Устройство для свинчивания и развинчивания труб

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) И 1) 5 Е 21 В 19/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НСМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретен ции спускоподь бами на скважи срока службы и ких возможност ренней стороне пружинно-шарик муфта. Последн вижно мещен е ми(54) УСТРОЙСТВРАЗВИНЧИВАНИЯ е относится к механиз емных операций с труах. Цель - повышение расширение техничесй, Для этого на внут", водила 1 установлена вая предохранительная я выполнена в виде одвижной полумуфт с их гнездах шариками и направлением в виде боковых и верхней направляющих. Оси вращения води"ла и муфты расположены во взаимно.перпендикулярных направлениях в однойплоскости, На подвижной пблумуфтевыполнены по числу шариков равномерно расположенные на ее наружной по"верхности упоры для взаимодействияс трубозахватным органом. Рабочаяповерхность неподвижной полумуфтымежду гнездами выполнена со встречными подъемами, направленными к середине промежутков между гнездами,Для развинчивания резьбовых соединений труб муфта устанавливается накрутящий момент, который не превы цвет значения, указанного в техническом паспорте механического ключа.Водило отводится на необходимый уголдля обеспечения разгона. Рукояткаключа по направляющим заходит в зацепление с муфтой, упираясь в упор.4 ил,Изобретение относится к средстваммеханизации спуско-подьемных операций с труЬами на скважинах и можетбыть использовано для свинчиванияи развинчивания труб.Цель изобретения - повышение срока службы и расширение техническихвозможностей.На фиг. 1 изображен механический 1 Оключ, общий вид; на фиг. 2 - вид Анв фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б наф г. 2; на фиг, 4 - .разрез В-В наф г, 3 (развертка по окружности контактирования шариков).15Устройство содержит спайдер (непоказан) и водило 1, соединенное механической перелачей с электропривоом (электродвигателем) 2.С внутренней стороны к водилу 1утройства (механического ключа) устанрвлена предохранительная пружинношвриковая муфта 3, причем ось вращенИя водила 1 и ось вращения муфтыпересекаются взаимно перпендикулярнок одной плоскости. Муфта 3 выполненав виде подвижной 4 и неподвижной 5полумуфт, установлена на таком уровне,что плоскость вращения трубозахватного органа 6 проходит, например, надмуфтой 3 на уровне упоров 7, выполненных на подвижной полумуфте 4 почислу шариков 8 и равномерно расположенных по окружности на ее наружнойг 1 оверхности,35Водило 1 снабжено направлением виде боковых 9 и верхней 10 направляющих, служащих для направления трубозахватного органа 6 при зацеплениис муфтой 3, В качестве неподвижной 40полумуфты 5 в данном случае выступаетводило 1.В подвижной 4 и неподвижной 5 полумуфтах муфты 3 на рабочих поверхностях выполнены гнезда под шарики 8, 45на каждый иэ которых действует упруГая сила пружины 11 через стакан 12,Другим торцом пружина 11 опираетсяна оЬщую шайбу 13.50Усилие пружин 11 регулируетсягайкой 14, находящейся на резьбовомсоединении с подвижной полумуфтойкоторая вместе с шариками 8, пружинами 11 и т.д. установлена на оси15 на подшипниках 16 с помощью уплот.нительной и распорной шайб 17 и 18,8 55гаек 19, стопорной шайбы 20 торцового уплотнения 21. Для смазки предусмотрена масленка 22,При необходимости подвижная полу- муфта 4 может быть зафиксирована фиксатором 23, состоящим иэ пружины 24 и защелки 25.Количество упоров 7 и шариков 8 подобрано в таком соотношении, цтобы в случаях сраЬатывания после выхода из взаимодействия (зацепления) с трубоэахватным органом 6, муфта 3 заняла следующее рабочее положение, т.е. самоустанавливалась, Для этой цели раЬочая поверхность неподвижной полумуфты 5 между гнездами под шарики 8 выполнена со встречными подъемами, направленными к середине промежутков между гнездами, чтобы, пройдя линию 26, шарик 8 мог легко спуститься в следующее гнездо при выключенном электроприводе 2.Устройство (механический ключ) работает следующим образом.При спуске насосно-компрессорных труб с помощью регулировочной гайки 14 (фиг.3) муфта 3 (Фиг.1) устанавливается на необходимый крутящий момент, при котором она срабатывает. Трубоэахватный орган 6, например трубный ключ, заряжается на эаворациваемую трубу на уровне зацепления с муфтой 3, включается ключ, водило 1 с муфтой 3 вращаются вокруг вертикальной оси, Рукоятка ключа трубозахватного органа 6 по направляющим 9 и 10 заходит в зацепление с подвижной полу- муфтой 4 муфты 3, упираясь в упор 7 (фиг,1)На стадии завершения свинчивания крутящий момент на ключе 6 достигает значения, установленного на муфте 3, и последняя срабатывает. При этом расположенные в подвижной полумуфте 4 муфты 3 шарики 8 смещаются на один окружной шаг, т,е, занимают следующее соседнее гнездо (фиг.4), поворачиваясь вокруг оси муфты 3 (фиг,1),Клюц 6 выходит из зацепления с муфтой 3, Оператор отключает привод устройства (механического клюца), снимает с трубы ключ 6,Для развинчивания резьбовых соединений труб муфты 3 посредством гайки 14 устанавливается на крутящий момент, который не превышает значения, указанного в техническом паспорте механического ключа, Ключ 6 заряжается на трубу на отворот. Водило 1 отводится на необходимый угол .от клюца 6 для обеспечения разгона включается механический ключ на отворот.ЫАО б-б г.2 5154494Рукоятка ключа 6 по направляющим 9и 10 заходит в зацепление с муфтой3, упираясь в упор 7. О случае сильно затянутого резьбо. вого соединения при достижении уста" новленного на муфте 3 крутящего момента происходит срабатывание. Меха" нический ключ при этом не отключают, а наоборот, он, максимально набрав обороты, вновь входит в зацепление с рукояткой ключа 6, как бы производя удар по нему, расслабляет резьбовое соединение, После окончания операции развинчивания механический ключ отключают, ключ 6 снимают с трубы. При этом отпадает необходимость в реверсировании, что имеет место при работе механическим ключом без применения муфты 3, Эффект раскрепления сильно затянутых резьбовых соединений с применением муфты 3 достигается более производительно при обслуживании менее квалифицированным оператором и не требует того напряжения, внимания, что имело место при работе без применения муфты. 76Формула изобретенияУстройство для свинчивания и развинчивания труб, включающее спайдер и водило, соединенное механической передачей с электроприводом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения срока службы и расширения технических возможностей, оно снабжено установленными на внутренней стороне водила пружинно-шариковой предохранительной муфтой, выполненной в виде подвижной и неподвижной полу- муфт с размещенными в их гнездах шариками, и направлением в виде боковых и верхней направляющих, при этом оси вращения водила и муфты расположены во взаимно перпендикулярных направлениях в одной плоскости, на подвижной полумуфте выполнены по числу шариков равномерно расположенные на ее наружной поверхности упоры для взаимодействия с трубозахватным органом, рабочая поверхность непод" вижной полумуфты между гнездами под шарики выполнена со встречными подъемами, направленными к середине промежутков между гнездами,Составитель А.МеньшиковРедактор Н.Рогулич Техред Л,Олийиык Корректор А.Обруц Заказ 478 Тираж 466 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям пр113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 НТ СС Гроизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101