Устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении

 

) ОПИСАНИЕ

ЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Советснмк

Сецнапнстнчесннк

Респубннн

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свнд-ву (22) Заявлено 251076 (21) 2413604/22-03. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет(И) М. Кл.

Е 21 С 15/00

Е 21 В 17/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (Щ) УД1 622. 233. .05:621. .879.41 (083. 8) Опубликовано 250379. Бюллетень №11

Дата опубликования опнсання 250379 (72) Авторы изобретения

В.Р.Вейс, М.К.Пузырьков, Ю.В.Васильев, И.М.Давлюд и B.л.Цейтлин

Карагандинский научно-исследовательский, проектноконструкторский и экспериментальный институт 1 ипроугЛегормаш и Донецкий машиностроительными завод им.ЛКСМУ (71) заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ fiITAHI ИЛИ ШНЕКОВ

ПРИ ВРАЩАТЕЛЬНОМ БУРЕНИИ

Изобретение относйтся.к Устройст. вам для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении.

Известно устройство для соединения штанг &ли шнеков при вращательном 5 бурении, включающее хвостовик с проточкой на одной штанге, входящий в конгруэнтное ему отверстие муфты на другой штанге и фиксируемый в ней .запорным устройством (1) .

В этом устройстве фиксирующий элемент выполнен подпружиненным и расположен над ползуном. При отводе ползуна этот элемент входит в отверстие на его внутреннем конце и фиксирует

его в таком положении, обеспечивая возможность заведения и извлечения хвостовика, соответственно в отверстие муфты и из него.

Однако в процессе извлечения хвостовик отжимает фиксирующий ползун элемент; ослабляя тем самым. фиксацию ползуна, и,как показывает практика эксплуатацйи такого соединения в этих условиях, ползун под действием cso- ® ей пружины заходит в поперечный паз отверстия муфты. Теперь для того, чтобы соединить штанги (или шнеки) необходимо предварительно отвести ползун, т.е. выполнить еще одну one- ЗО рацию с соответствующими затратами усилий и времени.

Наиболее близким из известных технических решений к предлагаемому изобретению является устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении, включающее хвостовик с направляющей, поперечный паз на одной штанге и конгруэнтное хвостовику отверстие на другой штанге с поперечным пазом, в котором установлен подпружиненвый ползун, а также фиксирующий ползун элемент (21.

Недостатками этого устройства в целом являются большое число взаимодействующих деталей и, следовательно, относительная сложность конструкции, трудность реализации этого устройства и возможность заштыбовки в эксплуатации.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Это достигается тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде поворотного подпружиненного сектора с выступом, а хвостовик имеет гнездо для указанного выступа.

На фиг.1 и 2 изображено устройство перед соединением штанг или шнеков, в двух проекциях; на фиг.3653388 сечение A-A на фиг.2; на фиг. 4 и 5 показаны элементы соединения при заведении хвостовика в отверстие

Ъ муфты; на фиг.б - сечение Б-Б на фиг.4; на фиг.7 -. сечение В-В на " фиг. 5; на фиг.8 - элементы соединения при выведении хвостовика из этого отверстия; на фиг.9 - сечейие

Г-Г на фиг.8;

Устройство имеет хвостовик с направляющей 1 одной соединяемой штанги или шнека и конгруэнтное хвостовику отверстие 2 муфты 3 другой штанги или шнека. На чертежах показана направ ляющая, выполненная в виде двух па— раллельно расположенных цилиндров с конусными наконечниками. Такое 15 вЫполнение направляющей обеспечивает возможность соединения штанг или шнеков при недостаточной их взаимной ориентации. Направляющая 1 имеет поперечный паз 4, муфта,3 также име-. ет поперечный паэ, в котором установлен подпружиненный ползун 5 и фиксирующий его элемент 6. Поскольicy подпРужиненный ползун 5 имеет-форму цилиндра, то для исключения

" йоворота на его поверхности имеется продольный паз 7, куда входит направляющий винт 8. На конце ползуна имеется бобышка 9 для прило " "женйя усилия от гидроцилиндра или другого механизма (на фиг.3 направление усилия показано стрелкой).

