Устройство для докрепления-раскрепления замковых соединений бурильных труб

СОЮЗ СОИЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 511Е 21 В 19/1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У ИДЕТЕ ВТОРСКО 5но-конструкции глубокогесоюзногоинения Союзлов 88.8) 4436 блик, 70463 блик,2, 98 1972. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Специальное проекторское бюро автоматиэразведочного бурения Впроизводственного объедгеотехника"(57) Изобретение относится к бурениюскважин, Цель - повышение надежностиустр-ва в работе. Оно содержит корпус с установленными в нем зажимнымикулачками (К) 3, гидроцилиндром (ГЦ)4 поворота КЗ и цепной передачей 5 сустановленными на осях ведущей 6,ведомыми 7 и обводными 8 звездочками, На оси 10 звездочки 6 установлена зубчатая муфта. С корпусом шарнирно соединен дополнительный ГЦ, штоккоторого посредством рычага шарнирноом в виде упругого элемента. Муфта заимодействует с ГЦ 4, Рабочую жидость подают одновременно в ГЦ 4 и ополнительные ГЦ. Посредством рыагов ГЦ поворачивают оси с эксцентиситетом, снимая напряжение во всех лементах конструкции и помогая ГЦ 4 азвести КЗ в нейтральное положение. лементы посредством рычагов повораивают оси 14 и удаляют звездочки 8 т оси скважины. Одинаковый поворот сей 14 обеспечивают стяжки, 1 О ил. 1442634 соединен с осью одной из звездочек 7, н Она установлена в корпусе с возмож" в ностью поворота. Звездочка 7 выпол- к иена с эксцентриситетом относительно д оси ее поворота. Зажимные К 3 и эвез- ч дочки 7 расположены попарно на общих р осях. Звездочки 8 установлены на экс- э центричных осях 14. Последние разме- р щены в корпусе с возможностью пово- Э рота и соединены между собой посред- ч ством дополнительных рычагов с син- о хоонизирующей стяжкой и силовым зве- оа свободные звездочки 8 установленына эксцентричных осях 14, размещенных в корпусе с возможностью поворо та и соединенных между собой посредством дополнительных рычагов 15 и 16с синхронизирующей стяжкой 17 и силовым звеном в виде упругого элемента18, при этом зубчатая муфта 9 уста О новлена с возможностью взаимодействия с гидроцилиндром 4 поворота зажимыых кулачков 3, два из которыхустановлены на осях 19 соосно с ведомыми 7 звездочками. Изобретение относится к бурениюскважин, а именно к устройствам длядокрепления-раскрепления замковыхсоединений бурильных труб.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид; на фиг2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Бна фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-Вна фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Г-Г нафиг. 1; на фиг. 6 - сечениеД-Днафиг.4; на фиг. 7 - сечение Е-Е нафиг.б; на фиг,8 - сечение Ж-Ж на фиг,2;на фиг, 9 - сечение И-И на фиг. 4; нафиг 10 - сечение К-К на фиг. 5.Устройство содержит корпус, состоя.щнй из верхней 1 и нижней 2 частей,с установленными в нем эажимными ку"дачками 3, гидроцилиндром 4 поворотазажимных кулачков 3 и цепной передачей 5 с установленными на осях ведущей 6 ведомыми 7 и обводными 8 эвезУ25дочками,Устройство снабжено зубчатой муфтой 9, установленной на оси 10 ведущей звездочки 6, и шарнирно соединенным с корпусом дополнительным гидроцилиндром 11, шток которого носредст вом рычага 12 шарнирно соединен сосью 13 одной из ведомых звездочек 7,установленной в корпусе с возможностью поворота и выполненной с эксцентриситетом относительно оси поворотаведомой звездочки 7, причем зажимныекулачки 3 и ведомые звездочки 7, установлены попарно на общих осях 13,Ось 13 выполнена с двумя посадоч-. ными поверхностями 20 и 2 1 смещенными друг относительно друга на величину е , и имеет выступающую из верхней части 1 корпуса консоль 22, с которой шпонкой 23 связан рычаг 12. Оси 14 также выполнены с двумя посадочными поверхностями 24 и 25, смещенными друг относительно друга на величину е , и имеют выступающие иэ верхней части 1 корпуса квадратные хвостовики 26, на которых установлены дополнительные рычаги 15 и 16, На оси .10 установлены, кроме ведущей звездочки б,.пружина 27, зубчатая муфта 9 и водило 28, соединенное с гидроцилиндром 4 осью 29.Зубчатая муфта 9 выполнена с кольцевой проточкой 30, в которую входят пальцы 3.1 вилки 32, установленной на валу 33,.Иежду валом 33 и вилкой 32 размещена шпонка 34, Вал 33 установлен в расточке 35, а наружный конец14426имеет рукоятку 36. На корпусе на осях37 установлены гидроцилиндры 38, а наосях 39 - скобы 40, соединенные скорпусом пружинами 41,5Верхняя 1 и нижняя 2 части корпуса связаны между собой телескопическими трубами 42 и 43. Труба 42 жестко соединена с верхней частью 1, атруба 43 - с нижней частью 2, Междутрубами 42 и 43 выполнен зазор 8Между трубой 42 и нижней частью 2 корпуса размещено кольцо 44, установленное на пружинах 45 и фиксируемое отповорота штифтами 46, 15Нижняя часть 2 корпуса установленана основании 47 и соединена с нимпальцами 48, находящимися в овальныхпазах 49 основания ч 7. Кроме того,на нижней части 2 установлен гидроцилиндр 50, шарнирно связанный с верхней частью 1 корпуса. Верхняя 1 инижняя 2 части корпуса имеют открытые пазы 51 для наведения на бурильные трубь 52, а зажимные кулачки 3 25имеют сухари 53, наружная поверхностькоторых выполнена в виде логарифмической спирали. Устройство для докрепления-рас- З 0 крепления замковых соединений бурильных труб работает следующим образом.