Устройство для удержания бурового става

 

Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения - повьшение эффективности работы устр-ва за счет обеспечения центрирования штанги (Ш). Устр-во состоит из корпуса 1, привода 2 и зажимного механизма, включающего рычаг 4, раму (р) 5, коромысла (к) 6 и 7 и шатун 8, На корпусе 1 с возможностью поворота закреплены рычаг 4 и Р 5. Рабочие части Р 5, взаимодействующие с Ш 13 бурового става, выполнены V-образной 15 (Л п Фиу.2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1362813 А1 (19) (11) (51)4 Е 21 В 19/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " .

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4037954/22-03 (22) 20.03, 86 (46) 30.12,87. Бюл. N 48 (71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом (72) Б.Ф.Брюхов, А.С.Телешов и Ш.А.Нургалин (53) 622.242,3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 95318), кл. Е 2) В )9/10, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 1146404, кл. Е 21 В 19/10, )983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ БУРОВОГО СТАВА (57) Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения — повышение эффективности работы устр-ва за счет обеспечения центрирования штанги (Ш), Устр-во состоит из корпуса

1, привода 2 и зажимного механизма, включающего рычаг 4, раму (Р) 5, коромысла (): ) б и 7 и шатун 8, На корпусе 1 с возможностью поворота закреплены рычаг 4 и P 5, Рабочие части P 5, взаимодействующие с Ш 13 бурового става, выполнены V-образной

1362813

10

35 формы. При этом К 6 жестко соединено с рычагом 4, К 7 жестко соединено с P 5 и шарнирно - с приводом 2, С К

6,7 шарнирно соединен шатун 8. Ось рычага 4 смещена за пределы отверстия корпуса 1, ось поворота P 5 пересекает продольную ось 00 корпуса 1 под прямым углом. Рычаг 4 и Р 5 в положении взаимодействия с Ш 13 контактируют с ней с двух противоположных сторон в трех плоскостях СС, ДД и ЕЕ, смещенных по оси 00. При вклюИзобретение относится к бурению скважин, а именно к,устройствам для удержания бурового става.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения центрирования штанг °

На фиг.1 изображено устройство в положении Открытои, общий вид, на фиг,2 — то же, в положении "Закрыто"; на фиг.3 — то же, вид сверху.

Устройство для удержания бурового става состоит из корпуса 1, привода . 2 и зажимного механизма 3, состоящего из рычага 4., рамы 5, коромысел 6 и 7 и шатуна 8, На корпусе 1 с возможностью поворота закреплены рычаг

4, например, посредством вала 9 и шпонки 10, и рама 5, например, посредством цапф 11 и 12. Коромысло 6 посредством тех же вала 9 и шпонки

l0 жестко соединено с рычагом 4, коромысло 7 жестко соединено с рамой

5 и шарнирно — с приводом 2, например со штоком гидроцилиндра. Шатун 8 шарнирно соединен с коромыслами 6 и 7, Перечисленные детали зажимного механизма 3 размещены так, что ось

AA поворота рычага 4 смещены за пределы отверстия корпуса l ось ВВ поворота рамы 5 пересекает ось 00 корпуса 1 под прямым углом, рычаг 4 и рама 5 в положении взаимодействия со штангой 13 контактируют с ней с двух противоположных сторон в трех плоскостях СС, ДД и ЕЕ, смещенных по продольной оси 00 устроиства, чении привода 2 на рабочий ход К 7 и P 5 поворачиваются относительно оси. Одновременно перемещающийся

t шатун 8 поворачивает К 6 и рычаг 4 относительно оси. При этом рычаг 4 вступает в контакт с заплечиком "а"

Ш 13 и приподнимает Ш 13 из исходного положения в заданную линейную позицию. В конечный момент подъема рычага 4 P 5 схватывает III 13, а звенья зажимного механизма занимают мертвое положение. 1 з.п. ф-лы,3 ил, 2 а корпус 1, коромысло 6, шатун 8 и . коромысло 7 образуют шарнирый четырехзвенник АРСВ и при удержании бурового става в положении "Закрыто" занимают мертвое положение

AP G В V. Взаимодействующие со штангой

13 бурового става рабочие части рамы 5 выполнены Ч-образной формы, при этом они могут быть выполнены на съемных элементах 14 рамы 5. Корпус

1 и привод 2 устройства закреплены на основании 15 и кронштейне 16 мач, ты бурового станка, на которой установлен вращатель (не показаны) с патроном 17. Корпус 1 и основание

15 имеют окна для проходы рычага 4 и коромысла 6 с шатуном 8 при их повороте. Штанга 13 и другие в верхней части имеют выемку "66", базированную относительно торца "с" и хвостовика 18.