Фиксирующий ползун элемент б выполнен в виде поворотного подпружиненного сектора с выступом 10 и смонтирбван на оси в кронштейне

11, который закреплен в поперечном отверстии муфты 3. Поворотный подпружиненный сектор фиксируется в, — среднем положении с помощью пружин (на чертежах условно не показаны) . 40

Для обеспечения работы устройства на направляющей имеется гнездо 12.

Поворотный подпружиненный сектор б Йод действием своих пружин всегда стремится занять свое среднее 45 положение (см.фиг,1) так, чтобы — : его выступ 10 находился в верхнем положении. Перед соединением штанг или шнеков подпружиненный ползун

5 упирается своим торцом в боковую поверхность поворотного сектора б, т.е. этот ползун не перекрывает отверстие 2 муфты 3 и дает воэможность завести направляющую 1 в это отверст) е .

При заводе в отверстие 2 муфты 3 направляющая 1 отклоняет в сторону своего движения поворотный подпружиненный сектор 6, тем сайым снимается фиксация подпружиненного ползуна

5, торец которого упирался в боковую поверхность сектора. Подпружинен ный ползун 5 после отвода поворотного сектора б под действием саоеА пружины перемещается на величину зазора С (см.фиг.3) и своей торцовой 5 5 поверхностью упирается в боковую поверхность направляющей 1 (см. фиг. 6).

При дальнейшем движении направляющей в отверстии 2 выступ 10 поворотного подпружиненного сектора б заходит в гнездо 12 направляющей 1, и затем под действием своих пружин сектор 6 поворачивается и упирается в боковую поверхность подпружиненного ползуна

5. После того, как паз 4 направляющей 1 совпадает с поперечным пазом муфты 3, ползун 5 под действием своей пружины заходит в поперечный паз

4 направляющей и замыкает соединение.

В случае рассоединенйя штанг или шнеков с помощью гидроцилиндра или другого механизма (см.фиг.3 -направление усилия показано стрелкой), воздействующего на бобышку 9, подпружиненный ползун 5 выводится из поперечного паза 4 направляющей 1, а поворотный подпружиненный сектор б после вывода этого ползуна поворачивается под действием своих пружин, предотвращая вбзможность возврата подпружиненного ползуна в поперечный паэ направляющей. После снятия усилия с бобышки 9 полэуна 5 последний под действием своей пружины перемещается и торцом упирается в боковую поверхность

"йоворотного подпружиненного сектора 6, т.е. в этом положении ползун не замыкает направляющую 1 в муфте Ъ и дает возможность вывести эту направ-ляющую из отверстия 2 муфты 3. При выводе- направляющей из отверстия муфты торцовой поверхностью гнезда

12, а затем и поверхностью направляющей, воздействующих на выступ

10 поворотного подпружиненного сектора б„ последний поворачивается в сто- рону движения направляющей. Сразу же после прохода направляющей 1 над выступом 10 поворотный сектор б под действиеМ своих пружин возвращается в свое исходное положение, при этом боковая поверхность этого сектора скользит по торцу подпружиненного полэуна 5. Для обеспечения возврата поворотного подпружиненного сектора б в.исходное положение параМетры его пружин и пружин ползуна 5 должны быть соответственно подобраны °

Формула изобретения

Устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении, включающее хвостовик с направляющей, поперечный паз на одной штанге и конгруэнтное хвостовику отверстие на другой штанге с поперечным пазом, в котором-установлен подпружиненный ползун, а также фиксирующий ползун элемент, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью упро653388 из. 2 щения койструкции, фиксирующий элемент выполнен в виде поворотного подпружиненного сектора с выступом, а хвостовик имеет гнездо для указанного выступа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидтельство СССР

9 317775, кл. Е 21 В 17/02, 1970.

2. Заявка Р 2197357,. кл. Е 21 С 15/00, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского

S свидетельства.

653388

An.8

Составитель М.Рогач

Редактор Л.Лашкова Техред Н. Бабурка Корректор В.Куприянов

Эакаэ 1240/24 Тираж 656 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4