Устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении

го и и с д н и е вввмв Саюз Советскнх Со 1 налкстнческнх Республик.) МОЛ . КОВД 1 51 О 1,72) Авторы изобретения Р. Вейс Я, Давл ий научн рский и рмащ и м. Ленин зырьков, Ю Цейтлин. Василь о-исследовательский, просктноэкспериментальный институтДоне 11 кий машиностроительныйского комсомола Украины Карагандиис конструкто к Гипроуглего завод и71) Заявцтел 54 УСТ ОЙСТВО ДЛИЛИ ИНЕКОВ ПРИ ВР ОЕДИНЕНИЯ ШТАНГАТЕЛЬНОМ БУРЕНИИМ Изобрстецис относится к устройствамдля сосдешсция штацг или шнеков при вращатсльцом бурении,Известно устройство длц соединенияштанг или шнеков ири Врдщдтсльцом бурсции, включающее );ВСтовик с проточкой наодной штанге, Вя)лящий в коцгруэитиосему отверстие муфты цд другой штаВсфиксируемый В цсй запорным устройством 111.В этомстройстве фцксирукнпй элемент выполнен иодцружицсниым и расположен цал ползуцом. 11 рц огводе ползуиа указанный элемент Влодит в отверстие на еговнутреннем конце и фиксирует его в такомположении, Обеспечивая возмо;киость заведения и извлечения квостовикд соотвстствсипо В ОтцсрсПс 111)т и цз;1 сго.Однеко В црцсссс своего изВлсчсцц 51.,ВО(.1 ОВИ 1" 015 КЦЧС Г ЦР + ИЦЕЦИ фпьсь ОР,ослдбл 515 Есм смьм фиксацию ц;зуид, и,как покдзываст практика эксе)лудтдции Описанного сосдицсиц 51, В этих услоВцяк ползуиПОл деиствпсм своей пружины заколит В попсрс)1 еый паз ОТВсрсти 51 муфты.Тсисрь лля того, чтобы соединить секции, цсобхолимо прсдвдрительцо произвестиотвод ползуцд, т. е. выполнить сщс однуоперацию с соответствуощими затратамп усилий ц времени,Наиоолес олцзкцм из извесеЫх "скцическцк решений является устройство для соединения ц)танг или шцсков при вращательном бурсцци, включдюн 1 сс квстовик с направляющей, иоцсрсчцый цдз 10 )дн 1 штанге и коцгруэцтцос квосговцку отверстие на другой штанге с поперечным пазом, в котором станвлсц цолцр жццсццый илзун, а также фцксируопсий цолзуц элемент, выполненный в вцлс поворотного:одцружинснного сектора 2).Фиксация полцружицсциого ползуа В открытом положении осуЕцсствл 51 стс 1 упором торца этого ползуцд в боковую повср- ность поворотиго . клирукипенно; о сс; - тора. При испытдии 51. так(ГО ст) севОылОвыявлено, что после Выволд лв)сгВ 1 кд из 20 отверстия муфты ц,)ужПе 1; ОВ, Пг;)сектора нс всегда црсодолсвдстся усилие прижатия цолзуцд 1 с бссцсчиидстс Во, - врат сектора ц цсч)лиос ц)ло)ксцис. В результате эг о прц Вторичном;сдицсции 25 штацг или шнеков с цодцруж пи ц ног ползуна нс снимзсзся ф 1 ксдци 51,01 с ззходит в поперечный паз );Востзи 1,1.Опрслслсииос уси 1 цс пруж и цы;: ивор- ного сектора це ласт должного эр 1 сктд. ЗО Дальнейшее увсличснцс усцлия .-.ружци Влсчет за собой значительное и неоправданноеувеличение габаритов устройства.Таким образом, и эта конструкция устройства Чэиксации хвостовика в отверстиимуфты секций не обеспечивает надежнуюработу.Цель изобретения - повышение надекности работы устройства.