Устройство для приема и выдачи штанг на буровом станке Советский патент 1975 года по МПК E21B19/14 

Изобретение касается устройства для .приема и выдачи штанг на буровом станке которое может быть использовано для механизации процесса сборки и разборки бурового става при бурении скважин в любом направлении.

Известно устройство для приема и выдачи штанг, имеющее две параллельно расположенные замкнутые цепи, которые совершают синхронное шаговое перемещение и несут штангоудерживающие захваты. Для поочередной выдачи штанг на ось бурения из захватов цепей или их установки в эти захваты, когда штанги перемещаются в обр&тном направлении, между цепями установпен силовой цилиндр с захватом, перемещающий штанги на ось бурения и обратн

Известное устройство не обеспечивает полной механизации процесса сборки и разборки бурового става при бурении скважин в любом направлении, так как нижний конец наращиваемой штанги будет провисать из-за того, что жесткость захвата, смонтированного на силовом цилиндре, недостаточна.

Цель изобретения - обеспечить полную механизаю процесса сборки и разборки бурового става независимо от направления бурения.

Для этого захват силового цилиндра выполнен в виде двух соединенных между собой кареток, которые перемещаются по направляющим, расположенным симметрично и параллельно оси силового цилиндра, при этсм каждая каретка имеет внутренние направляющие пазы с размещенными в них подпружиненными кулачками, захватывающими штангу, и цилиндр для поступательного перемещения этих кулачков в направляющих пазах, где установлен копир, взаимодействущий с одним из кулачксе в момент зажатия кулачками щтанги.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез и вид.сверху с частичным разрезом;, на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - поперечный разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг.

4- вид по стрелке В на ,фиг. 1; на фиг.

5- поперечный разрез по Г-Г на фиг. 4.

