Агрегат для спуска и подъемаНЕпРЕРыВНыХ СТАльНыХ ТРуб Советский патент 1981 года по МПК E21B19/00 E21B19/22 

Изобретение относится к насосной эксплуатации и подземному ремонту неф тяных скважин с применением непрерывных стальных труб и штанг. Известно устройство для укладки гибкого длиномерного изделия, например шланга кабеля, состоящее из цилиндрической емкости, укладчика с водилом и проводом, системы подающих и подтягивающих роликов и барабана fl. Недостатком указанного устройства является -низкая надежность в работе из-за сложности конструкции. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является агрегат для спуска и подъема непрерывных стал ных труб, содержащей передвижную штат форму с установленным на ней барабаном с укладчиком и приводом и механиз спуско-подъема с приводом 2l. Недостаток известного агрегата низкая надежность работы из-за невозможности обеспечения бесступегсчатого регулирования скорости вращения барабана и поддержания постоянства скорости вращения тяговых цепей механизма спуско-подъема. Цель изобретения - повьпиение надежности работы устройства за счет обеспечения возможности бесступенчатого регулирования скорости вращения барабана и поддержания постоянства скорости вращения тяговых цепей. Поставленная цель достигается тем, что привод механизма спуско-подъема вьтолнен в виде электродвигателя переменного тока и связанного с ним цилиндрического редуктора, на выходных валах которого установлены звездочки, а привод барабана выполнен в виде гидравлического регулятора скорости, связанного с электродвигателем и цилиндрическим редуктором, и звездочки, которые установлены с возможностью взаимодействия.с барабаном, причем звездочка выходного вала редуктора установлена с возможностью взаимодействия через тяговый орган со звездочкой привода барабана, при этом укладчик выполнен в виде обгонных муфт, размещенных на концах винтового вала и установленных с возможностью взаимодействия через рычажнороликовую систему с барабаном. На фиг. 1 представлен агрегат в рабочем положении, общий вид; на фиг. 2 - гидравлический регулятор скорости; на фиг. 3 - связь гидравлического регулятора с электродвигателем и редуктором; на фиг. 4 - привод барабана. Агрегат (фиг. 1) состоит из транспортируемой платформы (прицеп) , на которой монтируется барабан 2 с эксплуатационной трубой 3, укладчиком 4, приводом 5, механизма 6 спуско-подъема с рамой, со стойками 7, электродвигателя 8 переменного тока и связанного с ним цилиндрического ре дуктора 9, на валах которого установлены звездочки привода тяговых цепей продольных балок 10 для передвижения механизма спуско-подъема при монтаже станции 11 управления. Привод винта укладчика 4 состоит из двух обгонных муфт 12, установлен ных на концах винтового вала 13 и вз имодействующих с барабаном через раг лйруемые по длине рычаги 14, щарнирные рычаги 15, ролики 16 и рифленые кольца 17, пруваренныё к ребордам ба рабана. Гидравлический регулятор 18 скорости (фиг. 2 и 3) состоит из маслозаполненного насоса объемного типа, у которого вал 19 соединен с электро двигателем 20, а корпус, выполненный заодно с валом 21 соединен с редуктором 22 привода 5, на выходном валу которого закреплена звездочка 23, взаимодействующая со звездочкой 24 привода через цепную передачу (на чертеже не показана). В корпусе насоса установлен золот ник 25, который соединен с подвижной муфтой 26,связанный с рычагом 27 регулирования, Соединение барабана с приводом (фиг.4) осуществляется с помоп1ью обо мы 28 с вальцами 29, с втулками 30, приваренной к обечайке 31 барабана, и взаимодействующей со звездочкой 2 привода. Устройство работает следующим об разом. 384 Труба 3, намотанная на барлбан 2 через укладчик 4, свободной дугой подается в механизм 6 спуско-подъема, который двумя тяговьгми цепями с колодками направляет ее в скважину. Вращение тяговых цепей механизма спуско-подъема осуществляется электродвигателем черезредуктор, размещенный на раме механизма спуско-подъема. Синхронность скоростей трубы на барабане и в механизме спуско-подъема достигается тем, что последний вращается от электродвигателя переменного тока, скорость вращения которого практически не меняется с изменением нагрузки, т.е. веса трубы во время ее спуска или подъема.из скважины, а скорость вращения барабана 2 регулируется путем изменения относительной скорости-вала и.корпуса гидравлического регулятора 18 скорости путем изменения положения золотниka 25, регулирующего расход масла из напорной полости во всасывающую. Укладка витков трубы на барабане производится укладчиком 4 путем вращения винтового вала 13, а изменение направления укладки витков осуществляется изменением направления его вращения. Вращение и изменение направления вращения винтового вала осуществляется обгонными муфтами 12, расположенными на обоих концах винтового вала и автоматически включающимися в зависимости от направления укладки витков на барабане. Обгонные муфты получают колебательные движения ot ри(шеных колец 17, приваренных к ребордам барабана 2, через регулируемые рычаги 14 с шарнирным рычагом 15 и роликом 16. С изменением длины рычагов 14 меняется угол колебан1 я обгонных муфт, а следовательно скорость вращечзия винтового вала. Барабан вращается от .привода 5, состоящего из электродвигателя 20, гидравлического регулятора 18 скорости, редуктора 22 и цепной передачи, передающей вращение на звездочку 24, взаимодействующей с обоймой 28 барабана через втулки 30 и валики 29. Установка механизма спуско-подъема на скважине производится путем перемещения его по двум продольным балкам и установки его на четырех гидравлических стойках 7. Внедрение предлагаемого устройств дзет яначительиый экономический эффект за счет использования непрерывных стальных труб в иефтедоб11|вающей промышленности, которые значительно дешевле насосно-компрессорных, а так же за счет уменьшения времени спуско подъемных работ и сокращения количест ва обслуживающего персонала. Формула изобретения I. Агрегат для спуска и подъема непрерывных стальных труб, содержащий передвижную платформу с установленным на ней барабаном с укладчиком и приводом и механизм гпуско-подъема с .приводом, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежноети работы устройства за счет обеспечения возможности бесступенчатого регулирования скорости вращения барабана и поддержания постоянства скорости вращения тяговых цепей, привод механизма спуско-подъема вьтолнен в виде электродвигателя переменного токл и связанного с ним цилиндрического :редуктора, на выходных нллах которого установлены звездочки, а прннод барабана выполнен в виде гидравлического регулятора скорости, гвячаиного с электродвигателем и цилиндрическим редуктором, ь звездочки, которые установлены с возможностью (1заимс1; сйствия с барабаном, причем звездочка выходного вала редуктора установлена с возможностью взаимодействия через тяговый орган со звездочкой привода барабана. 2. Агрегат по п, 1, отличающийся тем, что, укладчик выполнен в виде обгонных муфт, размещенных на концах винтового вала и установленных с возможностью взаимодействия через рычажно-роликовук) систему с барабаном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 325337, кл. Е 21 В 19/00, 1969. 2.Патент США № 3841407, кл. 166315, опублик. 1974.

19 16 гб к г1 10 W 22 фиг.Ъ 31 30 29 28 23 gJus