Устройство для вращения и подачи колонны труб

 

Изобретение относится к области горного дела и предназначено для иаземны.х средств привода вран,ения и подачи колонны труб н))и бу)ении скважины. Цель изобретения - повышение надежности работы за счет снижения износа .леталой врашатоля . Для этого креп,1ение гидрс)цил11пд1Н)в (ГЦ) 6 к подвижному корпусу 11 выпа,1нено в виде установленных на кронп;те11нах 14 сферических 1парниров 13 и у1;ру|одефо М11руемых элементов (У113) 7. В качество УДЭ 17 используются гибкие трубон 1оводы. связанные с соответствуюпшмг, полостями каждого ГЦ 6. В)а1пате, 1 соединен с механизмом его подачи двумя Г1{ ( Такое крепление ГЦ 6 позволяет o6()iiMe 9 согряжаться с план1ками 7 в момент lix контакта с эксцентричной трубой. 17 oiiuniiiчивают подвиж)1Ость ГЦ 6 и В 11равня: аюг их действие на подвижном .пчсс дс. контакта обоймы 9 с ц.ча.пками. 7 при iioравномерном движении иорппкмк Biji.iiiiuiiciHj ,Hx иерекос корпуса 1 I и ajiiucMJOiiii гс на ступице 5. 1 з.п. ф-лы. 4 нл. ГчЭ Ot СО сл о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 Е - 1 В 3 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф ) Й„Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3897841/22-03 (22) 20.05.85 (46) 30.10.86. Бюл. № 40 (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промышленного объединения «Союзгеотехника» (72) В. В. Акслер. 7. С. Виленский и Н. И. Ершов (53) 622.233 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 651113. кл. Е 2! В 19/08, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 723093. кл. Е 21 В 3/00, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРА1ЦЕНИЯ

И 11ОДАЧИ КОЛОННЫ ТРУБ (57) Изобретение относится к области горного дела и предназначено для наземных средств привода вращения и подачи колонHbl труб при бурении скважины. Цель изоб„„SU„„1266950 д1 ретепия — повышение на ц жности ра1п)ты за счет снижения износ,) дет1)ле)1 вр111ц1гг ля. Для этого крепление гн,L1)L)ILII 11111.1ров (ГЦ) 6 к подвижному корпу1 у 1 выно, 1непо в виде установленных на кро и;тейпах 14 сферических шарниров !3 и упр;годе11)орм )руемых элементов i Ó 7,.=) ) 17. В качеств).

УДЭ 17 Hc ío.ibç), þòñH гибкие трм1)опроводы. связанные с соответствукпцпмп полостями каждого ГЦ 6. Вращатсль 1 соед)II II; механизмом его подачи двумя ГЦ 6. 1111.1 с крепление ГЦ 6 позволяет об1)ймс 9 сгп)ряжаться с плашкамн 7 13 момс1гг и" к))нт;.кта с эксцентричной труоой. УД !7 L)11).:.IIèчивают подвижность ГЦ 6 и в 1;);l» :I:",:i;1.;; их действие на подвижном кори,сс 1! до контакта обоймы 9 с пла пкаx)I! 7 равномерном .1виженни порп)11сй. вы:ы1.;.

1цих перекос корпуса 1 и за::;ci,,)ñ.::,« .-1) на ступице 5. 1 з.п. ф-лы. -1 II.,. О ! )иш

Ь

13Ъ 3Ъ !

Ж

1»

1266950

Формула изобретения

4$

Изобретение относится к горному делу. в частности к наземным средствам для привода вращения и подачи колонны труб при бурении скважины.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет снижения износа деталей враШателя.

На фиг.1 представлено устройство для подачи и врашения колонны труб. разрез; на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3— устройство в положении с эксцентрично закрепленной трубой; на фиг.4 — сечение Б — Б на фиг.1.

Устройство содержит подвижный врашатель 1. внутри которого установлены ведушая 2 и ведомая 3 шестерни, последняя имеет выходящую за пределы корпуса 4 ступицу 5. Врашатель 1 связан с механизмом подачи врашателя двумя гидроцилиндрами 6.

