Устройство для соединения секций бурового става

Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКО(61) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 10.02.78 (21) 2578684/22-03 с присоединением заявки-5) М. Кл.Е 21 В 17/02 Е 21 С 1/00 Государственный комитет СССР па делам иэобретений и открытий1) Заявите РОДСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ СЕК БУРОВОГО СТАВА(54 ии ползуна в крайнее по ытие) фиксатор упирается Изобретение относится к устройствам для соединения штанг или шнеков и может быть использовано в буровой технике, в частности в буровых машинах и станках вращательного бурения, в которых устройства для соединения штанг или шнеков находятся под действием знакопеременных нагрузок.Известно устройство для соединения секций бурового става, включающее хвостовик с направляющей, поперечный паз на одной штанге и конгруэнтное хвостовику отверстие 1 на другой штанге с поперечным пазом, в котором установлен подпружиненный ползун, а также фиксирующий ползун элемент, выполненный в виде поворотного подпружиненного сектора 11.Наиболее близким из известных технических решений является устройство для соединения секций бурового става, включающее хвостовик с поперечным пазом и примыкающей к нему лыской со скосом на одной секции, муфту с соответствующим хвостови о ку отверстием с поперечным пазом и установленным в нем подпружиненным ползуном на другой секции и подпружиненный фиксатор ползуна 2). Существенным недостатком этих устройств является то, что после рассоединения секций бурового става подпружиненный ползун остается в выдвинутом положении с растянутой пружиной,Это ухудшает условия безопасности при обслуживании, снижает работоспособность пружины из-за длительного пребывания в деформированном состоянии и увеличивает габарит секции бурового става, усложняя складирование секций в контейнерах-накопителях.Кроме того, эти устройства содержат большое число взаимодействующих деталей, что усложняет его конструкцию, увеличивает трудоемкость и снижает надежность работы устройства.Эти устройства имеют и еще ряд существенных недостатков, которые в целом ведут к ненадежной работе устройства:подпружиненный фиксатор перекашивается и заклинивается,так как движется по направляющей поверхности малой длины в теле полого ползуна вследствие его ограниченных габаритов;при выдвиженложение (на открв кромку отверстия муфты и срезается из-заимеющих место технологических погрешностей изготовления и взаимного расположения продольного паза в ползуне и ограничителя ползуна в муфте;выфрезеровка продольного наклонного5паза в теле хвостовика ослабляет его сечение уменьшает площадь контакта хвостовика с ползуном и муфтой, а также ведетк дополнительным трудозатратам,Цель изобретения - повышение надежности устройства в работе. 10Эта цель достигается тем, что подпружиненный фиксатор расположен в теле хвостовика в пределах его поперечного паза.Такое расположение фиксатора позволяет в значительных габаритах хвостовикаобеспечить требуемые параметры фиксаторадля его надежной работы и избежать изготовления на хвостовике продольного наклонного паза.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг, 2 - разрез А-А . фиг. 1, г 0ползун в правом положении; на фиг. 3 - тоже, ползун в левом положении; на фиг. 4 -вид Б фиг. 1; на фиг. 5 - вид В фиг. 4.Устройство для соединения штанг илишнеков при вращательном бурении включает хвостовик 1, муфту 2, подпружиненныйползун 3, подпружиненный фиксатор 4, ограничительный винт 5.Хвостовик 1 одной из соединяемых секций выполнен в виде двух параллельно расположенных стержней цилиндрической формы с конусными наконечниками.