Труборез

. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик п 972038(И М. Кп. Е 21 В 29/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(5 4) ТРУБОРЕЗ Изобретение относится к нефтяной проьыаленности, в частности к ликвидации открытых газовых и нефтяных фонтанов.При закрытии открытых фонтанов устье . скважины, в частности верхняя часть колонны, в некоторых случаях бывает настолько разрушена, что к ней нельзя присоединить проти" вовыбросовое оборудование. В этом случае верхнюю часть колонны надо отрезать и установить на ней аварийный колонный фланец. Известен струйный труборез, содержащий механизм резания, выполненный в виде полого крюка с радиальными каналами, в которых размещены насадки, ориентированные в сторону разрезаемой трубы 1 .Недостатками данного трубореза являются низкая эффективность и опасность для обслуживающего персонала при работе в зоне открытых фонтанов,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является труборез, содержащий узел захвата, вращатель с приводом и механизм подачи резца с хвостовиком 21. Недостатками трубореэ а являютсяотсутствие механизации работ, малаяпроизводительность и отсутствие надлежащих санитарно-гигиенических условий, так как работа с данным трубореэом ведется под струями падающей.сверху нефти и газоконденсата, чтонебезопасно при возникновении взрываи пожара, а после некоторого или даже полного перерезания отреэанныйпатрубок, на котором прикреплен тру.борез, может струей фонтана упасть.в сторону, травмируя людей.Цель изобретения - механизация 15 процесса перерезания труб и обеспечение дистанционного управления им. Цель достигается тем, что на хвостовике резца закреплен упор со ско шенным торцом и установлена опирающаяся на упор пружина сжатия, механизм подачи снабжен приводом в виде1клиновинтовой передачи с валом игайкой некруглого сечения с односто"ронним скосом для взаимодействия сответным скосом торца упора, на валуклиновинтовой передачи закреплен ролик, установленный с возможностьювзаимодействия с перерезаемой трубой.Фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З узел эахватау на Фиг.4 - механизм подачи, вид сбоку; на фиг,5 - сечение А-А на Фиг.4; на фиг.б - схема привода трубореза от барабанного вала трактора-подъемника.Трубореэ состоит из узла захвата разрезаемой колонны, .вращателя с приводом и механизма подачи исполнительного органа - подпружиненного резца. узел захвата колонны состоит издвух призматических челюстей 1 и 2,снабженных сухарями 3 и сходящихсяк центру с помощью винта 4, имеющего левую и правую резьбу. Бинт 4вставлен в подшипник 5 и удерживается от осевого перемещения в нем посредством болта б,ввинчиваемогов подшипник и входящего своим концом в цилиндрическую канавку винта 4.Подшипник 5 прикреплен к нижней части опоры 7 червячного колеса 8 однимиз трех болтов 9, Как опора 7 таки червячное колесо 8 имеют прорезьдля одевания нращателя на колоннусбоку. Червячное колесо 8 насаженона цилиндрическую расточку опоры 7,к торцу которого болтами 10 прикреплена крышка 11, выполненная такжес прорезью. В опору 7 ввинчены болты 9, пропущенные в щзодолговатыепрорези 12 челюстей 1 и 2.На опоре 7 на подшипниках 13-1 бсвоими асями 17 и 18 смонтированычервячные валы 19 и 20. 35Оси 17 и 18 соединены между собой коническими шестернями 21 и 22.Червячная передача приводится вовращение от штанги 23 через шарнир24, а винт 4 - через шарнир 2540штанг 2 б штурвалом 27. При наличиина скважине крана КПвозможенмонтаж трубореэа последним, Дляэтого на опоре 7 имеются ушки 28 и29, через которые посредством стяжек 30-32 на кольце 33 труборез под"вешивается к крючку крана КПилиталевой системы вышки. Для надежного захвата колонны труб челюстями 1и 2 предусмотрен дополнительныйстяжной болт 34,Сверху вращателя на отрезаемуючасть трубы 35 прикрепляется трос Збс тремя страховочными расчалкамипод углом 120 О, соединенными с фун-даментом.