Зажимное устройство для механизированной подачи бурильных труб

 

Использование: изобретение относится к горной промышленности, а именно к зажимным устройствам закрепления бурильных труб на механизированных складах. Сущность изобретения: зажимное устройство для механизированной подачи труб включает корпус, представляющий собой две призмы. В корпусе поворотно размещены кулачки и связаны с силовым гидроцилиндром, имеется дополнительный подвижный корпус с ограничителями развода и фиксации кулачков. Это позволяет уменьшить ход штока при полном освобождении кулачками граней призмы и изменить сооношение плеч рычажной системы, взаимодействующей через тяги и вилку со сштоком силового гидроцилиндра. Последний установлен в неподвижном корпусе. Имеется упор для ограничения хода подвижного корпуса и ограничители схождения кулачков, взаимодействующие с ними в пределах этого хода. Упор и ограничители схождения кулачков размещены в неподвижном корпусе. Использование изобретения повышает надежность и быстродействие зажимного устройства, уменьшает его габариты и потребляемую мощность на закрепление трубы. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к зажимным устройствам закрепления бурильных труб на механизированных складах.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является зажимное устройство для механизированной подачи труб, включающее корпус, представляющий собой две призмы, размещенные в нем кулачки и силовой гидроцилиндр. Недостатками этого устройства являются большие габариты при заданном ходе и усилии кулачков, большой рабочий объем силового гидроцилиндра, где усилие используется с малой эффективностью (например, непосредственно на зажим трубы используется усилие, которое составляет половину его полной величины, в то время как остальная величина расходуется на уравновешивание усилия трубы) и большие затраты мощности на закрепление трубы.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия зажимного устройства, уменьшение его габаритов и потребляемой мощности.

Достигается это тем, что зажимное устройство для механизированной подачи труб снабжено дополнительным подвижным корпусом с ограничителями разводов и фиксации кулачков, позволяющее уменьшить ход штока при полном освобождении кулачками граней призмы и изменить соотношение плеч рычажной системы, взаимодействующей через тяги и вилку со штоком силового гидроцилиндра уменьшенного рабочего объема, установленного в неподвижном корпусе, содержащем упор для ограничения хода подвижного корпуса и ограничители схождения кулачков, взаимодействующие с ними в пределах этого хода.

Таким образом, полученное зажимное устройство, а именно подвижный корпус с ограничителями и кулачками позволяет повысить надежность и быстродействие устройства, уменьшить габариты и потребляемую мощность на закрепление трубы.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается новым дополнительным подвижным корпусом, упором, ограничивающим его ход, ограничителем развода и схождения кулачков и их связями с остальными деталями устройства.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволило выявить в них признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа, что позволило сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 представлен пример выполнения зажимного устройства механизированной подачи бурильных труб; на фиг. 2 - вариант выполнения зажимного устройства.

Зажимное устройство механизированной подачи бурильных труб (фиг.1) содержит подвижный корпус 1 с ограничителями развода 2, закрепленных на осях кулачков 3, соединенных через тяги 4 и вилку 5 со штоком силового цилиндра 6, установленного в неподвижном корпусе 7, представляющего собой две призмы, имеющего упор 8, ограничивающего ход подвижного корпуса 1 и ограничителя 9 схождения кулачков, взаимодействующие с ними в пределах этого хода. Предлагается вариант исполнения ограничителя схождения в виде пружины 10 (фиг.2), поджимающей кулачки к ограничителям развода.

Зажимное устройство для механизированной подачи бурильных труб работает следующим образом. При подводе рабочей среды в поршневую полость силового гидроцилиндра 6 шток воздействует на вилку 5 и тягу 4 на кулачки 3 благодаря ограничителям схождения 9 (фиг.1) или пружин 10 (фиг.2), удерживающих их в разведенном положении, перемещает подвижный корпус 1 вверх до упора 8, после чего кулачки 3, выйдя из взаимодействия с ограничителями схождения 9 (фиг. 1) или преодолев усилие пружин 10 (фиг. 2) под действием силового гидроцилиндра 6, закрепят трубу. При подводе рабочей среды в штоковую полость силового гидроцилиндра 6 шток, воздействуя на вилку 5 через тяги 4, разводит кулачки 3, раскрепляя трубу, благодаря ограничителю схождения 9 (фиг.1) или возвратному усилию пружин 10 (фиг.2), их развод прекратится при достижении ограничителя развода 2, после чего подвижный корпус 1 начнет перемещаться в крайнее нижнее положение и освободит призмы неподвижного корпуса 7.

Использование предлагаемого изобретения позволит снизить расход рабочей среды вследствие уменьшения рабочего объема силового гидроцилиндра, повысить надежность, быстродействие зажимного устройства, что позволит повысить производительность бурового станка на 1%, а также за счет уменьшения габаритов устройства снизить расход металла, что приведет к снижению себестоимости выпускаемой продукции.

Формула изобретения

1. ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ПОДАЧИ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, содержащее корпус в виде двух призм, кулачки, размещенные в корпусе и поворотно связанные с силовым гидроцилиндром, и ограничители развода кулачков, установленные в корпусе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, уменьшения габаритов и потребляемой мощности, оно снабжено дополнительным подвижным корпусом, вилкой с поворотно закрепленными тягами, ограничителями схождения кулачков и ограничителем хода дополнительного подвижного корпуса, кулачки поворотно закреплены на дополнительном подвижном корпусе и имеет поворотную связь с тягами, силовой гидроцилиндр установлен в корпусе, вилка закреплена на штоке силового гидроцилиндра, а ограничители схождения кулачков выполнены на дополнительном подвижном корпусе.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ограничители развода кулачков выполнены в виде пружин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2