Стенд для свинчивания-развинчивания резьбовых соединений

(54 В 23 Р 19 ИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ оцесб и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро Всесоюзного промьппленного объединения(56) Авторское свидетельство СССРУ 170427, кл. В 23 Р 19/06, 1963,(54)(57) СТЕНД ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯ-РАЗВИНЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ, вчастности труб, содержащий основаниесиловую часть, в которую введенапневматическая муфта-тормоз, подвижное и неподвижное задерживающие устройства в виде идентичных гидрофи-.цированных зажимных эксцентриковыхпатронов и систему контроля моментасвинчивания, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью механизации прса свинчивания-развинчивания труповышения надежности резьбовых соединений, эксцентрики установленына осях штоков гидроцилиндров с возможностью самоустановки их угловогоположения при разжиме патрона, причем одноименные полости гидроцилиндров соединены между собой, а системаконтроля момента свинчивания выполнена в виде электроконтактного манометра, установленного в нагнетатной магистрали гидроцилиндров.Изобретение относится к машиностроению и может применяться длясвинчивания-развинчивания труб привыполнении сборочных и ремонтноподготовительных работ, 5Целью изобретения является механизация процесса свинчивания-развинчивания труб в широком диапазоне ихтипоразмеров и повышение надежностирезьбовых соединений благодаря ре- Огламентации и контролю момента свинчивания.На фиг.1-передняя часть стенда,вид сверху; на фиг.2 - задняя частьстенда, вид сверху; на фиг.З - зажимной эксцентриковый патрон, разрез;на фиг.4 - разрез А-А на фиг,З.Стенд для свинчивания резьбовыхсоединений (фиг, 1 ) состоит из основания 1, силовой части, смонтированной на основании 1 и состоящей изссистемы управления 2 электродвигателя 3, редуктора 4 с зажимным патроном 5, установленным на полом валуредуктора 4, а также пневматической 25муфты-тормоза 6, предназначенной длявключения или отключения редуктора 4при работающем электродвигателе 3,В направляющих основания 1 перемещается тележка 7 (фиг,2)с установлеч ным на ней зажимным патроном 8, идентичным по конструкции патрону 5. Назажимном патроне 8 установлен злектроконтактный манометр 9, связанныйпосредством цепей управления с пневматической муфтой-тормозом 6. На тележке 7 установлен также привод 10 ееперемещения и поддерживающие ролики 11,Зажимной патрон (фиг.З)состоит из 40корпуса 12 и закрепленных в нем подуглами 120 относительно друг другатрех стаканов 13. В стаканах 13 установлены и закреплены три идентичныхзажимных элемента 14, 15 и 16, Зажим ной элемент, например 14, состоит изгидроцилиндра 17, на штоке которого:закреплен ползун 18, перемещающийсяпо внутренней поверхности стакана 13.В ползуне 18 на оси 19 установлен са моустанавливающийся по угловому положению эксцентрик 20,Самоустановка эксцентрика 20 обеспечивается двумя пружинами кручения21 (фиг,4), защемленными между ползу ном 18 и кулачком 20,Поршневая полость гидроцилиндразажимного элемента 14 с помощью трубопровода 22 через переходное устройство 23 соединена с гидросистемой стенда, поршневые полости гидроцилиндров зажимных элементов 15 и 16 соединены с гидросистемой стенда через переходное устройство 23 с помощью трубопровода 24. На трубопроводах 22 и 24 установлены запорные устройства 25 и 26. Штоковые полости гидроцилиндров зажимных элементов 14, 15 и 16 соединены между собой с помощью трубопровода 27 и через переходное устройство 23 подсоединены к гидросистеме стенда.В корпусе 12 зажимного патрона напротив зажимнога элемента 14 закреплен регулируемый упор 28, предназначенный для установки и центрирования свинчиваемых-развинчиваемых элементов резьбовых соединений.В патроне 5 закреплен элемент резьбового соединения 29 (фиг.1), в па- троне 8 - элемент резьбового соединения 30 (фиг.2).Стенд работает следующим образом.