На колесе 8 вращателя крепися механизм подачи резца с приводом в виде клиновинтовой передачи.,Механизм подачи резца включаеткорпус в виде соединенных между собой болтами двух половин 37 и 38,имеющих прямоугольное сечение. В корпусе на двух подшипниках 39 установлен винтовой вал 40, на котором перемещается прямоугольная гайка 41 65 с односторонним скосом 42. Резец 43снабжен хвостовиком 44, на которомустановлена пружина сжатия 45, опирающаяся с одной стороны на корпус,а с другой - на упор 46, закрепленныйна конце хвостовика 44 и выполненныйсо скошенным торцом 47 для взаимодействия со скосом 42 гайки 41 Наконце винтового вала 40 жестко установлен обрезиненный ролик 48. Длярадиального перемещения механизма подачи используется болт 49, взаимо"действующий с подвижным корпусом через направляющую 50 на крышке 11В качестве привода для труборезаможет быть использован барабанныйвал 51 трактора - подъемника 52, соединенный со штангой 23 через телескопически выдвигающийся вал 53, шарнир 54 и фрикционную муфту 55.Трубореэ работает следующим образом.В разъединенном положении, когда вращатель отделен от узла захвата, труборез монтируется на разрезаемой колонне в следующей последовательности. Сначала сбоку на трубу35 наводят челюсти 1 и 2 и крепятвинтом 4 и болтом 34. Затем аналогично наводят на трубу 35 вращатель,который крепят сверху к узлу захвата болтами 9, Вращением болта 49доводят ролик 48 до соприкосновенияс трубой 35, при этом резец 43 ещене касается разрезаемой трубы. Приналичии на скважине крана КП вращатель и узел захвата крепятсяна трубе 35 при помощи крана, ккоторому подвешивают указанные узлыпосредством стяжек 30-32 и кольца 33.После монтажа трубореэа на разрезаемой колонне присоединяют штангу23 с валом 53 трактора-подъемника,который устанавливается от устьяскважины на расстоянии, диктуемомвзрывобеэопасностью.После окончательного монтажа трубореза и подсоединения его к приводу, в данном случае к трактору - подь.емнику 52, включают последний, привыключенной фрикционной муфте 55устанавливают соответствующую скорость прямого вращения. Затем включают фрикционную муфту 55 известнымспособом ручной рукояткой или ножнойпедалью,Вращение от трактора - подъемника 52 через вал 51 фрикционную муфту 55, шарнир 54, телескопическивыдвигающийся вал 53, штангу 23,шарнир 24 передается червячному валу 20 и затем через конические шестерни 22 и 21 - червячному валу 19.Червячные валы 19 и 20 вращают червячное колесо 8. Причем, ввидуналичия прорези в колесе 8, когдаодин червячный вал 19 или 20 попадает в просвет прорези, т.е. выходит из зацепления, колесо 8 продолжает вращать другой червячный вал 20или 19 и наоборот,Таким образом, колесо 8 всегданаходится в зацеплении или с однимилк с двумя червячными валами 19,и 20.При прямом вращении трубореза ролик 48 за счет силы трения начинаетвращаться, при этом гайка 41 опускается, перемещая. резец 43 в радкальном направлении, осуществляя этимподачу резца 43 к резание трубы 35.При обратном вращении вала 51 резец 43 отводится.от трубы 35.В связи с тем, что подача резца 1543 кинематически связана с вращениемколеса 8 и вала 51, то зная числооборотов вала 51 и передаточное отношение всей кинематической схемы,можно рассчитать текущую глубинупрорезания трубы 35.После перерезания трубы страховочные тросы Зб удерживают отрезанную часть, не допуская отбрасывания ее струей фощганирующей среды 25на значительное расстояние от устьяскважины, и она опускается на землю в непосредственной близости отустья.Предложенный труборез обеспечиваетзодистанционное управление процессом перерезания труб и повышает безопасность ведения работ. Формула изобретенияТруборез, содержащий узел захвата, вращатель с приводом и механизмподачи резца с хвостовиком, о т л и -ч а ю щи й с я тем, что, с цельюмеханизации процесса перерезаниятруб и обеспечения дистанционногоуправления им, на хвостовике резца закреплен упор со скошенным торцом и установлена опирающаяся наупор пружина сжатия, механизм подачи снабжен приводом в виде клиновинтовой передачи с валом и гайкойнекруглого сечения с одностороннимскосом для взаимодействия с ответным скосом торца упора, на валу клк-.новинтовой передачи закреплен ролик,установленный с воэможностью взаимодействия с перерезаемой трубой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 732489, кл. Е 21 В 29/00, 1978,2. Приспособления и устройствадля предупреждения и ликвидации открытых газонефтяных фонтанов, И.,ВНИИОЭНТ, 1968, с. 143-144 (прототип).972038 Кепке левич СоставительТехред Ж.Кас КорректорВ.Прохненк Редакт вка аказ 8 писное 5 илиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная ИИ и 30