Полуавтоматический элеватор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН МИТЕТ СССР.ИЙ И ОТКРЫТИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К(72) Т,Г.Никитенко и А.Д.Дьяков (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промышленного обье" динения "Союзгеотехника"(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ю 142601, кл. Е 21 В 19/07, 1961.2. Авторское свидетельство СССР й 417603, кл. Е 21 В 19/06, 1974. (54)(57) 1. ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИЙ,ЭЛЕ" ВАТОР, содержащий серьгу, корпус с пазами, в которых установлены подпружиненные копиры и кулачки с опорными выступами для взаимодействия с кольцевой проточкой замка буриль" ных труб, о т л и ч а ю,щ. и й с я тем, что, с целью повьаения надежиос. ти работы и упрощения конструкции элеватора, каждый. копир жестко свя" зан с соответствующим кулачком и име. ет возможность перемещейия относиТельно корпуса в перпендикулярном и параллельном оси элеватора направлениях, причем опорный торец каждого паза выполнен ступенчатым нижняя ступень которого снабжена.подпружи-ненной платформой,2.Элеватор по и, 1, о т л и ч а" ю щ и й .с я тем, что.копир снабжен направляющей с кареткой для перемещения в перпендикулярном и параллель." ном относительно оси элеватора направлениях, а корпус имеет пазы для размещения кареток.10258 1Изобретение относится к бурениюскважин, в частности к устройствамдля мернизации спускоподьемных операций;"б трубами.Известен самоосвобождающийся элеватор, содержащий корпус, серьгу,отражатель и устройство для захватабурильных труб за наголовник, надеваемый на верхние концы бурильныхсвечей 111.ОНедостатком данного элеватора является большая металлоемкость.Известен также полуавтоматическийэлеватор, содержащий серьгу, корпусс пазом, в который устанрвлены подпружиненные кулачки с выступами,подхватывающими трубу за кольцевуюпроточку, и кодир, связанный с кулачками 12,К недостаткам известного элеватора относится то, цто длинная ки"нематическая цепь передачи усилияот копира до захватывающего устройствакулачковзначительно снижаетее КПД, а вся система получает боль 25шую инертность и, как результат этого, захватывающее устройство нестабильно по времени и ненадежно захватывает и удерживает бурильную свечу 30Цель изобретения " повышение надежности работы и упрощение конструкции элеватора. Указанная цель достигается тем, что в полуавтоматическом элевато". ре, содержащем серьгу, корпус с пазами,. в которых установлены подпружиненные копиры и кулацки с опорными выступами для взаимодействия с кольцевой проточкой замка бурильных труб, каждый копир жестко связан с соответствующим кулачком и имеет возможность перемещения относительно корпуса в перпендикулярном.и параллельном оси элеватора направлениях, причем опорный торец каждого паза выпол" нен ступенчатым, нижняя ступень которого снабжена подпружиненной платформой.Кроме того, копир снабжен направ" 50 ляющей с кареткой для перемещения в перпендикулярном и параллельном относительно оси элеватора направле" ниях, а корпус имеет пазы для размещения кареток. 55На фиг.1 изображен элеватор, вид спереди с вертикальным разрезом; на фиг.2 - сечение А-А на Фиг.1; на фиг. 3 - элеватор, вид сбоку с вертикальным разрезом.Элеватор включает серьгу 1; отражатель 2, подвеску 3 и корпус 4.Подвеска 3 присоединена М серьге шар"нирно с использованием гайки 5 и шарикоподшипника 6,Серьга соединена с корпусом 4 припомощи двух пальцев 7, запрессованных и дополнительно зафиксирован- ,ных в корпусе с помощью винтов 8.В корпусе 4 выполнено центральноепроходное отверстие 9, связанноес боковым зевом 1 О и пазами 11, вкаждом из которых помещаются копиры 12. В боковой стенке пазов 11 выполнены овальные отверстия 13, в которых раз" мещены каретки 14,жестко соединенные с направляющими 15. На направляющую 15 свободно посажен копир 12 с возможностью радиального перемещения вдоль паза 11 под действием пружин 16, Опорные торцы пазов 11 выполнены ступенчатой формы, на нижней ступени которых размещены платформы 17, которые под действием пружин 18 поднимаются несколько выше опорных торцов 19В верхней части каждого копира 12 закреплено по две оси 20, на каждой из которых свободно установлено по ролику. 21. В нижней цасти копиры 12 оснащены опорными выс. тупами ( кулачками, 22, которые могут входить в кольцевую проточку, выполненную на бурильном замке, и захватывать ее, Кроме этого, копиры оснащены двумя ручками 23, предназ. наченными для повышения удобства по разведению копиров 12 в стороны при.одевании - снятии элеватора с бурильнойВ корпусе 4 по обе стороны зева 10 размещен запорный механизм, вклю чающий створки 24, шарнирно закрепленнь 1 е на осях 25 и пружины 26 кру" чения. Створки 24 можно устанавливать в двух положениях: в рабочем, когда створки частично перекрывают эев 10, и в нерабочем, когда створки целиком убраны вовнутрь корпуса М. Для установки створок в одном, из положений необходимо ось 25 припод"нять вверх, повернуть на 180 ф и опять посадить в гнездо, Возможно применение ролика вместо створок.