Трубный элеватор

 

Изобретение относится к оборудовнаию, применяемому при подземном ремонте нефтяных и газовых скважин, и используется для захвата колонны насосно-компрессорных труб и удержания их на весу в процессе спуско-подъемных операций. Трубный элеватор для захвата колонны насосно-компрессорных труб и удержания их на весу в процессе спуско-подъемных операций содержит корпус, шарнирно соединенный с серьгой, сегментный захват с ручкой управления и фиксатор с опорной стойкой. Торец фиксатора и рабочая грань опорной стойки имеют зубчатые поверхности, образующие храповой механизм. Длина рабочей грани опорной стойки равна (или больше) величине рабочего хода фиксатора. Торец фиксатора находится в постоянном контакте с рабочей гранью стойки по всей длине рабочего хода за исключением положения рукоятки "Закрыто". Использование изобретения повышает надежность элеватора с точки зрения предотвращения самопроизвольного размыкания замка. 4 ил.

Изобретение относится к оборудованию, применяемому при подземном ремонте нефтяных и газовых скважин, и используется для захвата колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) и удержания их на весу в процессе спуско-подъемных операций (СПО).

Известно несколько модификаций трубных элеваторов, предназначенных для захвата колонны НКТ и удержания на весу в процессе СПО. Трубные элеваторы содержат корпус, серьгу, захват, замок и рукоятку с фиксатором [1,2].

Из известных наиболее близким к заявляемому является элеватор типа ЭТА, содержащий корпус, шарнирно соединенный с серьгой, выдвижной захват для труб и поворотную рукоятку, соединенную с замковой поворотной втулкой. Фиксатор расположен в рукоятке, выполнен в виде пружинной защелки [2], взаимодействующей с вертикальной опорной стойкой.

Недостатком известного элеватора является то, что фиксатор имеет три фиксированных положения: "Закрыто", "Промежуточное" и "Открыто". Это создает большие неудобства в работе, а промежуточное положение фиксатора иногда воспринимается оператором за положение "Закрыто", при этом происходит самопроизвольное раскрытие захвата и падение труб на рабочую площадку оператора.

Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение надежности элеватора с точки зрения предотвращения самопроизвольного размыкания замка.

Поставленная задача решается тем, что трубный элеватор для захвата колонны насосно-компрессорных труб и удержания их на весу в процессе спуско-подъемных операций, содержащий корпус, шарнирно соединенный с серьгой, а также сегментный захват с ручкой управления и фиксатор с опорной стойкой, имеет конструкцию, в которой торец фиксатора и рабочая грань опорной стойки имеют зубчатые поверхности, образующие храповой механизм, а длина рабочей грани опорной стойки равна (или больше) величине рабочего хода фиксатора, при этом торец фиксатора находится в постоянном контакте с рабочей гранью стойки по всей длине рабочего хода за исключением положения рукоятки "Закрыто".

Изобретение поясняется чертежами, где изображены: на фиг. 1 - общий вид элеватора сбоку, на фиг.2 - общий вид элеватора по стрелке A, на фиг.3 - разрез по B-B, показана рабочая грань стойки со стороны фиксатора. Здесь обозначено: α - угол поворота рукоятки с фиксатором; R-радиус вращения фиксатора; L-длина рабочей грани опорной стойки; d-диаметр торца фиксатора;t-шаг зубчатой поверхности рабочей грани опорной стойки и торца фиксатора; C-технологический зазор, На фиг.4 - разрез по Б-Б.

Элеватор содержит корпус 1, шарнирно соединенный с серьгой 2, захват 3, рукоятку 4, подпружиненный фиксатор 5 с рычагом управления 6, опорную стойку 7 с зубчатой поверхностью на рабочей грани 8. Торец фиксатора 5 имеет ответную зубчатую поверхность.

Работает элеватор следующим образом. В исходном положении элеватор закрыт. Рукоятка 4 с фиксатором 5 при этом занимают крайнее левое положение (изображено пунктирной линией на фиг. 2, 3 и 4), а торец фиксатора 5 располагается за пределами рабочей грани 8, выступает из рукоятки 4 на максимальную величину, упираясь боковой поверхностью в опорную стойку 7, фиксирует рукоятку 4 от поворота вправо.

Для перевода элеватора в положение "Открыто" утапливают фиксатор 5 в рукоятку 4 при помощи рычага 6 и поворачивают рукоятку 4 в правое крайнее положение (на фиг.2 показано основной линией), при этом фиксатор находится в утопленном положении. Далее выдвигается захват 3 для ввода НКТ.

Для перевода элеватора в положение "Закрыто" поворачивают рукоятку 4 до упора влево, при этом торец фиксатора проскользит по зубчатой поверхности 8 опорной стойки 7 и сработает как зубчатая пара храпового механизма. В крайнем левом положении рукоятки 4 фиксатор 5 соскакивает с зубчатой поверхности 8 и располагается за боковой гранью опорной стойки 7, фиксируя рукоятку 4 от поворота вправо.

В случае, если по каким-либо причинам оператор не доведет рукоятку 4 до крайнего левого положения, а фиксатор 5 не западет за боковую грань опорной стойки 7, функцию стопора в этом случае возьмет на себя храповой механизм (зубчатые поверхности 8 и торец фиксатора 5), предотвращая самопроизвольное раскрытие захвата 3.

Предложенный элеватор отличается большим удобством в \управлении рукояткой 4 и повышенной надежностью от самопроизвольного раскрытия захвата.

Формула изобретения

Трубный элеватор для захвата колонны насосно-компрессорных труб и удержания их на весу в процессе спуско-подъемных операций, содержащий корпус, шарнирно соединенный с серьгой, а также сегментный захват с ручкой управления и фиксатор с опорной стойкой, отличающийся тем, что торец фиксатора и рабочая опорная стойка имеют зубчатые поверхности, образующие храповый механизм, а длина рабочей грани опорной стойки равна (или больше) величины рабочего хода фиксатора, при этом торец фиксатора находится в постоянном контакте с рабочей гранью стойки по всей длине рабочего хода за исключением положения рукоятки "Закрыто".

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4