Ключ для свинчивания-развинчивания замковых соединений

 

Изобретение касается бурения скважин. Цель изобретения - повышение надежности работы ключа. Ключ содержит разрезной корпус 1, разрезную шестерню (Ш) 2 с приводом 3 ее вращения и рабочие секторы (С) 4 с механизмом поворота, соединенные с Ш 2 посредством осей 6. Ключ снабжен механизмами прижима С 4, размещенными на осях 6, а механизм поворота С 4 выполнен в виде шарнирно соединенных с корпусом 1 приводных рычагов (Р) с гидроцилиндрами их поворота, ведущего шкива 14 с копиром и ведомых шкивов. Ведомые шкивы жестко связаны с осями 6, а ведущий шкив установлен на одной из осей 6 с возможностью поворота и поочередного взаимодействия своим копиром с Р. Ведущий и ведомый шкивы соединены между собой посредством гибкой связи. Каждый из механизмов прижима С 4 выполнен в виде жестко соединенной с осью 6 втулки с выступами 19 и пружины 20, а Ш 2 имеет упор 21. Пружина 20 установлена на втулке с возможностью взаимодействия с выступами 19 втулки и упором 21 Ш 2. Ключ в раскрытом виде наводят на трубу. Поворачивают Р влево, в результате чего он отходит от копира и С 4 под действием пружин 20 прижимаются к трубе. Освобождают Ш 2 и вращением ее против часовой стрелки производят развинчивание замкового соединения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 E 21 В 19/16

ОПИСАНИЕ .ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

РИ ГННТ СССР (21) 4328374/23-03 (22) 13. 11.87 (46) 07.08.89. Бюл. М- 29 (71) Специальное проектно-конструкторское бюро автоматизации глубокого разведочного бурения Всесоюзного производственного объединения

tI

"Союзгеотехника (72) Е.И Молочников, Ф.С.Лыс и Г.П.Петушков (53) 622.242.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н- 115325, кл. Е 21 В 19/16, 1951.

Патент США У 4436002, кл. 81-57.2, опублик. 1984. (54) КЛЮЧ ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯ-РАЗВИНЧИВАНИЯ ЗАМКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение касается бурения скважин. Цель изобретения — повы„„SU„„1498904 А 1

2 шение надежности работы ключа. Ключ содержит разрезной корпус 1, разрезную шестерню (Ш) 2 с приводом 3 ее вращения и рабочие секторы (С) 4 с механизмом поворота, соединенные с Ш 2 посредством осей 6. Ключ снабжен механизмами прижима С 4, размещенными на осях 6, а механизм поворота С 4 выполнен в виде шарнирно соединенных с корпусом 1 приводных рычагов (Р) с гидроцилиндрами их поворота, ведущего шкива 14 с копиром и ведомых шкивов. Ведомые шкивы жестко связаны с осямй 6, а ведущий шкив установлен на одной из осей 6 с возможностью поворота и поочередного взаимодействия своим копиром с P.

Ведущий и ведомый шкивы соединены между собой посредством гибкой связи.

Каждый из механизмов прижима С 4

3 1498904 выполнен в виде жестко соединенной с осью 6 втулки с выступами 19 и пружины 20, а Ш 2 имеет упор 21. Пружина 20 установлена на втулке с возможностью взаимодействия с выступами 19 втулки и упором 21 Ш 2. Ключ в раскрытом виде наводят на трубу.

Поворачивают P влево, в результате чего он отходит от копира и С 4 под действием пружин 20 прижимаются к трубе. Освобождают Ш 2 и вращением ее против часовой стреюФи производят развинчивание замкового соединения.

1 з.п. Ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к устройст- 15 вам для свинчивания-развинчивания замковых соединений.

Цель изобретения — повышение надежности работы ключа.

Hd фиг.1 изображен ключ, общий 20 вид в разрезе на фиг.2 — то же, вид сверху в нерабочем положении; на фиг.3 — то же вид снизу в нерабочем положении, на фиг.4 — то же, вид снизу в исходном положении; на 25 фиг ° 5 — то же, вид снизу в рабочем положении.

Ключ содержит разрезной корпус 1, разрезную шестерню 2 с приводом 3 ее вращения и рабочие секторы 4 с меха- 30 низмом 5 йоворота, соединенные с разрезной шестерней 2 посредством осей 6.

Разрезная шестерня 2 установлена в корпусе 1 на роликах 7, а механизм

5 поворота (гидромотор) связан через муФту 8, раздаточную шестерню 9 и паразитные шестерни 10 с зубчатым венцом шестерни 2.

Ключ снабжен механизмами 11 при- 40 жима рабочих секторов 4, размещенными на осях 6, а механизм 5 поворота рабочих секторов 4 выполнен в виде шарнирно соединенных с корпусом 1. приводных рычагов 12 с гидроцилинд 45 рами 13 их поворота, ведущего шкива

14 с копиром 15 и ведомых шкивов 16, причем последние жестко связаны с . осями 6, а ведущий шкив 14 установлен на ОДКОЙ из Осей 6 с возможностью 50 поворота.и поочередного взаимодействия своим копиром 15 с приводными рычагами 12, при этом ведущий 14 и ведомый 16 шкивы соединены между собой посредством гибкой связи 17.

Каждый из механизмов 11 прижима рабочих секторов 4 выполнен в виде жестко соединенной с осью 6 втулки

18 с выступами 19 и пружины 20, а

1 разрезная шестерня 2 имеет упор 21, причем пружина 20 установлена на втулке 18 с возможностью взаимодействия с выступами 19 втулки 18 и упором 21 разрезной. шестерни 2.