В исходном положении эксцентрики 20 максимально разведены, упоры 28 выставлены на величину определенного диаметра элементов реэьбового соединения, запорные устройства 25 и 26 открыты, а тележка 7 = патроном 8 отведена на максимальное расстояние от патрона 5,Элемент резьбового соединения 29 устанавливается на упор 28 зажимного патрона 5, С помощью системы управления 2 рабочая жидкость подается под давлением сначала по трубопроводу 22 в поршневую полость гидроцилиндра зажимного элемента 14 и эксцентрик 20 прижимает элемент соединения 29 к упору 28, После этого рабочая жидкость по трубопроводу 24 поступает в поршневые полости гидроцилиндров зажимных элементов 15 и,16, элемент резьбового соединения 29 окончательно. закрепляется в патроне посредством эксцентриков зажимных элементов 15 и 16.После закрепления элемента резьбового соединения 29 закрываются запорные устройства 25 и 26, за счет этого создаются постоянные объемы рабочей жидкости в поршневых полостях гидроцилиндров зажимных элементов 14, 15 и 16.Аналогичным образом производится установка и закрепление элементарезьбоногоне 8. 30 в патросоединения Включается электродвигатель 3 и посредством муфты-тормоза 6 обеспечивается вращение выходного полого вала редуктора 4 с закрепленным на нем патроном 5.С помощью привода 10 к вращающемуся с элементом резьбоного соединения 29 патрону 5 подводится тележка 1 О 7 с закрепленным в невращающемся патроне 8 элементом резьбового соедийения 30 до входа резьб этих эле ментов в зацепление. Начинается процесс свинчивания элементов резьбо вых соединений.При возрастании сопротивления свинчиванию элемент резьбового соединения 29 в начальный период проворачивается вокруг своей оси на 20 определенный угол н направлении, противоположном вращению патрона 5 до полного заклинивания эксцентриков 20, Аналогичный процесс при заклинивании элемента резьбоного соединения 25 30 проходит в патроне 8, только проворот элемента резьбового соединения 30 относительно неподвижного патрона 8 осуществляется в направлении свинчивания. 30Разжим обоих патронов в процессе свинчивания исключен, так как порш-. невые полости гидроцилиндрон отсечеНы от гидросистемы стенда, Давление в.замкнутой. поршневой полости каждого гидроцилиндра пропорционально35 моменту свинчивания, С целью измерения и ограничения момента свинчивания к поршневой полости гидроцилиндра,40 установленного напротив регулируемого упора в зажимном патроне 8, подсоединен электроконтактный манометр 9,При достижении заданного предельного момента свинчивания сигнал электроконтактного манометра посту 45 пает в систему управления 2, которая посредством пневматической муфты-тормоза 6 производит отключение вращения патрона 5.Процесс свинчивания прекращается,50При свинчинании резьбовых соединений, предназначенных для работы в тяжелых и особо тяжелых режимах, например резьбовых соединений возбудителя упругих колебаний, который используется для ликвидации прихватов колонн бурильных труб в скважинах, для обеспечения надежности резьбового соединения на стенде предусмотрен процесс докрепления резьбы в "толчковом" режиме. При этом докрепление (довинчинание) резьбовых соединений свинчиваемых элементов осущестнляется "толчками", т.е. кратковременными пусками и остановками редуктора 4 с помощью пневматической муфты-тормоза 6.При достижении заданного для данного резьбового соединения моментасвинчивания, который меньше заданногопредельного момента, в непрерывномрежиме свинчивания, с помощью системыуправления 2 производятся кратковременные включения и выключения пневматической муфты-тормоза 6, что соответствует кратковременным чередующимся пускам и остановкам редуктора 4,т,е, вращению его выходного вала спатроном 5 "толчками". При достижении заданного предельного моментасвинчивания в "толчковом режиме (докрепления резьбовых соединений) отключение вращения патрона 5 происходитс помощью того же электроконтактногоманометра 9, включенного в системууправления 4,Развинчинание резьбовых соединений происходит в обратном порядке, Для освобождения свинченных (развинченных) элементов резьбоных соединений открывают запорные устройства 25 и 26 и,"- трона 5 и соответствующие им запорные устройства патрона 8 и, подав рабочую жидкость под давлением в штоконые полости гидроцилиндров патронов 5 и 6, разводят их кулачки.После открепления эксцентрики 20за счет пружин 21 занимают исходноеположение (устанавливаются наименьшимдиаметром в сторону снинчиваемогорезьбового элемента).1172669 ель Б,ГудковМигунова Корректор И,Эрдейи ст актор А,Долини е 948 11 лиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная НИИ 303 Тираж 1086 Государственного ком делам изобретений и о Москва, Ж, Раушск