Устройство имеет кожух сжальной формы вьшолненный из половин 1 и 2, между которыми образован проем 3. К торцам кожу ха крепятся крышки 4, а к его половине 1 - фиксаторы 5 штанг. Внутри кожуха расположен поворотный вал 6, закрепленный в опорах 7 крышек 4. На валу 6 жестко посажены ведущие звездочки 8, а ведомые звездочки 9 У 5Феппены в кронштейнах 10 на консольных валах 11. На ведущие 8 и ведомые 9 звездочки нат$шуты цепи 12, в захваты 13 которых вставлены буровые щтанги 14. На валу 6 и консольных валах 11 жестко посаж ены поворотные диски 15 с шариковыми фиксаторами 16. На поворо ном валу 6 зафиксирован полый вал 17, который через неподвижные каретки 18 и кронштейны 1О жестко связан с крышками 4. На валу 17 закреплен гидроцилиндр 19 который вилкой 20 соединен с подвижным каретками 21, установленными в направ- 1ЛЯЮШИХ 22 неподвижных кареток 18, расшоложенных сим.метрично и параллельно ос гидроцилиндра 19. На подвижных каретках 21 смонтированы гидроцилиндры 23, кулачки 24 и 25 для зажатия штанг с пружинами разжатия 26. Кулачки 24 и 25 установлены в пазах 27 и 28 каретки 21 |Ребро каретки 21 снабжено копиром 29, ;С которым контактирует выступ 30 повоIpoTHoro кулачка 24. На неподвижных каретках 18 установлены толкатели 31 и 32 с пружинами 33 и 34. С толкателями :31 и 32 шарнирами 35 и 36 связаны собачк 37 и 38, которые пружинами 39 и 40 прижимаются к храпоьым венцам 41 и 42 блоков 43 переключений вращения :штанг. Блоки 43 вилкой 44 соединены с гидроцилиндром 45, жестко закрепленным на валу 17. Шарниры 35 и 36 собачек 37 и 38 зафиксированы от проворота в пазах 46 неподвижной каретки 18. С ку-. лачком 25 жестко связан упор 47, зафиксированный от проворота в пазу 48 подвижной каретки 21. Устройство при выдаче штанг работает следующим образом. По окончании бурения очередной штангой бурильную машину отводят в крайнее заднее положение и включают гидроцилиндр :23. Кулачки 24 и 25 в пазах 27 и 28 каретки 21 перемещаются вперед на ход, равный ходу гидроцилиндра 23, и в конце пути выступ 30 поворотного кулачка 24, .взаимодействуя с копиром 29 ребра каретки 21, осуществляет сведение кулачков 24 и 25 на зажатие штанги. Затем включают гидроцилиндр 19, который при помощи вилки 2О перемещает каретку 21 направляющих 22 неподвижных кареток 18 (и выдает буровую щтангу 14 на ось буре|ния. После этого свинчивают хвостовик бурильной мащины со штангой 14 и ее со штангой, находящейся в скважине, при этом, штанга 14 имеет возможность осевого перемещения в кулачках 24 и 25. I После свинчивания щтанг включают гид.роцилиндр 23 на обратный ход, выступ ЗО кулачка 24 освобождается от воздействия копира 29, пружина 26 разжимает кулачки 24 к 25 Tt они по пазам 27 и 28 каретки 21 возвращаются в исходное положение. Затем включают гидроцилиндр 19 на обратный ход, который при помощи вилки 2О i возвращает каретки 21 в исходное положение. При движении назад кареток 21 в направляющих кареток 18 упор 47, жестко связанный с кулачком 25, нажимает на толкатели 31 и 32, пружины 33 и 34 сжимаю ся, собачка 37 входит в зацепление с зубом храпового венца 41 и поворачивает вал 6 со звездочками 8 и цепями 12 на шаг, необходимый для установки штанги на ось бурения. При движении толкателей 31 и 32 вперед под воздействием упора 47 собачка 38 проходит свободно в кольцевой проточке блока 43 переключения вращения штанг. Далее цикл выдачи штанг повторяется. Устройство при приеме штанг работает следующим образом. Сначала включают гидроцилиндр 23 на ход вперед, при этом упор 47 освобождает толкатели 31 и 32, пружины 33 и 34 отжимают их и собачки 37 и 38 от храаовыХ венцов 41 и 42 блока 43. Затем включают гидроцилиндр 45 на ход вперед, который с помощью вилки 44 переключает блок 43, собачка 38 входит в зацепление с храповым венцом 42, имеющим зеркальное изображение венца 41. Далее включают гидроцилиндр 19, который при помощи вилки 20 выдвинет, каретки 21 в переднее положение. После этого включают гидроцилиндры 23, которые перемещают кулачки 24 и 25 вперед, при этом последние зажмут штангу. Затем включают гидроцилиндр 19 на ход назад, каретки 21 возвращаются в исходное положение, штанга 14 занимает место в захватах 13 цепей 12. Затем включают гидроцилиндры 23 на ход назад и кулачки 24 и 25 разжимают щтангу. При ходе кулачков 24 и 25 назад упор 47 нажимает на толкатели 31 и 32, при этом собачка 28 входит в зацепление с зубом храпового венца 42 и поворачивает вал со звездочками 8 и цепями 12 в обратном направлении на шаг, необходимый для выхода свободного захвата цепи приема штанги. В свободном проеме 3

кожуха установлены фиксаторы 5, которые при выдаче и приеме штанг отжимаются подвижными каретками 21.

Предметн.аобретения

Устройство для приема и выдачи штанг на бурском станке, содержащее две параллельно расположенные замкнутые цепи, со.вершающие шаговое перемещение в несущие .щтангоудерживающие захваты, и размещен- ный между цепями силстой цилиндр с захратом, перемешающий штанги на ось буре:,,;ния и обратно, отличающ.ееся тем, что, с целью обеспечения пфйной ме ханизации процесса сборки и разборки бу- j рового става при бурении скважин в любом направлении, захват силсеого цилиндра выполнен в виде двух соединенных между со;бой кареток, перемещающихся по направляющим, расположенным симметрично и параллельно оси силсжого цилиндра, при |этом каждая каретка имеет внутренние направляющие пазы с размещенными в них; подпружиненными зажимными кулачками, , захватывающими ш тангу, и цилиндр для , | поступательного перемещения этих кулач, ксж в направляющих пазах, где установлен ксяир, взаимодействующий с одним из кулачков в момент зажатия штанги, г

4 167

30 24 2529 б

28

Вид А

.2

б В

ЫзеУ

|ц gl

. 3

38

56 40

J«

т

Фиг.