На наружном конце ступицы 5 установлен зажимной патрон. выполненный в виде группы плашек 7, шарнирно подвешенных на серьгах 8 в пазах ступицы 5, и взаимодействующей с плашками 7 конусной обоймы 9, установленной на подшипниках 10 в подвижном корпусе 11 с закрепленными на нем гидроцилиндрами 12.

Крепление гидроцилиндров к корпусу 11 осуществляется сферическими шарнирами

13, установленными на кронштейнах 14.

Штоки 15 гидроцилиндров 12 подвижно соединены с корпусом врашателя 1 также сферическими шарнирами 16.

Помимо шарниров 13 гидроцилиндры 12 связаны с подвижным корпусом 11 еше и упругодеформируемыми элементами 17 в виде гибких трубопроводов, сообщающихся соответственно с поршневой 18 и надпоршневой 19 полостями цилиндров.

Кронштейн 20 корпуса 11 может иметь каналы 21. сообшаюшие одноименные полости разных цилиндров с напорными магистралями 22. Такая связь превращает упругодеформируемые элементы в напорные трубопроводы.

Устройство работает следующим образом.

Для зажима трубы 23 рабочая жидкость по напорной магистрали 22 подается в поршневые полости 18 гидроцилиндров 12, в результате чего корпус 11 вместе с гидроцилиндрами 12 и обоймой 9 движется вниз до соприкосновения обоймы 9 с плашками 7.

На участке свободного движения соосное относительно ступицы 5 положение обоймы 9 и корпуса 11 обеспечивается силой упругой деформации трубопроводов 17, находяшихся под давлением, при этом величина силы упругой деформации должна превышать силу, которая стремится перекосить обойму относительно ступицы из-за неравномерного действия гидроцилиндров при свободном движениии.

После соприкосновения с плашками 7 движущаяся обойма 9 смешает их в положение, обусловленное контактом с поверхностью трубы 23, установленной внутри ступицы. В этот момент нагрузка в гидроцилиндрах возрастает и обойма 9 вместе с корпусом 11 зажимает плашками 7 трубу 23.

При эксцентричном положении поверхности трубы 23 зажим плашек сопровождается эксцентричным смещением обоймы 9 и корпуса 11, при этом гидроцилиндры 12 поворачиваются относительно корпуса 11. преодолевая силу упругой деформации трубопроводов 17.

Осевая нагрузка на трубу 23 передается механизмом подачи через корпус врашателя

1, штоки 15, гидроцилиндры 12. шарниры 13 и 16, корпус 11, подшипники 10. обойму 9 и плашки 7.

Момент силы на трубе 23 обеспечивается шестренями 2 и 3 через ступицу 5 и плашки 7.

При врашении трубы 23 корпус 11 вместе с гидроцилиндрами 12 колеблется относительно корпуса врашателя 1, при этом штоки 15 движутся в противоположных направлениях, а масло соответствуюшим образом перетекает из полости одного гидроцилиндра в одноименную полость другого. обеспечивая свободу колебаний корпуса 1!.

1. Устройство для вращения и подачи колонны труб, содержащее подвижный врашатель с механизмом подачи, зажимной патрон в виде группы плашек, шарнирно подвешенных в пазах ступицы шестерни врашателя для взаимодействия с конусной обоймой. установленной на подшипниках в подвижном корпусе, закрепленные на подвижном корпусе гидроцилиндры. полости которых сообшены с напорными трубопроводами, а штоки гидроцилиндров шарнирно связаны с корпусом врашателя, отличающееся тем. что. с целью повышения надежности работы за счет снижения износа деталей врашателя, крепление гидроцилиндров к подвижному корпусу выполнено в виде сферических шарниров и упругодеформируемых элементов. симметрично расположенных относительно подвижного корпуса.

2. Устройство по п. 1. отличающееся тем. что упругодеформируемые элементы выполиены в виде гибких преимушественно напорных трубопроводов, связанных с соответствуюшими полостями каждого гидроцилиндра.

19

78

Диг. Ф

U8.

Составитель Е. (толбцов

Рстактор Л..1ежнина Тек ред И. Берес Корректор 11. Му ска

Заказ 5732!24 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раугвская наб., д. 4/5

Филйал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4