Для исключения возможности перемещения корпуса 4 вниз побурильной1025862 Полуавтоматический элеватор ра- дботает следующим образом. Передспуском колонны бурильных труб вскважину створки 24 устанавливаются в рабочее положение, Сжимая рукой ручки 23, разводят в стороны30копиры 12 и в таком положении корпус4 элеватора заводят на бурильнуютрубу, стоящую на подсвечнике,При этом створки 24 разворачивают,.пропуская трубу, и затем под действием пружины 26 кручейия возвращаются в рабочее положение, перекрывая частично зев 10 и фиксируякорпус 4 элеватора на бурильнойтрубе (свече), при этом фиксатор 28частично утоплен в Т-образном па 4 Озу 27, сжимая пружину 29. Послеэтого отпускают ручки 23 и ролики21, касаясь поверхности бурильнойтрубы, препятствуют перемещению копиров 12 к оси элеватора. При этом4копиры 12 и платформы 17 под действием пружин 18 находятся в верхнем положении. В таком положенииэлеватор с помощью лебедки поднимается вверх, Система двух пар роликов 21 и створок 24 надежно цент"рирует элеватор на трубе и исключаетвозможность подхвата кулачками 22 за. промежуточные муфты и выступы на бурильной свече. Фиксатор 28, имеющийклиновидную форму, также исключает возможность подхвата труб за какие"либо выступы,3трубе при осуществлении "расхода" или при зависании бурильной колонны на каком-либо выступе в скважине при спуске в верхней части корпуса 4 в Т-образном пазу 27 размещен фикса" тор 28, который под действием пружины 29 находится постоянно выдвинутым, перекрывая проходное отверстие 9 над бурильным замком, В таком положении Фиксатора 28 производится спуск бурильной колонны.Перед подъемом бурильной колонны фиксатор 28 убирается. Для этого воздействуя на реэьбовой упор 30 и сжимая пружину 29, фиксатор 28 отводят в крайнее положение, освобож" дая проходное отверстие 9, и резь" бовой упор 30 ввинчивают в специальное отверстие 31 на дне паза 27. Для предотвращения выпадания фиксатора 28. в проходное отверстие 9 под ,действием пружины 29 служит планка ; 32, закрепленная на корпусе 4. 4При достижении элеватором верхне-,го конца бурильной свечи ролики 21сходят с трубы, а копиры 12 под действием пружин 16 перемещаются по пазам11 и направляющим 15 к оси корпусаэлеватора, при этом опорные выступыкулачки ) 22 вводят в кольцевуюпроточку, выполненную на бурильномзамке, и размещают на платформах 17,10 а фиксатор 28 под действием пружины29 выдвигается и перекрывает частично проходное отверстие 9. При даль нейшем подъеме элеватора вверх бурильная свеча буртиками кольцевой15 проточки зависает на кулачках 22 икопиры 12 под действием веса свечисжимают пружины 18 и вместе с платФормами 17 и каретками 14 опускаются вниз и фиксируются на бурильном20 замке и в корпусе 4, исключая возможность раздвижения копиров поддействием каких-либо усилий, а фиксатор 29 исключает возможность пере-мещения элеватора вниз по свече,После спуска бурильной свечи вскважину и установки ее на подкладную вилку или закрепления в спайдереэлеватор приспускают. При .этом копиры 12 вместе с платформами 17 и ка.ретками 14 поднимают под действиемпружин 18. Ручками 23 разводят в стороны копиры,12, а вместе с этим кулам.ки 22 выводят. из кольцевой проточкибурильного замка, После этого включают лебедку станка и элеватор, под"нимая вверх, снимают с бурильногоЗамка.Перед подъемом бурильной колонныиз скважины створки 24 устанавливают в нерабочее положение, т.е. боковой зев 10 полностью открыт. Фиксатор 28 отводят в сторону и закрепляют реэьбовым упором 30,Элеватор опускают на выступающийиз спайдера или над подкладной вил-,кой конец бурильного замка. Взаимодействие бурильного замка со скосамина кулачках 22 обеспечивает раздвижение кодиров 12 в разные стороны.При совмещении кольцевой проточкизамка с опорной плоскостью кулачка22 последние под действием пружин16 вводят в кольцевую проточку заика,При подъеме элеватора вверх бурильгфныи замок буртиками кольцевой проточки зависает на кулачках 22 копиры)12 под действием веса свечи сжимаютпружины 18 и вместе с платформами17 и каретками 14 опускаются внизВ 1025 и Фиксируются на бурильном замке и в корпусе М, исключая возможность раздвижения копиров 12 под действием каких"либо усилий.После подьема колонны из скважины на величину бурильной свечи отвинченная свеча устанавливается на подсвечник. При этом вес свечи перестает действовать на кулацки 22 и под действием пружин 18 копиры 12 о поднимаются вверх. вместе с платформами 17 и каретками 14. При дальнейжем опускании элеватора бурильный замок, взаимодействуя с роликами 21, разводит копир в разные. стороны, а вместе с этим кулачки 22 выводятся из кольцевой канавки бурильного .замка. При дальнейшем движении элеватора вниз бурильный замок, взаимодействуя с отражателем 2, выводит 862 Ьбурильную свечуиз корпуса ч через зев 10, Бурильная свеча укладывается в свечеприемник, а элеватор продолжает опускаться к устью скважины, Далее цикл операции повторяется.Технико-экономическая эффективность предлагаемого элеватора достигается за счет повывения надежности работы элеватора посредством сокра" щения количества промежуточных звеньев в кинематической цепи пере" дачи от копира до кулачков, обьединения кулачка и копира в одно целое, повышения КПД этой передачи, причем вес колонны бурильных труб прикладывается не к валикам кулачков, а непосредственно к корпусу элевато" ра. Кроме того, упрощается техноло.гический процесс изготовления элеватора.