На нижней плоскости корпуса 1 смонтированы два фиксирующих механизма, выполненных в виде двуплечего рычага 22, одно плечо которого имеет выступ, входящий в выемку разрезной шестерни 2, а другое связано с плунжерным гидроцилиндром 23, плунжер которого отжат пружиной 24. Рабочие секторы 4 постоянно прижаты к ниппелю замкового соединения бурильной трубы 25, что дает возможность выполнить с большим углом подъема логарифмическую спираль, образующую рабочую поверхность секторов 4.

Ключ работает следующим образом.

B нерабочем положении (фиг. 1-3) разрезная шестерня 2 установлена в положение, при котором ее вырез совпадает с вырезом разрезного корпуса 1 и удерживается выступом двуплечего рычага 22, прижатого пружиной 24 к выемке разрезной шестерни 2.

Приводные рычаги 12 посредством гидроцилиндров 13 развернуты в стороны, в результате ролики 26 не касаются копира 15 и рабочие секторы 4 посредством пружин 20 развернуты к центру.

Для приведения ключа в исходное положение на свинчивание замкового соединения (фиг.4) подают рабочую жидкость в поршневую полость правого гидроцилиндра 13, при этом правый рычаг 12 разворачивается влево, его ролик 26 входит в контакт с копиром 15 и поворачивает его вместе с ведущим шкивом 14 по часовой стрелке. Ведомые шкивы 16, соединенные гибкой связью 17 между собой и с ведущим шкивом 14, разворачиваются о ,на 180 против часовой стрелки вмесДля приведения ключа в рабочее положение на развинчивание замкового соединения поворачивают левый рычаг

12 с роликом 26 влево, B результате ролик 26 отходит от копира 15 и рабочие секторы 4 под действием пружин

20 разворачиваются против часовой стрелки до прижатия своих рабочих поверхностей к ниппелю бурильной трубы 25. После этого освобождают разрезную шестерню 2 от двуплечих рычагов 22 и ее вращением против часовой стрелки производят развинчивание замкового соединения.

После операции развинчивания устанавливают разрезную шестерню 2 посредством двуплечих рычагов 22 в положение, при котором вырез разрезной шестерни 2 совпадает с вырезом разрезного корпуса 1. Затем поворотом левого приводного рычага 12 вправо разворачивают копир 15 с ведущим шкивом 14 против часовой стрелки, в результате ведомые шкивы 16 с рабочими секторами 4, сжимая пружины 20, возвращаются в исходное положение на развинчивание °

Формула изобретения

1. Ключ для свинчивания-развинчивания замковых соединений, включающий разрезной корпус, разрезную шестерню с приводом ее вращения и рабочие секторы с механизмом поворота, соединенные с разрезной шестерней посредством осей, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы ключа, он снабжен механизмами прижима рабочих секторов, размещенными на осях, а механизм поворота рабочих секторов выполнен в виде шарнирно соединенных с корпусом приводных рычагов с гидроцилиндрами их поворота, ведущего шкива с копиром и ведомых шкивов, причем ведомые шкивы жестко связаны с осями, а ведущий шкив установлен на одной из осей с возможностью поворота и поочередного взаимодействия своим копиром с приводными рычагами, при этом ведущий и ведомый шкивы соединены между собой посредством гибкой связи.

2. Ключ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что каждый из механизмов прижима рабочих секторов выполнен в виде жестко соединенной с

5 1498904 те с рабочими секторами 4, при этом также против часовой стрелки разворачиваются втулки 18, которые своими выступами 19 вэводят пружины 20.

Для приведения ключа в исходное

5 положение на развинчивание замкнутого соединения подают рабочую жидкость в поршневую полость левого гидроцилиндра 13, при этом копир 15 10 вместе с ведущим шкивом 14 поворачивается против часовой стрелки, а рабочие секторы 4, взводя пружины 20, поворачиваются по часовой стрелке.

Ключ, приведенный в исходное положение, надвигают на бурильную трубу 25.

Для приведения ключа в рабочее положение на свинчивание замкового соедииения (фиг.5} разворачивают правый 20 рычаг 12 с роликом 26 вправо посредством правого гидроцилиндра 13, в результате ролик 26 отходит от копира 15 и рабочие секторы 4 под действием пружин 20 разворачивают- 25 ся по часовой стрелке до прижатия своих рабочих поверхностей к ниппелю бурильной трубы 25. После этого освобождают разрезную шестерню 2, разворачивая двуплечие рычаги 22 30 посредством гидроцилиндров 23.

Производят свинчивание. замкового соединения, для чего включают гицромотор 5, от которого через муфту

8, раздаточную шестерню 9 и паразит ные шестерни 10 вращение передается разрезной шестерне 2, которая, вращаясь по часовой стрелке вместе с бурильной трубой 25„ производит свинчивание замкового соединения, 40 при этом приводные рычаги 12 с роликами 26 находятся вне зоны вращающихся частей.

После операции свинчивания поворачивают разрезную шестерню 2 против 45 часовой стрелки. В момент совпадения ее выреза с вырезом разрезного корпуса 1 выступы двуплечих рычагов

22 заскакивают под действием пружин

24 в выемки разрезной шестерик 2 и фиксируют ее в этом положении. Затем посредством правого гидроцилиндра

13 поворачивают правый рычаг 12 влево и роликом 26 разворачивают копир 15 с ведущим шкивом 14 по часовой стрелке, в результате ведомые шкивы 16 с рабочими секторами 4, сжимая пружины

20, возвращаются в исходное положение на свинчивание.

1498904 осью втулки с выступами и пружины, а разрезная шестерня имеет упор, причем пружина установлена на. втулке ! с возможностью взаимодействия с выступами втулки и упором разрезной шестерни, I

1498904

Фиг.Ф.

Фиг.5