Устройство для захвата труб Советский патент 1990 года по МПК E21B19/10 

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для захвата и удержания труб от падения в скважину.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за смет обеспечения автоматического включения при превышении установленной скорости движения труб и повышение удобства эксплуатации за счет обеспечения боковой установки на трубу.

На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. k - разрез 5-6 на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез 8-8 на фиг. 2.

Устройство содержит корпус 1 с конической расточкой и вкладышами 2, установленными в конической расточке с возможностью перемещения по вертикали. Вкладыши 2 снабжены пружинами 3, одним концом опирающимися на дно отверстия k во вкладыше 2, а другим в прокладку 5, прикрепленную сверху к корпусу 1, и обеспечивающими вертикальное усилие на вкладыши 2. Корпус 1 выполнен с крышкой 6 и днищем 7, которые скреплены между собой болтами 8 через распорную втулку 9. Корпус 1 выполнен с радиальной прорезью 10 для пропуска трубы, крышка 6 и днище 7 - соответственно прорези 11, и 12. 8 корпусе 1 выполнено по хорде сквозное отверстие 13, в кото- ром горизонтально, с возможностью свободного вращения, установлена ось И, на одном конце которой аыполне- ны шлицы 15 а на другом прямоугольные грани 16. На обоих концах оси И выполнены конические диаметральные пазы 17, в которых посредством клиньев 18 закреплены гибкие тяги 19.

Другой конец гибких тяг пропущен через паз 20 в корпусе 1 и прикреплен к нижнему торца вкладыша 2 посредством накладки 21. Торцы корпуса 1 выполнены с кольцевыми проточками 22 и 23, которые охватываются кольцевыми выступами крышки 6 и днища 7. Корпус J установлен между крышкой б и

днищем 7 с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, а торцовые опорные поверхности проточки 23 корпуса 1 и выступа 2k днища 7 выполнены в виде конуса, обращенного основани ем вниз.

На крышке 6 установлен узел контроля скорости вдвижения труб, включающий ролик 25, свободно насаженный на ось 26, установленную неподвижно в отверстии кронштейнов 27 и 28. К ролику 25 шарнирно прикреплены два груза 29 и 30, которые связаны между собой пружиной ЗК Параллельно оси 26 в горизонтальные пазы 32 кронштейнов 27 и 33 вставлена ось 3k, которая имеет возможность перемещения в пределах длины паза по горизонтали к вертикальной оси захвата. На ось 3k свободно

насажен ролик 35. Оси 26 и 3k стянуты друг к другу пружинами 36 и 37, которые обеспечивают постоянный контакт между роликами и опускаемой (поднимаемой) колонной труб. В крышке выполнен

паз 38, в котором шарнирно на оси 39 установлен фиксатор kQ, выполненный в виде двуплечего углового рычага и входящий плечом kl в зацепление со шлицами 15 оси 14, а другим плечом взаимодействующий через ушко k2 и грузы 29 и 30 с узлом контроля скорости движения труб. Ушко k2 прикреплено к большому плечу 43 фиксатора и охватывает окружность грузов

29 и 30. Фиксатор 40 снабжен удерживающей пружиной k.

Устройство для захвата труб содержи также технологический фиксатор, состоящий из винта 45 и ползуна 46, которые соединены между собой коль- иом 47 и вставлены е резьбовое отверстие 48 в крышке 6.

Устройство работает следующим образом.

Поворотом корпуса 1 относительно крышки 6 и днища 7 совмещают их прорези 10, 11 и 12. Затем поворотом оси 14 по часовой стрелке гибкие тяги 19 наматывают на ось 14. При этом концы гибких тяг 19 втягиваются по пазу 20 вверх и поднимают вкладыши 2 до упора о прокладки 15. В таком положении вкладыши фиксируются технологическим фиксатором. Для этог винт 45 доворачивают так, чтобы ползун 46 своим концом вошел в зацепление со шлицами 15 оси . Снимают пружины 36 и 37 с оси 34 и отводя ролик 35 оси устройства для захвата труб по пазу 32 до упора. Поспе то- го устройство надевают через прорези 10, 11 и 12 на трубу. Отворачивают винт 45 до выхода конца ползуна 46 со шлицов 15 оси 14. При этом силой пружины 3 вкладыши 2 опускаются, зажимают трубу, а гибкие тяги 19 разматываются с оси 14, Крышку 6 и

трубу в корпусе 1. Одновременно вкладыши 2 тянут за собой гибкие тяги,19.

