Агрегат для спуска и подъеманепрерывных стальных труб

О П И С А Н И Е ( )832038ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцналкстическизРеспублик(22) Заявлено 08,02. 79 (21) 2723369/22-03с присоединением заявки Ла(5 )М. Кл. Е 21 В 19/ОО Гееударстевнньй кемнтет СССР ао делам нзебретеннй н вткрмтнйДата опубликования описания 25.05.81 Х. 3. Нейтур, Н. В. Долинин, . Г. 1 йнц;В, И. Оценко,В, И, Плохотниченко и Л. ;: КрыхтинаОсобое конструкторское бюро йочсонс 1 руйрованию,.исследованию и внедрению глубинных бесптанговьвнасосов(54) АГРЕГАТ ДЛЯ СПУСКА И ПОДЪЕМА НЕПРЕРЫВНЫХ СТАЛЬНЫХ ТРУБИзобретение относится к насосной эксплуатации и подземному ремонту нефтяных скважин с применением непрерывных стальных труб и штанг.Известно устройство для укладки гибкого длиномерного изделия, напри 3 мер шланга кабеля, состоящее из цилиндрической емкости, укладчика с во-. дилом и проводом, системы подающих и подтягивающих роликов и барабанаНедостатком указанного устройства является низкая надежность в работе из-за сложности конструкции.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является агрегат для спуска и подъема непрерывных стальных труб, содержащей передвижную платформу с установленным на ней барабаном с укладчиком и приводом и механизм спуско-подъема с приводом 21.Недостаток известного агрегата - низкая надежность работы из-за невозможности обеспечения бесступенчатого регулирования скорости вращения барабана и поддержания постоянства скорости вращения тяговых цепей механизма спуско-подъема.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет обеспечения возможности бесступенчатого регулирования скорости вращения барабана и поддержания постоянства скорости вращения тяговых цепей.Поставленная цель достигается тем, что привод механизма спуско-подьема выполнен в виде электродвигателя переменного тока и связанного с иим цилиндрического редуктора, на выходных валах которого установлены звездочки, а привод барабана выполнен в виде гидравлического регулятора скорости, связанного с электродвигателем и цилиндрическим редуктором, и звездочки, которые установлены с возможностью взаимодействия.с барабаном, причем звездочка выходного вала редуктора установлена с возможностьювзаимодействия через тяговый орган со звездочкой привода барабана, при этом укладчик выполнен в виде обгонных муфт, размещенных на концах винтового вала и установленных с возможностью взаимодействия через рычажнороликовую систему с барабаном.На фиг. 1 представлен агрегат в рабочем положении, общий вид; на фиг. 2 - гидравлический регулятор10 скорости; на фиг. 3 - связь гидравлического регулятора с электродвигателем и редуктором; на фиг. 4 - привод барабана.Агрегат (фиг. 1) состоит из транспортируемой платформы (прицеп) 1, на которой монтируется барабан 2 с эксплуатационной трубой 3, укладчиком 4, приводом 5, механизма 6 спуско-подьема с рамой, со стойками 7, 20 электродвигателя 8 переменного тока и связанного с ним цилиндрического редуктора 9, на валах которого установлены звездочки привода тяговых цепей, продольных балок 10 для передвижения 25 механизма спуско-подъема при монтаже, станции 11 управления.Привод винта укладчика 4 состоит иэ двух обгонных муфт 12, установленных на концах винтового вала 13 и вза имодействующих с барабаном через регулируемые по длине рычаги 14, шарнирные рычаги 15, ролики 16 и рифленые кольца 17, приваренные к ребордам барабана. 35 Барабан вращается от привода 5,состоящего из электродвигателя 20, гидравлического регулятора 18 скорости, редуктора 22 и цепнои передачи,чпередающей вращение на звездочку 24, взаимодействующей с обоймой 28 барабана через втулки 30 и валики 29,Установка механизма спуско-подъемана скважине производится путем перемещения его по двум продольным балкам и установки его на четырех гидравлических стойках 7. Гидравлический регулятор 18 скорости (Фиг. 2 и 3) состоит из маслозаполненного насоса объемного типа,у которого вал 19 соединен с электродвигателем 20, а корпус, выполненныйзаодно с валом 21 соединен с редуктором 22 привода 5, на выходном валукоторого закреплена звездочка 23,взаимодействующая со звездочкой 24привода через цепную передачу (начертеже не показана),В корпусе насоса установлен золотник 25, который соединен с подвижноймуфтой 26,связанный с рычагом 27рЕгулирования.