Устройство для отвинчивания и навинчивания защитных колец Советский патент 1990 года по МПК E21B19/16 

75.

У///7/7///.

П

А-А

Ф

(Л

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - расширение функциональных возможностей и улучшение условий эксплуатации устройства. Устройство содержит привод, кинематически связанный с ним червячный редуктор 2, на выходном валу которого установлен ключ. Устройство имеет водило 6 с двусторонним кулачком 20, установленным с возможностью осевого перемещения и фиксации в двух крайних положениях посредством подпружиненного шарика 7 и двух кольцевых выточек, а ключ выполнен в виде обоймы 8, в центральной расточке которой установлена шестерня 10, связанная с двумя парами зубчатых реек 11 и 12, расположенных во взаимно-перпендикулярных плоскостях в пазах обоймы. Одновременно шестерня взаимодействует с внутренним шлицевым венцом обоймы 8. Одна пара зубчатых реек 11 имеет на концах упоры, взаимодействующие с торцовой и внутренней поверхностями кольца, а на другой шарнирно установлены захваты 14 с пружинами поджатия 15, взаимодействующие с внутренней поверхностью кольца и двусторонним кулачком 20. При повороте шестерни 10 выдвигаются рейки 11 и 12 на нужный диаметр отвинчиваемого защитного кольца 19 до тех пор, пока упоры реек 11 не приблизятся к торцовой или внутренней поверхности кольца 19. Затем обойму 8 возвращают на место. Венец 16 шестерни 10 входит в зацепление с внутренними шлицами обоймы 8, жестко фиксируя положение упоров и захватов 14. 4 ил.

05

со ю

со

Фаг. 2

к4льцевых выточек, а ключ выполнен в виде обоймы 8, в центральной расточке которой установлена шестерня 10, связанная с двумя парами зубчатых реек 11 и 12, расположен- во взаимно перпендикулярных плоскос- Tsix в пазах обоймы. Одновременно шестерня взаимодействует с внутренним шлицевым венцом обоймы 8. Одна пара зубчатых реек 1| имеет на концах упоры, взаимодействую- ц4ие с торцовой и внутренней поверхностями кольца, а на другой шарнирно установ- захваты 14 с пружинами поджатия 15,

Изобретение относится к бурению, а именно к устройствам, связанным с изготовле- и эксплуатацией бурильных, обсадных и насосно-компрессорных труб, в частности Для отвинчивания и навинчивания защитных 1|олец и ниппелей.

: Цель изобретения -расширение функцио- |альных возможностей и улучшение условий Эксплуатации устройства. На фиг. 1 изображено устройство, об- 1ций вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; |ia фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 2. : Устройство включает привод и ключ (фиг. 1). Привод выполнен в виде двигателя 1 и кинематически связанного с ним червячного редуктора 2, смонтированных в корпусе 3 и рукоятке 4. На выходном валу червячного редуктора 2 установлено на ujnoH- ке 5 с возможностью осевого перемещения водило 6, фиксируемое в двух крайних положениях посредством подпружиненного шарика 7, установленного в радиальной расточке выходного вала червячного редуктора 2 и двух кольцевых расточек на внутренней посадочной поверхности водила 6. Ключ выполнен в виде обоймы 8 (фиг. 2), состоящей из двух жестко соединенных между собой частей (скрепленных болтами 9), в центральной расточке которой установлена шестерня 10, а в торцовых пазах две пары зубчатых реек 11 и 12 (фиг. 3), которые расположены во взаимно перпендикулярных направлениях и находятся в зацеплении с шестерней 10, причем рейки 11 имеют на концах упоры 13 в виде выступов, а на концах реек 12 шарнирно установлены захваты 14 (фиг. 4), на осях которых смонтированы пружины 15 исходного поджатия (кручения), прижимающие концы захватов 14 к водилу 6. Шестерня 10 выполнена со шлицевым венцом 16, взаимодействующим с внутренними шлицами обоймы 8. К торцу ui (ицевого венца 16 шестерни 10 приклепано фиксирующее кольцо 17, шестерня 10 установлена на водиле 6 и фиксируется на нем пружинным кольцом 18, расположенным в расточвзаимодействующие с внутренней поверхностью кольца и двусторонним кулачком 20. При повороте шестерни 10 выдвигаются рейки И и 12 на нужный диаметр отвинчиваемого защитного кольца 19 до тех пор, пока упоры реек 11 не приблизятся к торцовой или внутренней поверхности кольца 19. Затем обойму 8 возвращают на место. Венец 16 шестерни 10 входит в зацепление с внутренними шлицами обоймы 8, жестко

фиксируя положение упоров и захватов 14. 4 .ил.