/1яя приведения захвата в рабочее положение после ликвидации аварийной ситуации вкладыши 2 поднимают поворотом оси 14 по часовой стрелке и фиксируют их, вводя плечо 41 фиксатора 40 в зацепление со шлицами 15 оси 14.

Фо-омула изобретения

1. Устройство для захват труб, содержащее корпус с конической расточкой и вкладыши, установленные в конической расточке с возможностью перемещения по вертикали, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет обеспечения автоматического включения при превышении установленной скорости движения труб, оно снабжено пружинами для обеспечения вертикального усилия на вкладыши, узлом контроля скорости движения труб, фиксатором и горизонтально расположенной в корпусе с возможностью свободного вращения осью, причем ось установлена в сквозном отверстии, выполненном в корпусе по хорде, и связана с вкладышами посредством гибких тяг и с узлом контроля скорости движения труб посредством фиксатора, выполненного Е виде двуплечего углово

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - повышение надежности работы устройства за счет обеспечения автоматического включения при превышении установленной скорости движения труб и повышение удобства эксплуатации за счет обеспечения боковой его установки на трубу. Устройство содержит корпус 1 с конической расточкой, вкладыши 2 с пружинами , связанные гибкими тягами с осью 14, расположенной в отверстии 13, выполненном в корпусе по хорде и через фиксатор 4 с узлом контроля скорости движения труб, размещенным на крышке 6. Фиксатор входит в зацепление со шлицами оси 14 узлом контроля скорости и шарнирно закреплен в пазу. Крышка 6, корпус 1 и днище 7 выполнены с радиальными прорезями, при этом крышка 6 и днище 7 охватывают корпус 1 кольцевыми выступами, входящими в кольцевые проточки корпуса 1. Проточка и выступ 24 выполнены в виде конуса. Корпус 1 имеет возможность поворота вокруг вертикальной оси. Гибкие тяги размещены в пазах 20 корпуса 1, сообщающихся с конической расточкой. Для заведения трубы в устройство поворачивают корпус 1 относительно крышки 6 и днище 7 до совмещения прорезей и надвигают устройство на трубу. При движении трубы относительно устройства ролики прижимаются пружинами к трубе и вращаются. При превышении допустимой скорости движения трубы центробежный механизм узла контроля скорости движения труб выводит фиксатор из шлицев оси 14, вкладыши 2 опускаются и заклинивают трубу. 2 з.п. ф-лы. 5 ил.

днище 7 поворачивают так,чтобы паз 38 ог го рычага, шарнирно установленного в

верхней части корпуса, при этом корпус выполнен с крышкой и днищем, в крышке выполнен паз, сообщающийся со

в крышке 6 оказался над горизонтальным отверстием 13 корпуса 1 и фиксируют технологическим фиксатором. После этого захват ставят на опорную поверхность арматуры устья скважины и закрепляют на ней. Поворотом оси 14 поднимают вкладыш 2 вверх до упора о прокладки 5 и фиксируют их в верхнем положении фиксатором 40. При этом плечо 41 фиксатора 40 вводят в зацепление со шлицами 15 оси 14. Пружины 36 и 37 прикрепляют к

оси 34. Захват готов к работе.

1

Поступательное движение трубы, прижатой между роликами 25 и 35 усилиями пружин 36 и 37, приводит ролики во вращение. При превышении допустимой скорости движения тсубы под действием центробежных сил грузы 29 и 30 расходятся, давят на ушко 42 и выводят плечо 4 фиксатора 40 из шлицов 15. Под действием пружин 3 вкладыши 2 опускаются и заклинивают

сквозным отверстием, а шарнир двупле40 чего рычага расположен в этом пазу, на конце оси, предназначенном для взаимодействия с фиксатором, выполнены шлицы, двуплечий рычаг установлен с возможностью взаимодействия

45 одним плечом со шлицами, а другим - с узлом контроля скорости движения труб.

55 ще охватывают корпус кольцевыми выступами , входящими в нижнюю и верхнюю кольцевые проточки корпуса, причем торцовая опорная поверхность выступа днища и сопрягаемая с ней поверхность

сквозным отверстием, а шарнир двуплечего рычага расположен в этом пазу, на конце оси, предназначенном для взаимодействия с фиксатором, выполнены шлицы, двуплечий рычаг установлен с возможностью взаимодействия

одним плечом со шлицами, а другим - с узлом контроля скорости движения труб.

корпуса выполнены в виде конуса, обращенного основанием вниз, а корпус установлен с возможностью поворота вокруг вертикальной оси относительно , крышки и днища.

28

26

27

10

Фаг.г

А-А

JLL

fiOfapHtftng

14

Фив. 5

48 46