Устройство для подачи труб на ось бурения Советский патент 1981 года по МПК E21B19/14 E21B19/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ТРУБ НА ОСЬ БУРЕНИЯ

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для подачи труб со стеллажей на ось бурения и обратно. Известно устройство для подачи труб на ось бурения, содержащее новорогную ра му с захватным механизмом IJ. Однако Данное устройство мало надежно в работе, поскольку необходимо постоянно подлерживать давление рабочейжидкости в гидроцилиндре. Наиболее бликзим к предлагаемra iy является устройство для подачи труб, содержащее поворотную раму и установленный на ней механизм захвата труб, .включающий корпус и захватный рычаг 2. В известном устройстве захватные рычаги приводятся в действие гидроцилиндром, который перемещает их через относительно сложную систему двух рычагов и шести шарниров. Удержание трубы в этом устройстве также происходит за счет постоянного поДг держания необходимого давления рабочей жидкости в гидроцилиндре, что является ненадежным, так как в случае падения даЕшения в гидросистеме возможно раскрытие захватов и потеря трубы, что в условиях бурения может привести к серьезной аварии. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет ноключения потери трубы при аварийном раскрытии захвата в случае падения давления в гидросистеме. Поставленная цель достигается тем, что механизм захвата труб снабжен ползуном и серьгой, которая шарнирно соединена с захватным рычагом и выполнена с наклонным пазом для взаимодействия с ползуном, а корпус имеет направляющий паэ для размещения в нем ползуна. На фнг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство для подачй труб; на фиг. 2 - то же, после поворота в вертикальное положение; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. Ij на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3. На раме 1, поворачивающейся вокруг шарнира 2, закреплены два механизма захвата 3 для груб 4, Механизм захвата 3 имеет рычаг 5, корпус б, ось 7 крепления рычага 5 к корпусу 6, гидроцилигндр 8, шгок которого соединен с рычагом 5 осью 9. Серьга 10 соединена с рычагом 5 осью 11. На рычаге 5 и на корпусе 6 в пазах закрепляются сменные сухари 12, В направляющий паз корпуса 6 вставлен связанный с ним ползун 13, который посредством оси 14 соединение траверсой 15. Гильза, гидроцилиндра 16 закрепляется в корпусе 6 на шарнирах 17, а шток осью 18 связан с траверсой 15. На корпусе 6 закрепляется направляющая 19. Устройство работает следующим образом. Механизм захвата 3 осуществляет зажим трубы 4 и Поворотная рама 1 выход в вертикальное положение. Ось трубы 4 является продолжением оси элеватора. Эл ватор, опускаясь, находит на верхний конец трубы 4 н захватьшает его. После этого механизмы захвата 3 раскрываются и вместе с рамой 1 возвращаются в исходное Положение для приема следующей трубы 4. В исходном положении механизм захвата 3 открыт (как это показано на фиг. 3 штр{1х-пунктирными линиями). Шток гидроцилиндра 8 убран, рычаг 5 повернут в вертикальное положение и позволяет уло жить трубу 4 на сухари 12 корпуса 6. Шток гидроцилиндра 16 выдвинут, траверса 15 и ползун 13 занимают крайнее пра вое положение, причем ползун 13 находит ся в правой щеке корпуса 6, не перекрывая пространства для входа серьги 10. Гидроцилиндр 8 поворачивает рычаг 5 до тех пор, пока сухарь 12 не ложится на трубу 4, а серьга 10 не входит в про странство между двумя щеками корпуса 6 так, что паз в серьге 1О занимает положшие напротив ползуна 13. Ги/фоцилиндр 16 вводит ползун 13 в окно серьги 10. Наклонная плоскость ползуна 13 входит в контакт с наклонной плоскостью серьги Ю прижимая сухарем 12 рычага 5 трубу 4 к сухарям 12 корпуса 6, при этом зазор (фиг, 3) между рычагом 5 и корпусо 6 уменьщается. Регулируя давление рабочей жидкости в гидроцилиндре 16 и заменяя сухари 12, можно производить зажим труб различных диаметров и различного веса, при абсолютной надежности их удержания. Даже в случае потери давления в гидроди- линдрах 16 механизм захвата 3 не открывается благодаря самоторможению замыкающих наклонных плоскостей серьги Ю и ползуна 13. При проходке глубоких и сверхглубоких скважин спуско-подъемные операции занимают до 15% времени работы буровой установки в целом. Каждый сбой в работе механизмов приводит к остановке операции для устранения неполадок, к непроизводительной затрате времени. Потеря трубы над скважиной вызывает аварию и длительную остановку, что в свою очередь, влечет за собой осложнения в скважине и, возможно, прихват инструмента, а, в конечном счете, увеличение времени и стоимости проходки скважин. Изобретение полностью исключает возможность сбоев в работе устройства для подачи труб, повышает надежность всей буровой установки, сокращает время и стоимость проходки скважин. Формула изобретения Устройство для подачи труб на ось бурения, содержащее поворотную раму и установленный на ней N{exaHn3M захвата труб, включающий корпус и захватньш рычаг, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет исключения потери трубы при аварийном раскрытии захвата в случае падения давления в гидросистеме, механизм .захвата труб снабжен ползутюм и серьгой, которая шарнирно соединена с захватным рычагом и выполнена с наклонным пазом для взаимодействия с ползуном, а корпус имеет направляющий паз для размещения в нем ползуна. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 36139О5, кл. 214-2.5, опублик. 1971. 2.Патент США № 328О92О, кл. 177-44, опублик. 1966 (щэототип).

LJ

т

Риг. 2.

Pui.1

A-A

иг.З

П

П It 1В П

риг.Ч