Устройство для захвата бурильной трубы

Союз СоветскихСоциалистическниРеспублик К РСКОМ ИДЕТ ЕЛЬ СТВУ(22) Заявлено 24.10.79.(21) 2834078/22-0с присоединением заявки РЙ 1)М. Кд. Е 21 В 19/10 еударетинний кемит 23)Приоритет Опубликовано 15.11.81. Белле во делам изобретении 4 3) УДК 622,24я 18.11.81 ата опубликования опис ондаренко, С. Т. Брагин, В, И. Ваи А. И. Осипов Авторы зобретения(54) УСТРОЙ ния является повышоты устройства заисключения износа и автоматическом 1 йаью изобрете ние надежности ра счет воэможности бурильной трубы и Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройстувам для захвата бурильных труб, применяющихся в станках вибровращательного бурения,Известно устройство для захвата бурильной трубы, в котором захват трубыосуществляется симметрично расположенными относительно продольной осиподпружиненными роликами, перемещающимися вдоль направляющих, наклон которых к продольной оси устройства изменяется с помощью электромагнитов,якори которых жестко закреплены нанаправляющих. При подаче питании наэлектромагниты угол наклона направляющих минимальный и ролики заклиниваюттрубку, При обесточенных электромагнитах угол наклона направляющих максимальный и касание роликов и трубы непроисходит 1 13Недостатком данного устройства является то, что усилие, развиваемое устройством при захвате трубы, зависют Я ЗАХВАТА БУРИЛЬНОЙ от мощности и, следовательно, габари. тов электромагнитов. Переход к использованию труб болыпего диаметра, а также увеличение их длины приведет к значительному увеличению габаритов и массы устройства для захвата, Кроме того,при этом под действием возмущающейсилы вибратора увеличивается степеньизноса деталей со свободной посадкой,Наиболее. близким техническим решепнем к предлагаемому является усгройство для захвата бурильной трубы,содержащее корпус с отверстиями дляпрохода трубы, внутри которого жесткозакреплена обойма с подпружиненными .т 5шариками и установленное с возможносаъв перемещения относительно обоймы.кольцо с внутренней конической поверхностью Г 22 .5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 Устройство для захвата бурильной трубы работает следующим образом,В нижнем положении корпус 1 устройства поворачивается вокруг полуосейосвобождении ее после навинчивания наниппель,Поставленная цель достигается тем,что устройство снабжено симметричноразмещенными относительно друг другарычагами, жестко связанными с конусным кольцом, а корпус выполнен с фигурными пазами под рычаги, причемкаждый из фигурных пазов имеет горизонтальный участок и наклонный, направление наклона которого противоположно направлению вращения бурильнойтрубы, при этом основания гнезд в обойме под подпружиненные шарики выполнены наклонными, а конусное кольцо - .подпружиненным,На фиг, 1 представлено устройстводля захвата бурильной трубы в рабочемположении; на фиг, 2 - то же, в нерабочем положении.Предлагаемое устройство для захвата бурильной трубы состоит иэ пологокорпуса 1 с крышкой 2 и днищем 3. Вкрышке 2 и днище 3 имеются сквозныеотверстия 4 для прохода бурильной трубы, Корпус 1 при помощи двух полуосей5 шарнирно связан с вертлюгом 6, внутри которого на скользящей посадке размешен ниппель 7, имеющий резьбу, соответствующую внутренней резьбе конца бурильной трубы. Внутри корпуса 1имеется жестко закрепленная на крышке 2 обойма 8 с шариками 9, симметрично расположенными относительно продольной оси устройства и друг друга, Дляисключения перекосов при зажиме бурильной трубы .шариков должно быть не ме- фнее трех. Каждый шарик пружиной 10,расположенной в проточке 11 обоймы,прижат к наклонному основанию 12. Снаружи обоймы 8 в корпусе 1 размещает.ся кольцо 13, подпружиненное пружиной14. Внутренняя поверхность кольца 13выполнена в виде двух конусов - заклирЛкивающего конуса 15 с уклоном 7 иосвобождающего конуса 16 с большимуклоном. Снаружи на кольце 13 жесткозакреплены, по крайней мере, три рычага 17, размещенные в фигурных пазах18, выполненных в корпусе 1. Пазы 18имеют горизонтальный участок и наклонный участок направление наклона которого противоположно направлению вращения бурильной трубы. 5 в горизонтальное или близкое к горизонтальному положение. Конец трубы вводят в осевое отверстие устройства со стороны дниша 3, после чего кольцо 13 поднимают путем перемещения рычагов 17 в пазах 18 до упора на горизонтальных участках прорезей. При этом шарики 9 конической поверхностью 15 отжимаются к оси устройства, Затем устройство с зажатой в нем трубой лебедкой поднимают вверх пока она не займет вертикального положения, после чего каретку лебедкой опускают до соприкосновения нижнего конца трубы с почвой.При продолжении опускания каретки бурильная труба проходит сквозь устройство до соприкосновения своего верхнего реэьбового.конца с ниппелем 7 и вращением навинчивается на него. При вращении трубы шарики 9, раэмешенные в неподвижной обойме 8 и заклиненные между бурильной трубой и кольцом 13 прокатываются по поверхности трубы, поворачивая кольцо 13 в противоположном направлении, При повороте кольца 13 рычага 17 выходят на наклонные участки пазов 18 и перемещаются по ним вниз под действием пружины 14 до упора рычагов 17 на йаклонных участках пазов 18, Шарики 9 под действием пру. жин 10 скатываются по наклонным основаниям 12 до касания конической поверхности 16, Благодаря этому, шарики 9 максимально удаляются от оси устройства, что полностью исключает соприкос новение их с трубой в процессе бурения,Устройство для захвата бурильных труб позволяет механизировать одну из самых продолжительных и трудоемких вспомогательных операций при подготовке дражных полигонов с использованием станков виброврашательного буренйя, а также производить надежный захват тяжелых бурильных .труб с земли, подъем их в вертикальное положение, центровку относительно оси ниппеля, навинчивание на ниппель и полное расцепление с бурильной трубой в процессе виброврашательного бурения.формула изобретенияУстройство для захвата бурильной трубы, содержащее корпус с отверстиямидля прохода трубы, внутри которого жестко закреплена обойма с подпружиненными шариками и установленное с возможностью перемещения относительно обоймы кольцо с внутренней конической поверхностью, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышениянадежности работы устройства за счет возможности исключения износа бурильнойтрубы при автоматическом освобождении ее после навинчивания на ниппель,оно снабжено симметрично размещенными относительно друг друга рычагами,жестко связанными с конусным кольцом, 1 Оа корпус выполнен с фигурными пазамипод рычаги, причем каждый из фигурных пазов имеет горизонтальный участок и наклонный, направление наклона которого противоположно направлениювращения бурильной трубы, при этомоснования гнезд в обойме под подпружиненные шарики вьгполнены наклонными, а конусное кольцо - подпружиненным.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2692104/22-ОЗ,кл, Е 21 В 19/10, 1978.2. Гольдман В,Г, и др. Гидравлическое оттаивание мерлых горных пород. Труды ВНИИ, т. ХХХ, Магадан,1970, с, 274, рис. 81 (прототип).881293 Составите Техред М. А Сименкаявес Редактор М, Не орректор А, йзятко Заказ 9902/5 одписно ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектна 1 Тираж 6 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, ЖЗБ, Ра