Устройство для автоматического перехвата бурильных труб Советский патент 1980 года по МПК E21B44/00 E21B19/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕХВАТА . БУРИЛЬНЫХ ТРУБ

1

Изобретение относится к проходке скважин и может быть использовано в шпнндельных буровых станках с гидравлической подачей труб.

Известно устройство, содержащее гидронасос, гидроцилиндры подъёма, распределитель j l Недостатком этого устройства является то, что при перехвате тру- JQ бы необходимо останавливать вращение бурового инструмента.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство бурового станка, содержащее цилиндры подачи , нижний и верхний патроны, соединенные через командный золотник и золотник блокировки нижнего патрона с гидронасосом, золотник подъема, соединен- „п ный с этим же гидронасосом 2.

Недостатком этого устройства является просадка бурового инструмента при перехвате труб, чтс приводит к быстрому износу буройого ин- 25 струмента.

Цель изобретения - устранение просадки бурового инструмента при перехвате и увеличение его долго,вечности.30

Цель достигается тем, что устройство снабжено отдельным гидронасосом, подключенным через золотник подъема к цилиндрам подачи, причем управляющая полость золотника подъема соединена с магистралью пита.ния нижнего патрона после золотник.а блокировки.

Такое выполнён ие устройства позволяет устранить удары инструмента о забой и увеличить его долговечность .

На чертеже представлена принципиальная схема изобретения.

Устройство состоит из цилиндров 1 подачи, золотника 2 подъема, гидронасоса 3, верхнего патрона 4, командного золотника 5, гидронасоса 6, нижнего патрона 7, золотника В блокировки.

Управляющая полость золотника 2 подъема соединена с магистралью питания нижнего патрона 7-после золотника 8 блокировки.

Устройство работает следующим образом.

Во время бурения и нормальной , подачи инструмента гидронасос 6 соединен командным золотником 5 со

ливом и полностью разгружен. Давление в патронах отсутствует и труба мощными пружинг1ми верхнего патрона 4 удерживается в закрепленном состоянии, а нижний патрон 7, под действием возвратных пружин, раскреплен. Нагнетательная магистраль гидронасоса 3 через золотник 2 подъема соединена с соответствующей полостью гидроцилиндров 1. Происходит опускание бурового инструмента за .счет перемещения штоков гидроцилиндров 1.

В конце хода штоков гидроцилиндров 1 происходит срабатывание командного золотника 5, магистраль нагнетания насоса 6 соединяется с верхним патроном 4 и через золотник 8 блокировки - с нижним патроном 7.

При этом происходит сначала зажим нижнего патрона 7, а затем раскрепление верхнего патрона 4, Эта последовательность обеспечивается выбором различных усилий затяжки пружин. После полного зажима нижнего патрона и раскрепления верхнего патрона происходит повышение давления в системе патронов, которое передается по магистрали к :золотнику 2. Золотник 2 подъема срабатывает, и цилиндры 1 совершают быстрый подъем. В конце хода штоков цилиндров 1 срабатывает командный золотник 5, который соединяет верхний патрон 4 и гидронасос б со сливом. Масло из верхнего патрона 4 поддействием пружин вытесняется на слив, происходит закрепление верхнего патрона 4 , а нижний патрон 7 золотником 8 блокировки удерживается в закрепленном состоянии.

После полного закрепления верхнего патрона 4 давление в его магистрали падает, и золотник 8 блокировки открывает слив из нижнего патрона 7, вследствие чего происходит раскрепление последнего. Одновременно золотник 2 подъема возвращается в исходное положение за счет падения давления в магистрали нижнего патрона 7, начинается опускание бурового инструмента гидроцилиндрами 1.

Таким образом, перехват трубы может осуществляться без остановки вращения и при этом не происходит просадки бурового инструмента, так как не происходит падения давления в линии управления подачей при срабаты- . вании патронов.

Это предотвращает удары инструмента о забой и тем самым позволяет увеличить долговечность инструмента.

Формула изобретения

Устройство для автоматического перехвата бурильных труб без остановки вращения шпинделя бурового станка, содержгвдее цилиндры подачи, нижний и верхний патроны, соединенные через командный золотник и золотник блокировки нижнего Патрона с гидронасосом/ золотник подъема, отличающееся тем, что, с целью устранения просадки бурового инструмента при перехвате и увеличения его долговечности, оно снабжено отдельным гидронасосом, подключенным через золотник подъема к цилиндрам подачи, причем управляющая полость золотника подъема соединена с магистралью питания нижнего патрона после золотника блокировки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Система гидросистемы бурильного станка ПБУ-150, № ПБУ 150-00-0 X 2А, изд. УКБ, ГОСТ Геокомитета СССР, 1965 (прототип).