Механический трубный ключ Советский патент 1979 года по МПК B25B21/00 

Изобретение относится к стационар ным механизированным инструментам с приводом для свинчивания труб, в частности для свинчивания-развинчива ния труб сортамента нефтяной промышленности, турбобуров и других подобных деталей в условиях баз производственного обслуживания при выполнени ремонтно-подготовительных работ, Известны устройства для свинчивания и развинчивания труб, содержащие раму, установленные на раме привод со шкивом, роликовые по,шиипники, устанавливаемый в подиипниках разъем ный шкив, который располагается на свинчиваемой трубе, и приводной ремень, связывающий разъемный шкив с приводом 1). Недостаток устройств состоит в том, что требуется разборка шкива перед свинчиванием труб., Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является механический трубный ключ, содержащий раму, размещенные на ней корпус и привод и- установленный в корпусе на подшипниках и кинематичес ки связанный с приводом патрон с эксцентриковыми кулачками, шарнирно закрепленными на осях, и звеном поворота кулачков 2. Недостаток известной конструкции заключается в том, что в начальный момент захвата трубы кулачками необходимэ удерживать вручную звено поворота кулачков. Цель изобретения - полнрстью автоматизировать процесс свинчивания-развинчивания труб. Поставленная цель достигается за счет того, что пре,цлагаемый механический трубный ключ снабжен КОЛОДОЧНЕЛМ тормозом патрона, каждый из кулачков выполнен с наружным зу бчатым сектором и со сменными профильными губками для захвата трубы, а звено поворота кулачков выполнено в виде установленного в патроне с возможностью вращения вокруг своей оси обода с внутренними зубьями, взаимодействующими с зубчатыми секторами кулачков. На фиг.1 изображен предлагаемый механический трубный ключ в продольном разрезе; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б фиг.1. Механический трубный ключ содержит раму 1, размещенные на ней корпус 2 и привод 3. В Kopnice 2 на по.пщипниках 4 установлен патрон 5,

кинематически связанный с приводом 3 через шестерни б, 7 и муфту 8.

В патроне 5 на осях 9 шарнирно закреплены эксцентриковые кулачки, состоящие из зубчатых секторов 10 и сменных профильных губок 11 для захвата трубы. В патроне 5 с возможностью вратения вокруг своей оси установлено звено поворота кулачков, ваполненное в виде обода 12 с внутренними зубьями, взаимодействующими с зубчатыми секторами 10.

На раме 1 установлен колодочный тормоз 13 патрона так, что цилиндричфская поверхность обода 12 охватывается колодками 14, которые связаны с приводом 15 через рычаги 16 и 17 и тяги 18 и 19.

На раме 1 жестко закреплен патрон 20, в котором на осях 21 шарнирно закреплены эксцентриковые кулачки, аналогичные патрону 5 с зубчатыми секторами 22 и сменными профильными губками 23. Патрон 20 охватывается ободом 24 с внутренними зубьями, входящими в зацепление с зубчатыми секторами 22 кулачков. Обод 24 с помощью серьги 25 и рычага 26 связан с пневмогидроцилиндром 27. Для поддержания труб на раме установлена регулируемая опора 28.

Механический трубный ключ работает следующим образом.

В исходном положении эксцентриковые кулачки обоих патронов максимально разведены, а колодки тормоза 13 отведены от цилиндрической поверхности обода 12. В патроны заводятся свинчиваемые трубы 29 и 30. Труба 30 жестко закрепляется в патроне 20 Пневмогидроцилиндром 27 путем поворота обода 24 через рычаг 26 за серьгу 25. Так как патрон жестко закреплен На раме 1, обод 24 ппи повороте подводит сменные губки 23 эксцентриковы кулачков к поверхности трубы 30.

После этого включается привод 3, от которого через муфту 8 и шестерни б и 7 получает вращение патрон 5, одновременно с приводом 3 включается привод 15 колодочного тормоза 13 патрона. При этом колодки 14 прижимаются к ободу 12, не давая ему поворачиваться, в результате сменные профильные губки 11 эксцентриковых кулачков подводятся к поверхности зажимаемой трубы 29. В дальнейшем пр увеличении крутящего момента, прикладываемого к трубе 29 через профил ные губки 11 кулачков, происходит их

самозаклинивание и отпадает необходимость в торможении обода 12. В этот момент привод 15 выключается и колодки 14 освобождают обод 12. Патрон получает свободное вращение и происходит свинчивание тпуб.После свинчивания труб привод 3 выключаетс Для завода трубы в патрон и поддержания свешивающегося конца трубы служит пегулипуемая опора 28. Для освобождения трубы из патрона, после свинчивания, снова выключается привод 15 и колодки 14 затормаживают обод, затем патрону 5 дают реверсивное вращение от привода 3, при котором освобождается труба 29. После че с помощью пневмогидроцилиндра 27 освобождается труба 30 в патроне 20.

В дальнейшем цикл работы может быть повторен.

Для работы с механическим ключом в режиме развинчив.ания резьбовых соединений предварительно в патронс1Х 5 и 20 переставляют сменные профильные губки 11 и 23 соответственно путем их поворота на 180. В дальнейшем работа ключом производится в той же последовательности, как и при свинчивании.

Формула изобретения

Механический трубный ключ, содержащий раму, размещенные на ней корпус и привод и установленный в корпусе на подшипниках и кинематически связанный с приводом патрон с эксценриковыми кулачками, шарнирно закрепленными на осях, и звеном поворота кулачков, отличающийс я тем, что, с целью автоматического закрепления труб в патроне, он снабжен колодочным тормозом патрона, каждый из кулачков выполнен с наружным зубчатым сектором и со сменными профильными губками для захвата трубы, а звено поворота кулачков выполнено в виде установленного в патроне с возможностью вращения вокруг своей оси обода с внутренними зубьями, взаимодействующими с зубчатыми секторами кулачков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР W 16615, кл. В 25 В 21/00, 1929.

2.Патент США 2263267, кл, 81-57, 1941 (прототип). г 70 .2

IS

IB

(Риг 2

23

22

г

Фиг.З