Ключ для свинчивания и развинчивания трубных соединений

 

00 486899

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

:Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.12.72 (21) 1857038/25-28 с присоединением заявки № (51) М. Кл.2 В 25В 21/00

В 23Р 19/06

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.10.75. Бюллетень ¹ 37 (53) УД К 621.883: 621. .675 (088.8) Дата опубликования описания 19.03.76 (72) Авторы изобретения

М. С. Черников и Л. Н. Армягов (71) Заявитель (54) КЛЮЧ ДЛЯ СВИНЧИВАНИЯ И РАЗВИНЧИВАНИЯ

ТРУБНЪ|Х СОЕДИНЕНИЙ

Государственный комитет

2 Приоритет

Изобретение относится к механическим ключам для свинчивания и развинчивания трубных соединений, в особенности применяемым в составе оборудования для бурения скважин при сборке и .разборке замковых соединений колонны бурильных тру б.

Известны механические ключи для свинчивания и развинчивания замковых соединений колонны бурильных труб, в которых прижатие захватов к поверхности замка осуществляется за счет заклинивания последних между поверхностью трубы или замка и некоторой спиральной поверхностью в результате вращательного перемещения спиральной поверхности относительно трубы при заторможенных захватах. При этом у силие прижатия захватов к трубе зависит от крутящего момента, прикладываемого к резьбовому соединению. Однако величина этого усилия в некоторых случаях в начальный момент заклинивания может быть недостаточной для надежного сцепления насечки захватов с поверхностью трубы, в результате чего может иметь место проскальзывание захватов относительно трубы.

Для устранения этого недостатка были созданы механические ключи, в которых возможно прижатие вращающихся захватов к трубе с усилиями, не зависящими от величины крутящего момента, прикладываемого к резьбовому соединению.

Известен механический ключ для свинчивания и развинчивания трубных соединений, содержащий цилиндрический корпус, водило, вращающееся в корпусе, захваты, установлен5 ные в водиле с возможностью радиального перемещения, пальцы, закрепленные в каждом из захватов перпендикулярно направлению их перемещения, втулку, охватывающую водило и имеющую радиальные щеки с косыми пазами, 10 в которые входят соответствующие пальцы захватов, и силовые цилиндры для создания усилия, действующего на втулку в направлении, параллельном оси корпуса.

Недостатком такого ключа является то, что

15 силовые цилиндры, с помощью которых осуществляется прижатие захватов к трубе с усилиями, не зависящими от величины крутящего момента, прикладываемого к резьбовому соединению, при свинчивании или развинчивании

20 вращаются вместе q захватами. Это снижает надежность ключа, так как необходимость подачи масла или сжатого воздуха в цилиндры по вращающимся вместе с ними коммуникациями представляет собой весьма сложную

25 конструктивную задачу.

С целью повышения надежности ключа он снабжен узлом, промежуточным между силовыми цилиндрами и втулкой, который выполнен в виде невращающегося кольца, установ.

30 ленного концентрично с водилом и корпусом, 486899

1О а также конических роликов, оси вращения которых жестко закреплены в кольце, входящих в кольцевой паз, который выполнен во втулке.

На фиг. 1 изображен предлагаемый механический ключ в разрезе; на фиг. 2 — разрез по

А — А на фиг. 1.

Ключ состоит из цилиндрического корпуса 1, внутри которого на подшипниках 2 и 3 установлено водило 4 с зубчатым венцом. Вращение водила может осуществляться любым известным способом. Труба в процессе свинчивания или развинчивания зажимается захватами 5, имеющими возможность некоторого радиального перемещения относительно водила 4. Для перемещения захватов используется втулка 6, охватывающая водило и снабженная радиальными щеками 7. Они имеют косые пазы 8 и связаны с захватами 5 через ролики 9, посаженные на оси 10, закрепленные на захватах 5. Вертикальное перемещение втулки 6 осуществляется с помощью конических роликов 11, соединенных осями 12 с невращающимся кольцом 13, для вертикального перемещения которого служат силовые цилиндры 14, встроенные в неподвижный корпус 1.

Работа ключа при свинчивании и развинчпвании трубных соединений происходит следующим образом.

При подаче масла или сжатого воздуха под плунжеры силовых цилиндров 14 кольцо 13 и втулка 6 поднимаются, в результате чего осуществляется радиальное перемещение захватов 5 и зажатие трубы, причем величина усилия зажатия может быть выбрана любой. Конфигурация косых пазов 8 такова, что верти15

2g зо

35 кальное перемещение втулки 6 вызывает быстрый подход захватов 5 к трубе и последующее их прижатие к ней со значительным усилием. После этого включается двигатель ключа, осуществляющий вращение водила 4, и происходит свинчивание или развинчивание резьбового соединения. При подаче масла или сжатого воздуха под плунжеры силовых цилиндров 15 захваты возвращаются в исходное положение.

Предмет изобретения

Ключ для свинчивания и развинчивания трубных соединений, в особенности замковых соединений колонны бурильных труб, содержащий цилиндрический корпус, водило, вращающееся в корпусе, захваты, установленные в водиле с возможностью радиального перемещения, пальцы, закрепленные в каждом из захватов перпендикулярно направлению их перемещения, втулку, охватывающую водило и имеющую радиальные щеки с косыми пазами, в которые входят соответствующие пальцы захватов, и силовые цилиндры для создания усилия, действующего на втулку в направлении, параллельном оси корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности ключа, он снабжен узлом, промежуточным между силовыми цилиндрами и втулкой, который выполнен в виде невращающегося кольца, установленного концентрично с водилом и корпусом, а также конических роликов, оси вращения которых жестко закреплены в кольце, входящих в кольцевой паз, который выполнен во втулке.

486899

Риг.2

Составитель Л. Болховитин

Техред В. Рыбакова

Корректор А. Дзесова

Редактор И. Бродская

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 428/4 Изд. № 172 Тираж 980 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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