Устройство выполнено так, что разность радиуса проходного отверстия корпуса 1 и радиуса спирали штанги 13 в состоянии ее допустимого износа меньше ширины заплечика "0" штанги 13. Технологически необходимая заданная линейная позиция (ЗЛП) бурового става по оси 00 устройства определяется как положение одной из поперечных плоскостей штанги. 13, например, торца "с" относительно неподвижного элемента, например,. поверхности "e" основания 15. Во время бурения устройство находится в состоянии "Открыто", звенья шарнирного механизма — в положении AFGB

136 2813

В конце бурения скважины на длину штанги 13 последняя устанавливается например, с помощью упоров в системе механизма подачи (не показаны) в ли5 нейное положение ИЛП, исходное для работы устройства, которое на величину h ниже заданной линейной позиции ЗЛП, а также в заданное угловое положение ЗУП, например, с помощью вращателя известной конструкции.

Устройство работает следующим образом.

При включении привода рабочий ход (из точки G a точку G ), коромысло 15

7 и рама,5 поворачиваются относительно оси ВВ, одновременно перемещающийся шатун 8 поворачивает коромасло 6 и соединенный с ним рычаг 4 относительно оси АА, при этом рычаг 4 всту- 20 пает в контакт с заплечиком "a" штанги 13 и приподнимает ее (и другие штанги бурового стана) из исходного положения ИЛП в заданную линейную позицию ЗЛП.в конечный момент подъе- 25 ма рычага 4 и штанги, рама 5 элементами 14 охватывает штангу 13, а звенья механизма занимают мертвое положение

АГСВ "Закрыто", из которого звенья не могут быть выведены вниз по оси 30

00 усилием от массы штанг бурового става и вращателя, действующим на рычаг 4, находящийся в крайнем верхнем положении.

В результате работы устройства замковое соединение патрона 11 и хвостовика 18 линейно позиционирова.но вдоль оси 00 относительно поверхности "6" основания и разгружено от натяга, создаваемого массой штанг 40 бурового стана, так как она воспринимается рычагом 4. Последний надежно удерживает буровой став от перемеще- ния по оси 00, так как центры У, В и G шарниров четырехэвенника лежат на одной прямой и любое силовое воздействие на рычаг 4 не может вывестн звенья 8 и 7 иэ занимаемого положения. Кроме этого, рычаг 4 и два элемента 14 рама 5 взаимодействуют со штангой 13 с двух противоположных сторон на трех уровнях по продольной оси 00 в плоскостях СС, ДД, ЕЕ, при» чем в каждой иэ двух последних плоскостей в двух точках Ч-образного выреза, точно центрируют ось верхнего конца штанги 13 и хвостовнка 18 с осью 00 устройства, .

Для освобождения бурового става, -например, после соединения штанги

13 с очередной наращиваемой штангой (не -локазана) привод 2 включают на обратный ход (из точки С в точку С), коромысло 7 и соединенная с ним рама

5 поворачиваются. относительно оси BB одновременно перемещающийся шатун 8 поворачивает коромысло 6 и соединенный с ним рычаг 4 относительно оси

АА, в результате рычаг 4 и рама 5 отводятся от штанги 13 — устройство открыто.

Формула изобретения

l. Устройство для удержания буроаого става, включающее корпус, зажимной механизм и привод, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства эа счет обеспечения центрирования штанги, зажимной механизм выполнен в виде рычага и рама, установленных на корпусе с воэможностью поворота и двустороннего взаимодействия со штангой в трех смещенных по ее продольной оси плоскостях и шарнирно соединенных с приводом посредством двух коромасел и шатуна, причем первое коромаспо жестко соединено с рычагом, а второе жестко соединено с рамой.

Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что рабочие части рама выполнены V-образной формы, а ось поворота рама перпендикулярна продольной оси корпуса.

1362813

13б28! Э

Составитель В.Никулин

Техред Л. Сердюкова

Корректор А.Тяско

Редактор Н, Горват

Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 6351/21

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4