Устройство для захвата труб в роторе

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рц 768931 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Гос твенныи комитет СССР по делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07.1 72) Авторы изобретени(71) Заявите Всесоюзный научно-исследовательский и проектноонструкторский институт нефтяного машиностроения СТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА ТРУБ В РОТОР хвата труб, аемые тягаеками и соевом осей, и можно исата гладкодля захвата орпус с разкладышем с тью, кЛинья, и приводом,на буровои еров захват- нные клиньее клинья); ения случая больших нао охвата зубела трубы; 1Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, коборудованию для бурения нефтяных и газовых скважин.Известно устройство для засодержащее плашки, поджимми, установленными между щдиненными с ними посредстопорные элементы 11.Однако данное устройствопользовать только для захвствольных бурильных колонн.Известно также устройствотруб в роторе, содержащее кмещенным в нем разъемным вконусной наружной поверхноссвязанные с направляющимии центратор 2,Недостатками этого устройства являются следующие:ограниченность типоразмеров захватываемых труб;необходимость применениянескольких видов и типоразмных устройств (механизировавые захваты, спайдеры, ручныневозможность предотвращсмятия труб клиньями пригрузках за счет почти полногчатой поверхностью клиньев т невозможность предотвращения заклинивания клиньев во вкладыше при попадании на опорную поверхность металлических частиц и в других случаях.5 Целью изобретения является повышениеэффективности работы устройства за счет обеспечения возможности захвата одним механизмом труб разного диаметра без их повреждения,10 Поставленная цель достигается тем, чтовнутренние поверхности корпуса и разъемного вкладыша выполнены с наклонными пазами, имеющими плоское дно, причем конусная наружная поверхность разъемно го вкладыша выполнена с пазами под направляющие, а в плоском дне паза корпуса имеются участки, соответствующие конусной наружной поверхности разъемного вкладыша. Кроме того, разъемный вкла дыш размещен на центраторе и установленс зазором относительно корпуса и направляющих.На фиг. 1 показан общий вид устройства в положении захвата насосно-компрес сорных, бурильных труб, утяжеленныхтруб малого и среднего диаметра и обсадных труб малого диаметра; на фиг. 2 - захват утяжеленных труб большого диаметра и обсадных труб среднего диаметра;30 на фиг. 3 - захват обсадных труб большого диаметра; на фйг. 4 - разрез поклиньям, захватывающий обсадные трубыбольшого диаметра; на фиг. 5 - разрезустройства по пап 1 авЛяйЩиМ меЖдуклиньями с пазами под направляющие вконусной наружной поверхности разъемного вкладыша и зазором между стенкой паза и направляющей; на фиг. 6 - разрез поклиньям, захватьчвающим насосно-коМпрессорные, бурильные, утяжеленные трубы, атакже обсадные трубы малого и среднегодиаметра.В роторе 1 буровой установки размещенкорпус 2, внутри которого установленразъемный вкладыш 3 с конусной наружной поверхностью 4, причем вкладыш 3опирается на центратор 5, размещенный внижней части корпуса 2. Внутри центратора 5 размещен центратор 6. В пазах 7 наружной поверхности корпуса 2 и пазах 8наружной поверхности вкладыша 3 установлены направляющие 9, к которым прикреплены клинья 10 для насосно-компрессорных, бурильных труб, утяжеленных трубмалого и среднего диаметров и обсадныхтруб малого диаметра. Клинья 10 через направляющие 9 связаны с кольцом 11, в которое входит подъемный рычаг 12, связанный с приводным устройством.Внутренние поверхности корпуса и разьсмного вкладыша выполнены с наклонными пазами 13, 14, имеющими плоское дно.В плоском дне паза 13 корпуса 2 имеютсяучастки 15, соответстВующие конусной наружной поверхности 4 разъемного вкладыша 3. Разъемный вкладыш установлен сзазором относительно корпуса по поверхности 4 и относительно направляющих 9 сзазором 16,Для захвата утяжеленных труб большого диаметра и обсадных труб среднего диаметра (фиг. 2) снимается центратор 6 иустанавливаются клинья 17. Для захватаобсадных труб большого диаметра снимаются разъемный вкладыш 3, клинья 10, 17,центраторы 5, 6 (фиг. 1 и 2) и устанавливаются цейтратор 18 и клинья 19.Для клиньев 10, 17, 19 зазор 20 междуих зубчатымй элементами 21 не долженпревышать толщины стенкй захватываемойтрубы, что достигаетсясоответствующимзазором 22 между клййом 10, 17, 19 и стенками 23 йазов 13 корпуса 2 и пазов 14разъемного вкладыша 3.Работа устройства осуществляется следующим образом,Захват труб клиньями осуществляетсяперемещением клйньев по пазам корпусаи вкладыша. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 При подъеме клиньев освобождается захваченная колонна труб, причем клинья разводятся таким образом, чтобы не препятствовать движению колонны труб в пределах проходного отверстия центратора. Если при движении колонны, захваченной клиньями, вверх клинья не поднимаются из-за к заклинивания их в разъемном вкладыше, то каждая половина вкладыша начинает двигаться вверх и в стороны вдоль коиусной поВерхности корпуса и происходит расклинивание.Для обеспечения расклинивания между наружной конусной поверхностью разъемного вкладыша и конусной внутренней поверхностью корпуса в положении до захвата труб должен быть гарантированный зазор, который ликвидируется при захвате трубы, Для расклинивания необходим и гарантированный зазор между стенками пазов 8 разъемного вкладыша 3 и направляющими 9.Опускание клиньев для захвата трубы, как и подъем их, осуществляется поворотом подъемного рычага 12, связанного с приводным устройством.При повороте рычага поднимаются или опускаются кольцо 11, направляющие 9 и клинья 10, 17, 19.Формула изобретения1, Устройство для захвата труб в роторе, содержащее корпус с размещенным в нем разъемным вкладышем с конусной наружной поверхностью, клинья, связанные с направляющими и приводом, и центратор, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности захвата одним механизмом труб разного диаметра без их повреждения, внутренние поверхности корпуса и разъемного вкладыша выполнены с наклонными пазами, имеющими плоское дно, причем конусная наружная поверхность разъемного вкладыша выполнена с пазами под направляющие, а в плоском дне паза корпуса имеются участки, соответствующие конусной наружной поверхности разъемного вкладыша.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что разъемный вкладыш размещен на центраторе и установлен с зазором относительно корпуса и направляющих.Йсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское сЬидетельство СССР508587, кл. Е 21 В 19/10, 23.10.72.2. Патент США3457605, кл. 24 в 2, 29,07.69.пография, пр. Сапунова, 2 аказ 2274/4 Изд.508 ПО Поиск Государственного комитета СС 113035, Москва, Ж, Ра