пластину пол0

зуна.

2. Ключ по п. 1, отличающийся тем, что соединительная муфта выполнена центробежной.

Изобретение относится к бурению скважин и позволяет повысить надежность работы ключа. Он включает редуктор-враш,атель (РВ) с установленным на нем электродвигателем 2, маховик (М), размеш,енный на валу 3 РВ, и соединительную центробежную муфту 5 с рычажной системой 14 управления. На валу 3 с возможностью взаимодействия с системой 14 подвижно установлен ползун 10 с шарнирно соединенной с ним пластиной (П) 11. Причем М выполнен из двух или более раздельных частей 8 и 9, а П 11 подпружинена относительно вала 3 и имеет два или более разновысоких выступа для взаимодействия с частями 8 и 9. Вал 3 и части 8 и 9 имеют пазы 19 под П 11. При включении электродвигателя происходит передача номинального момента на вал 3. Когда ползун 10 перемещается вниз, П 11 сжимает пружину 13 и перемещается к центру вала 3. При подходе паза 19 части 8 к центру П 11 она повернется и войдет в зацепление с пазом 19, раскручивая часть 8. При опускании ползуна 10 произойдет от- жатие П 11 более высоким ее выступом. В итоге начнет раскручиваться часть 9, а П 11 взаимодействует с пазом 19. Раскручиваются обе части 8 и 9 М. Т. обр., возможна реализация четырех различных значений крутящего момента РВ. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. I (Л

/7

Фиг.З