В исходном положении на докрепление устройство отведено.от оси скважины, шток гидроцилиндра 50 убран, пазы 51 совмещены, шток гидроцилиндра 4 в верхней части 1 корпуса выдвинут, а в нижней части 2 - убран, кулачки 3 повернуты в нейтральное положение, штоки гидроцилиндров 38 убраны, скобы 40 находятся в открытом положении, штоки дополнительных гидроцилиндров 11 убраны, эксцентриситет е направлен к оси скважины45Устройство выводится на ось скважины и замковое соединение бурильной трубы 52 оказывается в пазу 51. Гидроцилиндрамн 38 поворачивают скобы 40, которые закрывают пазы 51. Одновременно гидроцилиндрами 50 поворачивают верхнюю часть 1 корпуса относительно нижней на 60 , после чего гидроцилиндрами 4 через цепную передачу 5 сводят кулачки 3 на бурильной трубе 52 и поворотом верхней. части корпуса с помощью гидроцилиндра 50 производят докрепление замкового соединения. Величина крутящего момента 344определяется давлением рабочей жидкости в гчдроцилиндрах 50.После докрепления подачу рабочей жидкости в гидроцилиндре 50 переключают из штоковой полости в поршневую. Одновременно подают рабочую жидкость в дополнительные гидроцилиндры 11 и гидроцилиидры 4. Дополнительные гидроцилиндры 11 посредством рычагов 12 поворачивают оси 13 с эксцентриситетом е 1, снимая напряжение во всех,элементах конструкции и помогая гидро- цилиндрам 4 развести кулачки 3 в нейтральное положение, При этом упругий элемент 18 посредством дополнительных рычагов 15 и 16 поворачивает оси 14 относительно поверхности 24 и, благодаря эксцентриситету е, удаляет обводные звездочки 8 от оси скважины, обеспечивая натяжение цепи 54. Одинаковый поворот осей 14 обеспечивается синхронизирующими стяжками 17. После совмещения пазов 51 гидроцилиндрами 38 открывают скобы 40 и отводят устройство от оси скважины.В случае несоосного расположения докрепляемых или раскрепляемых элементов верхняя часть 1 корпуса с зажимными кулачками 3 может самоустанавливаться относительно нижней части 2 в пределах зазора о между трубами 42 и 43. Пружины 45 воспринимают вес верхней половины устройства, допуская ее вертикальное перемещение на величину хода докрепления-раскрепленияДля переключения устройства на раскрепление при помощи рукоятки 36 на каждой из частей корпуса зубчатую муфту 9 выводят из зацепления с водилом 28. Затем подают рабочую жидкость. в гидроцилиндры 4 и, после того как их штоки совершат полный ход, муфты 9 вновь вводят в зацепление с водилами 28 при помощи рукояток 36. Исходное положение остальных элементов.устройства в цикле "раскрепление" остается таким же, как и в цикле "докрепление". Раскрепление замкового соединения производится в том же порядке. Отличительной особенностью работы в цикле ".раскренление" является то, что после вывода устройства на ось скважины, сведение зажимных кулачков 3 гидро- цилиндрами.30 производятся сразу, не производя. перед этим поворота верх42634 5 14ней части 1 корпуса гидроцилиндром50 на 60Ф о р м у л а изобретения Устройство для докреплення-раскрепления замковых соединений бурильных труб, включающее корпус с установленными в нем зажимными кулачками, гидроцилиндром.поворота эажимных .кулачков и цепной передачей с установленными на осях ведущей, ведомыми и обводными звездочками, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено зубчатой муфтой, установленной на оси ведущей звездочки, и шарнирно соединенным с корпусом. дополнительным гидроцилиндром, шток которого посредством рычага шарнирно соединен с осью одной из ведомых звездочек, установленной в корпусе с возможностью поворота и выполненной с эксцентриситетом относи" тельно оси поворота ведомой звездочки, причем зажимные кулачки и ведомые звездочки установлены попарно на 10 общих осях, а обводные звездочки установлены на эксцентричных осях, размещенных в корпусе с возможностью поворота и соединенных между собой по" средством дополнительных рычагов с 15 синхронизирующей стяжкой и силовымзвеном в виде упругого элемента, при этом зубчатая муфта установлена с возможностью взаимодействия с гидро- цилиндром привода эажимных кулачков.442634 Е.Г оставитель М.Юрьехред Л.Олийнык актор Н.Яцол каз 6362/28 Тирах 53 ИИПИ Государственног по делам изоьретений 5, Москва, Ж, Рауш Подписно комитета ССС и открытийская наб;д,/5 ятие, г. УжГород,оектна Производственно-полиграфическое 37 зг Я 0 ректор Э.Лончаков