Муфта 2 другой из соединяемых секцийимеет конгруэнтное хвостовику 1 отверстие 6,В хвостовике 1 выполнен поперечный паз7 с примыкающей к нему лыской 8 со скосом 9, причем глубина лыски 8 равна глубине паза 7, кроме того в теле хвостовика 1в пределах его поперечного паза 7 установлен подпружиненный фиксатор 4 с пружиной 10,Муфта 2 снабжена поперечным пазом 11,40в котором установлен подпружиненный полый ползун 3 со скосом 12, в полости которого расположена пружина 13, закрепленная одним концом на ползуне 3, а другим намуфте 2. На поверхности ползуна 3 выполненпродольный паз 14, куда входит ограничительный винт 5. Свободный конец ползуна 3имеет выступ 15 для приложения усилия отгидроцилиндра или другого механизма.Устройство работает следующим образом.В нормальном положении, т.е. в расстыкованном или состыкованном состоянии, пол 50зун 3 под действием пружины 13 всегда находится в крайнем левом положении (см.фиг. 3).При соединении секций бурового ставахвостовик 1 вводят в отверстие 6 муфты 2, 55в процессе чего скос 9 лыски 8 скользит поскосу 12 ползуна 3 ц под действием напорного усилия хвостовика 1 ползун 3 отжимает ся скосом вправо (см. фиг. 4), растягивая пружину 13.При дальнейшем продвижении хвостовика 1 в отверстие 6 муфты 2 поперечный паз 7 хвостовика 1 совмещается с поперечным пазом 11 муфты 2. Ползун 3 при этом своей цилиндрической поверхностью утапливает фиксатор 4 и под действием пружины 13 заходит в поперечный паз 7 хвостовика 1, возвращаясь опять в крайнее левое положение (см. фиг. 3). Секции соединяются.При рассоединении секций бурового става ползун 3 оттягивают в крайнее правое положение (см. фиг. 2), воздействием на выступ 15, при этом ползун 3 выходит из поперечного паза 7 хвостовика 1. Дальнейший ход ползуна 3 ограничивается винтом 5, который упирается в торцовую часть продольного паза 14 ползуна 3, Фиксатор 4 под действием своей пружины 10 выталкивается в полость поперечного паза 7 хвостовика 1 и удерживает в открытом положении ползун 3, который своей тсрцовой частью упирается в фиксатор 4, При извлечении хвостовика 1 с фиксатором 4 из отверстия 6 муфты 2 фиксатор 4 скользит по торцовой части ползуна 3, сходит с него и перестает удерживать ползун 3 в открытом положении, при этом ползун 3 под действием пружины 13 прижимается к скосу 9 лыски 8 хвостовика 1.Скос 9 скользит сначала по торцовой части, потом по скосу 12 ползуна 3, в результате чего ползун 3 под действием пружины 13 движется влево (см. фиг. 4) и возвращается в нормальное (закрытое) положение.Благодаря тому, что подпружиненный фиксатор ползуна расположен в теле хвостовика, предложенное устройство имеет следующие преимушества, повышающие надежность его работы:фиксатор движется по направляющей достаточной длины в теле хвостовика, имеющего значительные габариты, в связи с чем устраняется перекос и заклинивание фиксатора;технологические погрешности изготовления и взаимного расположения продольного паза в ползуне и ограничительного винта в муфте не приводят к срезу фиксатора при выдвижении ползуна в крайнее положение, так как фиксатор расположен на хвостовике, а не на ползуне, вследствие чего не перемещается вместе с ползуном;для работы данного устройства не требуется продольный наклонный паз на хвостовике, в связи с чем увеличивается площадь контакта хвостовика с ползуном и муфтой, снижаются напряжения от внешних нагрузок и увеличивается прочность и долговечность деталей устройства. формула изобретенияУстройство для соединения секций бурового става, включающее хвостовик с попе754039 б 2 Дг. 1 А- А речным пазом и примыкающей к нему лыской со скосом на одной секции, муфту с соответствующим хвостовику отверстием с поперечным пазом и установленным в нем подпружиненным ползуном другой секции, и подпружиненный фиксатор ползуна, отличаюиееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, фиксатор расположен в теле хвостовика в пределах его поперечного паза. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке2413604/22 - 03,кл. Е 21 С 15/00, Е 21 В 17/02, 1976.2. Авторское свидетельство СССР позаявке2482556/22 - 03,кл. Е 21 С 15/00, Е 21 В 17/02, 1977 (прототип),754039 А-А 10 Фиг. ид авитель С. Кошколдад К. Шуфрич Корректор В. Бутя ж 626 Подписное Редактор С. ТитовЗаказ 4872/27Ц 5я, 4 Сост а Техре Тира НИИПИ Государ по делам из 13035, Москва, Ж илиал ППП Патент