Наголовник для бурильных труб

 

Использование: для повышения надежности соединения наголовника с бурильными трубами при выполнении спуско-подъемных операций. В наголовнике соединение центрального стержня осуществлено посредством резьбы. При этом резьба в резьбовом соединении центрального стержня с корпусом имеет направление, противоположное направлению резьбы корпуса, а угол конусности конусной поверхности элемента Фиксации меньше угла трения, шаг резьбы резьбового соединения центрального стержня с копусом больше шага резьбы, соединяющей корпус наголовника с бурильной трубой.iТ з.п., Ц ил.

(Ю) д

СОЮЗ СОВЕТСНиХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН (51)5 Е 21 В 19/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОУИТЕТ пО изОБРетенийм и 07ЙРытиям

ПРИ ГКНТ ССФ»

Ф

ОПИСЛНйя ИЗОБРЕтениЯ ::---.„

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

16,Ц j f»,1 М

1 (21) 4760909/03 (22) 09.11,89 (46) 07 08 92. Бюл. И 29. (71) Днепропетровское отделение

Института минеральных ресурсов (72) В.Ф.Сирик, В.А.Ужеловский, И.IÎ.Бессонов, О.Г.Каменева и Т.Д.филипченко (56) йамилев 4.А. и Шелковников И.Г.

Автоматизация и механизация произ.-..., водственных процессов при бурении геологоразведочных скважин.- M.:

Недра, 1982, с.87-89.

Авторское свидетельство СССР ,И 1435751, кл. Е 21 В 19/ОЬ, 1986.

Изобретение относится к бурению

;скважин, а именно к устройству для выполнения спуско-подъемных операций .с бурильными трубами.

Известен наголовник для бурильных .труб, включающий корпус с резьбой, в котором расположен центральный стержень, на" котором расположена . пружина кручения, нижняя часть стержня имеет цилйндрическую форму, а верхняя часть соединена с головкой . для поворота стержня при установке наголовника на бурильные трубы, Недостатком наголовника является его низкая надежность в работе за . счет удержания его в рабочем поло.жении силами трения цилиндрического стержня о внутреннюю цилиндрическую:

2 (54) НАГОЛОВНИК ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ (57) Использование для йовышения надежности соединения наголовника с бурильными трубами при выполнении спуско-подъемнйх операций. В на-.

rîëoâíèêå соединейие "центрального стержня. осуществлено .посредствои резьбы. При этом рез ьба в резьбовом соединении центрального стерж-. ня с корпусом имеет направление, противоположное направлению резьбы корпуса, а угол конусности конусной

,поверхности элЕмента Фиксации меньше угла трения,-iuar резьбы резьбоI вого соединения цейтрального стерж-. ня с койусом больше шага резьбы, соединяющей корпус наголовника с бурильной трубой. з.п.ф-лы, 4 ил. поверхность бурильной трубы, причем начальная сила трения завИсит от величины крутящего" момента, Соз даваемого пружиной кручения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической .сущности является наголовник для бурильных труб, включающий корпус с резьбой, подпружиненный шток, соединенный с- корпусом посредством шлицевого .сбединения. фиксатор штока выполнен в виде втулки, установленной в верхней части штока с возможностью поворота и взаимодействия с корпусом. Со штоком жестко соединена кулачковая полумуф-. та, входящая в зацепление с ответной кулачковой полумуфтой в бурильной трубе. В верхней части корпуса

3 17У918 4 выполнены два паза,, имеющие разную глубину и расположенные под углом один к другому.

Недостатком данного наголовника является низкая его надежность в работе за счет наличия боковых зазоров между кулачками полумуфт, необходимых для поворота штока при установке его в рабочее положение, т.е. фиксации наголовника в трубе г и предупреждение отвинчивания его от труб при вращении подвешенной трубы.

Цель изобретения — повышение надежности в работе наголоаника.

Поставленная цель достигается тем, что в наголовнике для бурильных труб, включающей корпус с резьбой и установленный в нем с возможностью вращения центральный стержень с рукояткой в верхней части и элементом фиксации в нижней части, центральный стержнь имеет резьбоаое соединение с корпусом, элемент фиксации выполнен с конйческой наружной поверхностью дпя взаимодействия с; ответным коническим отверстием Gyрильной трубы, при этом резьба в резьбовом соединении центрального стержня с корпусом имеет направление, противоположное направлению резьбы корпуса, а угол конусности конусной, поверхности элемента фиксации, меньше угла трения.

