Устройство для переноса и установки инструмента в буровой вышке Советский патент 1991 года по МПК E21B19/00 

лены вертикальные направляющие 5. Имеется гибкая связь 6 для удержания кронштейна 1 в исходном положении. Кронштейн 1 выполнен в виде вертикального пантографа из основных и дополнительных звеньев 7, 8 и 9, 10, причем основные звенья 7 и 8 одними концами помещены в направляющих 5, соединены между собой в средней части осью 11, а другими концами связаны с дополнительными звеньями 9 и 10 шар- нирами 12 и 13 соответственно верхним и нижним. Противоположные концы дополнительных звеньев 9 и 10 шарнирно (осями 14) связаны между собой и захватом 2. Силовой цилиндр 3 связывает нижний шарнир 13 с вышкой 4. Гибкая связь 6 присоединена своими концами к вышке 4 и к оси 11 соответственно.

Концы основных звеньев 7 и 8, которыми он установлен в направляющих 5, осна- щены роликами 14 и 15. Устройствр снабжено регулируемым ограничителем 15 перемещения пантографа, установленным в направляющих 5 между концами звеньев 7 и 8, в частности на элементах крепления роликов 14 и 15. Силовой цилиндр 3 соединяет вышку 4 с нижним шарниром 13 пантографа через оси 17 и 18, шток и плату 19. Для обеспечения переноса и соединения с элеватором (например, с автоматическим) вертлюг 20 снабжен соединителем 21, состоящим из наголовника 22, бурта 23 и стержней. Регулируемый ограничитель выполнен в виде винтовой пары. Захват 2 выполнен в виде седла 24 с пазом для захо- да стержня соединителя 21 и установлен на осях, при этом центр массы седла 24 расположен ниже осей. Ролики 14 и 15 шарнирно установлены на осях 25 и 26.

Устройство работает следующим обра- зом.

Во время проведения спуско-подъем- ных операций бурильной колонны устройство с подвешенным инструментом (например, вертлюгом 20 с ведущей трубой) находится в исходном положении. При этом кронштейн 1 (пантограф) висит на связи 6, верхний конец которой соединен с вышкой 4, а нагрузка на силовой цилиндр 3 отсутствует.

Для переноса инструмента (вертлюга с ведущей трубой) на ось скважины подают рабочий агент (воздух, жидкость) в штоко- вую полость рилового цилиндра 3. При этом шток с планкой 19 приподнимается, а пан- тограф разводится до тех пор, пока опорная поверхность регулируемого ограничителя не сядет на опорную поверхность ролика 15. В этот момент подвешенный инструмент (вертлюг с ведущей трубой) располагается

на оси-скважины и вместе с пантографом висит на силовом цилиндре 3, а связь 6 освобождается от нагрузки.

Соединение (подвешивание) инструмента (вертлюга с ведущей трубой) с элеватором (например, с автоматическим элеватором), установленном на требуемой высоте, производится дальнейшей подачей рабочего агента (воздуха, жидкости) в што- ковую полость силового цилиндра 3. При этом пантограф на роликах 14 и 15 перемещается по направляющим 5 вверх, а наголовник 22 соединителя 21 заводится в центральное отверстие элеватора (не показан) и разводит подпружиненные захватные кулачки (клинья). Дойдя до крайнего верхнего положения подъем пантографа прекращается,а захватные кулачки элеватора приходят в исходное положение и охватывают шейку соединителя 21 под наголовником 22. Затем выпускают рабочий агент из што- ковой полости силового цилиндра 3 и подают в бесштоковую полость. Пантограф на ролмках 14 и 15 опускается по направляющим 5, захват 2 отводится от бурта 23 вниз до тех пор, пока опорная поверхность регулируемого ограничителя находится в состоянии упора с опорной поверхностью ролика 15. В дальнейшем опорная поверхность отходит от ролика 15, пантограф складывается, нагрузка от массы пантографа переходит на связь 6, а устройство приходит в исходное положение за счет стремления связи 6 занимать вертикальное положение от веса пантографа.

Для переноса инструмента от оси сква-1 жины в исходное положение элеватор с под- вешенныМ инструментом устанавливают при помощи талевой системы на требуемой высоте (например, по уровню нижнего конца ведущей трубы). В дальнейшем цикл повторяется, при этом в элеваторе захватные кулачки разводятся при помощм силового цилиндра, установленного на элеваторе.

Формула изобретения 1. Устройство для переноса и установки бурильного инструмента в буровой вышке, включающее кронштейн с захватом, установленный с возможностью поступательного перемещения в горизонтальной плоскости под действием привода, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, расширения функциональных возможностей и области применения, оно снабжено вертикальными направляющими, закрепленными на вышке и гибкой связью для удержания кронштейна в исходном положении, кронштейн выполнен в виде вертикального пантографа из

основных .и дополнительных звеньев, причем основные звенья одними концами помещены в направляющих, соединены между собой в средней части осью, а другими концами связаны с дополнительными звеньями шарнирами соответственно верхним и нижним, при этом противоположные концы дополнительных звеньев шарнирно связаны между собой и захватом, привод выполнен в виде силового цилиндра связывающего нижний шарнир с вышкой, а гибкая связь

0

присоединена концами к вышке и к оси соответственно.

2.Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что оно снабжено регулируемым ограничителем перемещения пантографа.

3,Устройство по п.2, отличаю щее- с я тем, что регулируемый ограничитель перемещения пантографа выполнен в виде винтовых пар, установленных в направ- ляющих между концами основных звеньев.

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для спуско-подъемных операций при бурении скважин. Цель - повышение надежности, расширение функциональных возможностей и области применения. Устр-во имеет вертикальные направляющие, закрепленные на вышке, и кронштейн с гибкой связью для удержания его в исходном положении. Кронштейн выполнен в виде вертикального пантографа, состоящего из основных и дополнительных звеньев. Одни концы основных звеньев расположены в направляющих и соединены между собой в средней части осью, другие концы их связаны с дополнительными звеньями шарнирами соответственно верхним и нижним. Противоположные концы дополнительных звеньев шарнирно связаны между собой и захватом. Привод выполнен в виде силового цилиндра, связывающего нижний шарнир с вышкой. Гибкая связь присоединена концами к вышке и к оси соответственно, соединение инструмента с элеватором, установленным на требуемой высоте, производится подачей рабочего агента в штоковую полость силового цилиндра. Пантограф перемещается по направляющим вверх, а наголовник соединителя заводится в центральное отверстие элеватора и разводит подпружиненные захватные кулачки. Дойдя до крайнего верхнего положения, подъем пантографа прекращается, а захватные кулачки приходят в исходное положение и охватывают шейку соединителя под наголовником. Затем выпускают рабочий агент из штоковой полости силового цилиндра и подают в бесштоковую полость. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

17

22

фиг.1

п

Фиг.2

25

Фиг.З

п я

ФиьЦ