Это достигается тем, что соосно с поворотным подпружиненным сектором установлен дополнительный подпрукиненный сектор большего радиуса, причем для взаимного их зацепления на первом секторе выполнен радиальный паз, а на дополнительном секторе закреплен палец,На фиг. 1 изображено устройство передсоединением секций бурового става; на фиг.2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3 -узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б - Б1 а фиг. 3; на фиг. 5 - работа элементовустройства для соединения секций буровогостава при заведении хвостовика в отверстиемуфты; на фиг. б - сечение В - В на фиг, 5;на фиг. 7 - работа элементов устройствадля соединения секций бурового става призаведении квостовика в отверстие муфты;па фиг. 8 - сечение Г - Г на фиг, 7; на фиг.9 - работа элементов устройства при выведении хвостовика из этого отверстия; нафиг. 10 - сечение Д - Д на фиг. 9.Устройство включает квостовик с направляющей 1 одной соединяемой, секцииоурового става и конгруэнтнос квостовикуотверстие 2 муфты 8 другой секции. На(иг, 1 показан хвостовик с направляющей1, выполненный в виде двух параллельнорасположеннык цилиндров с конусными наконе ишками, Такое выполнение хвостовиков с направляющей обеспечивает возмок.ность соединения секций бурового ставапри недостаточной их взаимной ориентации,Хвостовик с направляющей 1 и муфта 8имеют поперечные пазы 4 и 5, В пазу 5 установлен подпружиненный ползун б и фиксирующий его элемент, который состоит изустановленных на одной оси 7 первого 8 ивторого поворотного подпружиненного сектора 9 большего радиуса и имсощего элементы зацепления с первым. В этом вари.анте элементы зацепления включают напервом секторе 8 радиальный паз 10, в,который входит палец 11, закрепленный навтором секторе. Для исключсния разворота подпружиненного ползуа 6, имеющего цилиндрическую форму, на его поверхности имеется про. дольный паз 12, куда входит направляющий винт И. На конце ползуна имеется бобышка 14 для приложения усилия от гидроцилиидра или другого механизма (направление усилия показано стрелкой). Для обеспечения работы устройства на хвостовикс имеепся гнездо 15. Поворотные сектора 8 и 9 под действием пружин стремятся занять свое исходное. положение. В исколном поло.жении поворотный сектор 8 локолит до упора в кронштейн 16.Персд соединением секций бурового ста.5 на подпружиненный ползун б находится вьыдвинутом положении и упирается своимторцом в боковую поверхность первого поворотного подпружиненного сектора 8, темсамым этот ползун удерживается в откры 10 том положении и нс препятствует завслснию хвостовика 1 в отверстие муфты 8.При заведении в отверстие 2 квостовика,1 последний своей боковой поверкностьювоздействует на второй поворотный подпружиненный сектор 9, имеющий больший радиус, и отклоняет в сторону своего движения находящиеся в зацеплении межлу собой поворотные сектора 8 и 9. При этомснимается фиксация подпружиненного пол 20 зуна б. Последний после отклонения поворотных секторов под действием своей пружины перемешается на величину зазора Си торцовой поверхностью упирается в боковую поверкность квостовика 1. При даль 25 нсйшем движении хвостовика в отверстии 2второй поворотный подпружиненный сектор 9 заходит в гнсзло 15 квостовика . Полдействием своик пружин первый поворотный сектор 8 поворачивается (вместе с этим30 сектором поворачивается и сцепленный сним при помощи пальца 11 второй поворотный подпружиненный сектор 9) и уппраетсяв боковую поверхность нолнружниснногоползна б. После того, как паз 4 квостовиг35 ка 1:совпадает с поперечным пазом а муфты 8 (совпадение происходит при упоре торца квостовика в торец муфты), ползун 6 заодит в поперечный паз квостовика и замыкает соединение.40 