Механический трубный ключ Советский патент 1991 года по МПК E21B19/16 E21B19/00 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к механизмам для свинчивания-развинчивания насосно-компрессорных труб, и является усовершенствованием известного механического трубного ключа по авт.св. М 911008.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности захвата трубы как за ее тело, так и за элементы м/фтово-замкового соединения

На фиг. 1 изображен механический трубный ключ, разрез; на фиг.2 - то же. вид сверху; на фиг.З - узел захвата ключа; на фиг,4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - узел торможения, разрез; на фиг.б - то же, вид сверху; на фиг,7 - момент захвата трубы рабочими элементами за тело трубы; на

фиг.8 - то же, за элементы муфтово-замкового соединения.

Механический трубный ключ имеет вращатель, выполненный в виде неподвижного корпуса 1 с осевым отверстием 2, имеющим форму усеченного конуса с меньшим основанием в нижней части, и рабочей шестерней 3, узел захвата, имеющий корпус 4 с прорезями 5 в его верхней части и в нижней части лапки 6 и установленную в корпусе 4 обойму 7 со спиральными пазами 8. Ролики 9 выполнены с осями 10. размещенными в прорезях 5.

Узел торможения выполнен в виде кольца 11 с прорезями 12 на внутренней поверхности для размещения в них свободных концов лапок бис конусной поверхностью для взаимодействия с ответной поверхностью осевого отверстия корпуса 1 вращатеOv

ел

xj СЛ О

о

N3

ля. Обойма 7 имеет гнезда 13 под нейтральное положение ролика 9 и спиральные пазы, каждый из которых имеет криволинейную поверхность 14, выполненную радиусом RI из центра, смещенного относительно центра обоймы 7, и дополнительную сопрягаемую криволинейную поверхность 15, выполненную по радиусу R2 из центра, совпадающего с центром выполнения по радиусу криволинейной поверхности 14. Совпадение центров выполнения радиусов R и R2 обусловлено требованиями надежного захвата и исключением возникновения остаточных деформаций в зажимаемом элементе (трубе, муфтово-замковом соединении) при изменении угла заклинивания между криволинейной поверхностью 14(15) спирального паза и телом трубы (элементами ее муфтово-замкового соединения) в пределах 10-10°40 .

Механический трубный ключ работает следующим образом.

Во вращатель вставляют соответствующий диаметру трубы узел захвата так, что лапки 6 входят в прорези 12. Включают привод, вращающий рабочую шестерню 3. кото- пый увлекает за собой корпус 4 узла т-хвата. Кольцо 11 узла торможения под действием массы узла захвата за счет фрикционной конической связи с корпусом 1 вращателя притормаживается, придерживая

J7

А

тем самым обойму 7 узла захвата от проворачивания. Корпус 4 узла захвата, поворачиваясь, перемещает ролики 9 из гнезд 13 нейтрального положения, приближая их в

спиральном пазу к телу трубы или к элементу ее муфтово-замкового соединения, в зависимости от того труба или элемент муфтово-замкового соединения взаимодействует с узлом захвата.

Заклинивание ролика происходит либо между телом трубы и поверхностью 14, либо между элементом муфтово-замкового соединения и поверхностью 15.

Формула изобретения

Механический трубный ключ по авт.св. № 911008, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности захвата трубы как за ее тело, так и за элементы муфтово-зэмкового соединения, каждый спиральный паз имеет дополнительную сопрягаемую криволинейную поверхность, выполненную по радиусу из

центра, совпадающего с центром выполнения по радиусу криволинейной поверхности спирального паза, при этом радиус выполнения дополнительной сопрягаемой криволинейной поверхности превышает радиус

выполнения криволинейной поверхности спирального паза

/

Фиг.1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти и предназначено для свинчивания-развинчивания насосно-комп- рессорных труб, Цель - расширение функциональных возможностей за счет обеспечение возможности захвата трубы как за ее тело, так и за элементы муфтово- замкового соединения. Для этого каждый спиральный паз имеет дополнительную сопрягаемую криволинейную поверхность. Последняя выполнена по радиусу из центра, совпадающего с центром выполнения по радиусу криволинейной поверхности. Радиус выполнения дополнительной сопрягаемой криволнейной поверхности превышает радиус выполнения криволинейной поверхности спирального паза. Ключ имеет корпус узла захвата, который поворачиваясь, перемещает ролик из гнезд нейтрального положения, приближая их в спиральном пазу к телу трубы или элементу ее муфтово-замково- го соединения, в зависимости от того труба или элемент муфтово-замкового соединения взаимодействует с узлом захвата. 8 ил. & Ё

8

Фиг. U

//

f2

Фиг. 5

12

/4

tf

15

1k

IS/J

ФигЛ