Соединение барабана с приводом(фиг.4) осуществляется с помощью обоймы 28 с вальцами 29, с втулками 30,приваренной к обечайке 31 барабана,и взаимодействующей со звездочкой 24привода.Устройство работает следующим образом,Труба 3, намотанная на барабан 2 через укладчик 4, свободной дугой подается в механизм 6 спуски-подъема, который двумя тяговыми цепями с колодками направляет ее в скважину, Вращение тяговых цепей механизма спуско-подъема осуществляется электродвигателем через редуктор, размещенный на раме механизма спуско-подъема.Синхронность скоростей трубы на барабане и в механизме спуско-подъема достигается тем, что последний вращается от электродвигателя переменного тока, скорость вращения которого практически не меняется с изменением нагрузки, т,е. веса трубы во время ее спуска или подъема иэ скважины, а скорость вращения барабана 2 регулируется путем изменения относительной скорости вала и корпуса гидравлического регулятора 18 скорости путем изменения положения золотника 25, регулирующего расход масла иэ напорной полости во всасывающую.Укладка витков трубы на барабане производится укладчиком 4 путем вращения винтового вала 13, а изменение направления укладки витков осуществляется изменением направления его вращения. Вращение и изменение направления вращения винтового вала осуществляется обгонными муфтами 12, расположенными на обоих концах винтового вала и автоматически включающимися в зависимости от направления укладки витков на барабане. Обгонные муфтыполучают колебательные движения от рифленых колец 17, приваренных к ре- бордам барабана 2, через регулируемые рычаги 14 с шарнирным рычагом 15 и роликом 16.С изменением длины рычагов 14 меняется угол колебания обгонных муфт, а следовательно скорость вращечря винтового вала.83 э 1Внедрение предлагаемого устройства дает значительный экономический эффект за счет использования непрерывных стальных труб в нефтедобывающей промышленности, которые значительно5 дешевле насосно-компрессорных, а также за счет уменьшения времени спускоподъемных работ и сокращения количества обслуживающего персонала.30формула изобретения1. Агрегат для спуска и подъема непрерывных стальных труб, содержащий передвижную платформу с установленным на ней барабаном с укладчиком и приводом и механизм спуско-подъема с.приводом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежнос о ти работы устройства за счет обеспечения возможности бесступенчатого регулирования скорости вращения барабана и поддержания постоянства скорости вращения тяговых цепей, привод 25 механизма спуско-подъема выполнен в виде электродвигателя переменного то)38Гка и связанного с ним цилиндрическогоредуктора, на выходных валах которогоустановлены звездочки, а привод барабана выполнен в виде гидравлического регулятора скорости, связанного сэлектродвигателем и цилиндрическим редуктором, ь звездочки, которые установлены с возможностью заимодгйствия с барабаном, причем звездочка выходного вала редуктора уст ьновленавозможностью взаимодействия черезтяговый орган со звездочкой приводабарабана,2. Агрегат по п. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, укладчик выполнен в виде обгонных муфт, размещенных на концах винтового вала иустановленных с возможностью взаимодействия через рычажно-роликовуюсистему с барабаном,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 11 325337, кл. Е 21 В 19/00, 1969. 2. Патент США Ф 384140, кл. 166315, опублик. 19 ч.пи омитета СССоткрытий 5 1303 ая наб., д ная, 4 илиал ППП "Патент", г. Ужг д, ул. Прое