В случае рассоединения секций буровогостава с помощью гидроцилиндра или другого механизма, воздействующего на бобышку 14, подпружиненный нолзун 6 выводится из поперечного паза 4 квостовика 1,45 а первый поворотный сектор 8 пол действием своей пружины после вывода ползуна б поворачивается в исколное положение,ирелотвращая возможность возврата полнружиненного ползуна в поперечный паз50 хвостовика. После снятия усилия (гилроцилиндр или другой механизм оводится) сбобышки 14 ползун 6 пол действием своейпружины перемещается и торцом упирается в боковую поверкность первого поворот 55 ного иолпружинсниого сектора 8, т. е. вэтом положении ползун не замыкает квостовик 1 в муфте 3 и дает возможность вывести хвостовик из отверстия 2,При выводе хвостовика из отверстия вто 50 рой поворотный сектор 9 поворачивается относительно первого в сторону движенияквостовика. Поворот второго сектора относительно первого, который в исходном положении ограничивается от возможности55 дальнейшего поворота за счет упора в крон 659743штеии 16, возможен благодаря:;а,)чиго в этом случае свободного хода 1)б)ссцс швающий зацепление этих секторов пален 11 ири О кл цсц и и ВтороГО сект)р а В сОро т вь- Во;1 д из отверстия муфты хвостовика псрсмсц 1 дстс 5 Ио радиальному пазу 1 Г. Сразу жс осле вывода хвостовика из отверстия муф Гы в Горой поворотный сектор 9 по;1 дс)Г)сГвисм своей пружины возвращается в исходцос иоложсццс, ирц этом палец 11 исрсмс 1 цается по радиальному пазу 10 первого сектора 8 и в крайнсм положеции уицрастс 51 В торец этОГО паза.Таким образом, устройство после выведения хвостовика автоматически подготавливается для возможности последуюГого сосдицсиия секций бурово)о става.За счет применения двух поворотных секторов устраняется врсдиос влияцие пружицы нолзуна б, так как пос;сдций уцир астс 51 СВОИ м торцом В я) коц О и) Всп хность неподвижного в этом случае поворггного сектора 8 и цс препятствует возврату второго сектора 9 в исходцос положение, при котором обеспечивается возможность последующего соединения секций оурового става.Применение предложенного устроиства для сосдццсиия секций бурового става позволяет повысить его надежность. Формула изобретенияУстройство для соединения штанг или 5 шнеков при вращательном бурении, включа)ощее хвостовик с направ, 5 ицсй 1, поперечный иаз иа одной штанге и коигруэцтцое хвостовику отверстие на другой идцгс с иопсрс;иым пазом, В котором уст 1 Иов.)сц 10 подцружицсццый ползун, д также фиксирующий иолзуи элемент, вьшолисицый в виде поворотного подпружшсццого сектора, о тл и ч д ю ще с с я тем, что, с целью повышения цадсжцости работы устройства, со осно с указаццым сектором уста:)овлсц доиогиштсльиыи иодиружинлшьй сок гор большего радиуса, причем для взаимного их здцсц 1 сцц 51 иа первом сст 015 с ьыполцси 1 дадцальный иаз, а ца дополпитсльном секторе 20 здкрсилсц палец.11 сгочнцки игцрормдции, ир:1 ятнс ВоВц)мдцс црц эксцср Гизс:25 1. Авторское свидетельство СССРЛд 317775, кл. Е 21 Б 17/02, 1970.2, За 5 Вка Ло 24131)04/03, кл. Е 21 С 15/00,1976, ио которой ирицято рсшсиис о выдачедв 1 д)рского свидетельства,М. РогаТехпед Н. Строгано Коррект фай авл акт" ьк. фин. пред, сПатент Заказ 3.1,505 НПО Государст 11 зд. Х "о 3ного комитета СССР 35, Москва, Ж, Р Тираж 657по делам изобретенийаушская наб., д. 4(5