ке шестерни 10. Водило 6 выполнено с двусторонним кулачком для контактирования с захватами 14.

Устройство работает следующим образом.

Вручную проводят настройку устройства на диаметр отвинчиваемых защитных колец 19 или ниппелей, для чего, удерживая за фиксирующее кольцо 17, сдвигают по оси обойму 8 вместе с водилом 6, при этом подпружиненный шарик 7 заскакивает в правую кольцевую проточку водила 6, а шлицевой венец шестерни 10 выходит из зацепления со шлицами обоймы 8. После чего поворачивают 0 фиксирующее кольцо 17, а вместе с ним и шестерню 10, выдвигая зубчатые рейки И и 12 на нужный диаметр отвинчиваемого защитного кольца или ниппеля 19 до тех пор, пока упоры 13 зубчатых реек 11 не прибли:}ят- ся к торцовой и внутренней поверхности кольца (ниппеля). Затем возвращают на место обойму 8, при этом щлицевой венец 16 шестерни 10 входит в зацепление с внутренними шлицами обоймы 8, жестко фиксируя положение упоров 13 и захватов 14. Для отвинчивания кольца 19 (ниппеля) вводят 0 упоры 13 и захваты 14 внутрь кольца 19 (ниппеля), прижимая концы зубчатых реек 11 и 12 к торцу кольца 19. Включают двигатель 1, придавая водилу 6 левое вращение, при этом вначале обойма 8 с зубчатыми рейками 11 и 12 остается неподвижной, а водило 6 поворачивает захваты 14 на осях, и, закручивая пружины 15, заклинивает рабочие участки захватов 14 на внутренней поверхности кольца 19 (ниппеля), затем вращение водила 6 передается обойме 8 и через зах- 150 ваты 14 при контактировании с двусторонним кулачком 20 - защитному кольцу 19, производя его отвинчивание. После окончания отвинчивания выключают двигатель 1, кольцо 19 снимают с упоров 13 и захватов 14, при этом пружины 15 возврац1ают 55 обойму 8 и захваты 14 в исходное положение.

Устройство снабжено тремя ключами, каждый из которых рассчитан на определен45

ный диапазон диаметров труб. Настройка ключа на конкретный диаметр колец внутри одного диапазона осуществляется поворотом кольца 17. Переход на другой диапазон диаметров труб осуществляется путем замены ключа, который легко снимается с водилом 6 с вала привода и заменяется ключом, соответствующим новому диапазону труб.

Для навинчивания колец (ниппелей) последние одеваются на трубу, все операции повторяются в указанной выще последовательности, только двигателю придается правое вращение.

Формула изобретения

Устройство для отвинчивания и навинчивания защитных колец и ниппелей, содержащее кинематически связанные между собой привод, червячный редуктор с валом и ключ, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и улучшения условий эксплуатации, оно снабжено водилом с двусторонним кулачком, усС

тановленным на валу червячного редуктора с возможностью осевого перемещения и фиксации в крайних положениях, шестерней с наружными большим и малым шлицевыми венцами, установленной на водиле, и двумя парами зубчатых реек, ключ выполнен в виде обоймы из двух жестко соединенных между собой частей с внутренним шлицевым венцом для взаимодействия с большим наружным шлицевым венцом шестерни, торцовыми пазами, и центральной расточкой, при этом шестерня установлена в центральной расточке, а ее малый венец связан с двумя парами зубчатых реек, расположенных вО взаимно перпендикулярных направлениях в 5 торцовых пазах обоймы,причем одна пара зубчатых реек выполнена с упорами на концах для взаимодействия с внутренней и торцовой поверхностью колец и ниппелей, а на другой паре зубчатых реек шарнирно установлены с пружинами исходного поджатия захваты для взаимодействия с внутренней поверхностью колец и ниппелей при контактировании захватов с двусторонним кулачком водила.

0

Фи.г.1

В-6

J5