Соединение центрального стержня с корпусом посредством резьбы, имеющей противоположное направление . винта с резьбой бурильных труб, по- ". вь1шает надежность удержания наголовника, соединенного с бурильной. трубой, в рабочем положении, так как . свинчивание резьбы наголовника с резьбой бурильной трубы производит-

:.ся без радиального зазора. Отвинчи- . вание наголовника от бурильной трубы невозможно, так как при левом вращении наголоаника (относительно бурильной трубы) происходит навинчивание корпуса на центральный стер. жень по левой резьбе и перемещение " корпуса а сторону бурильной трубы.

Выполнение конусного соединения центрального стержня с бурильной трубой с углом конуса меньше угла трения матерйалов повышает надеж" ность соединения нижней части цент", рального стержня с бурильной трубаР и предотвращает вращение центрального стержня.

Выполнение резьбы, соединяющей стержень с корпусом наголовника, с шагом больше шага резьбы, соединяющей корпус наголовника с буриль" ной трубой, не дает возможности вращаться корпусу наголовника относительно бурильной трубы, так как при этом осевое перемещение цент- . рального стержня относительно корпуса больше осевого перемещения корпуса относительно бурильной трубы, в. результате чего усилие между конус" ным концом центрального стержня и бурильной трубой возрастает, чем повышается "надежность фиксации наголовника относительно бурильной

20 .трубы.

На фиг, 1 изображен наголовник для бурильных труб, общий вид, на фиг.2 - .то же, вид сверху; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1; на

25 фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Наголовнйк для бурильных труб состоит из корпуса 1,.и установлен-, ного в нем центрального стержня 2, соединенных между собой посредством

30 резьбы 3, ймеющей направление винта, обратное резьбе бурильных труб .

Нижняя часть стержня имеет конус 4, входящий в конусное отверстие бурильной трубы 7.:Верхняя часть

З5 "центрального стержня выполнена. не. круглой формы, на .которую посажен рычаг 5, предназначенный для пово;рота стержня, гайка 6„ навинченная. на верхний конец стержня, удержи,1п вает рычаг на стержне.

Наголовник работает следующим об разом.

Работа с наголовнйком состоит из следующей последовательности onegj раци" Перед навинчиванием наголов" ника на трубу 7 поворачивают рычаг

5 вправо, чем перемещают центральный стержень 2 вверх..Для навинчивания на головни ка уста йа вли ва ют его на

5р бурильную трубу 7 и вращают -его вправо до полного свинчивания. по.сле этого вращают рычаг влево до .упора конусной части 4 центрального

:стержня. Для снятия наголовника не-

> обходимо повернуть рычаг 5 вправо, .; при этом стержень 2 переместится

,вверх за счет левой резьбы 3 и

:конусная часть 4 центрального стерж ня выйдет из конусного отверстия

5 t 752@ l бурильной трубы 7, и произвести от" винчивание наголовника от бурильной трубы левым вращением корпуса

Формула изобретения

1. Наголовник для бурильных труб, включающий корпус с резьбой и установленный в нем с возможностью вра- я щения центральный стержень с рукоят- кой в верхней части и элементом фиксации в нижней части, о т л и ч a.-eщи "ся ; с цельюn,î-

- вышения>надежности его в работе, цент-15

- ральнь.й стержейь имеет резьбовое соединение с корпусом, элемент фикс

8 6 сации выполйен с конической наружной поверхностью для Взаимодействия с ответным коническйм отверстием . бурильной трубы, при этом резьба в резьбовом соединении центрального стержня с корйусом имеет направление, противоположное направленю резьбы корпуса, а угол койусности конусной: поверхности элемента фиксации меньше, угла трения.

2. Наголовник для бурильных труО по п.1, отличающийся тем, что шаг резьбы резьбового сое динения центрального стержня с кор пусом больше шага резьбы корпуса.

1752918

Ри4

Редактор Н. Яцола Техред И. Иоргентал Корректор

° в вв юе вв» вв ввв

Заказ 2741 Тираж Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-ÇS, Рауасхая наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101