Устройство для подачи буровых свечей

 

1п1682636

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.09.71 (21) 1700826/22-03 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень Хе 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (51) М. Кл. -

Е 21 В 19, 14

Государственный комитет (53) УДК 622.242.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

С. Е. Алексеенко (71) Заявитель

Щегловская геологоразведочная экспедиция Треста

«Артемгеология» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ БУРОВЪ|Х СВЕЧЕЙ

Изобретение относится к устройствам для спуско-подъемных операций с буровыми свечами и предназначено для подачи свечей из магазина на ось буровой вышки при спуске бурового става или обратно — с оси в магазин — при подъеме става.

Известно устройство для переноса и установки буровых свечей. Это устройство смонтировано на раме, установленной на верхнем поясе вышки, и содержит тележку, стрелу с захватом на конце, приводы тележки, стрелы и захвата. Стрела установлена на тележке, причем тележка и стрела могут перемещаться на раме в горизонтальной плоскости во взаимно перпендикулярных направлениях (1).

Недостатком устройства является то, что перенос и установка каждой свечи осуществляются путем нескольких последовательных операций, выполнение которых требует значительного времени. Кроме того, описанное устройство благодаря сложному приводу захвата и наличию центратора свечей сложно и недостаточно надежно.

Известно устройство для подачи буровых свечей, включающее стрелу с приводом и механизмом захвата, механизм управления приводом, содержащий каретку, установленную на тяговом винте, и раму, расположенную на верхнем поясе вышки (2).

Недостатком устройства являются большие затраты времени на перенос и установку свечей.

Цель изобретения — сокращение времени на перенос и установку свечей.

Это достигается тем, что устройство снабжено копиром, установленным на раме, и поводком для соединения механизма захвата с копиром, а механизм управления при10 водом снабжен ведущей гайкой со спиральной пружиной, связанной с кареткой, корпус которой снабжен выключателем и подпружиненным двуплечим рычагом.

На фиг. 1 схематически изображено

15 предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг. 2 — рама устройства с тяговым винтом и кареткой; на фиг. 3 — вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение Б — Б на фиг. 2; на фиг. 5 — каретка; на фиг. 6—

20 вид по стрелке В на фиг. 5; на фиг. 7 — вид по стрелке Г на фиг. 1; на фиг. 8 и 9 схематически изображена стрела с захватным механизмом соответственно в заднем и переднем положениях.

25 Устройство для подачи буровых свечей смонтировано на раме 1, закрепленной на двух балках 2 и 3 на верхнем поясе каркаса 4 буровой вышки. На раме 1 с одной стороны установлен тяговый винт 5, свяЗО занный клиноременной передачей 6 с при682636

Водом 7, с другой cTopoHhI — между двумя горизонтальными рядами направляющих роликов 8 установлено основание 9, несущее стрелу 10 с захватным механизмом 11.

Посредством поводка 12 основание 9 связано с установленной на тяговом винте 5 кареткой 13.

Рама 1 состоит из двух поперечин 14 и двух продольных уголков 15, соединенных между собой сваркой. В поперечинах 14 посредством втулок 16 с гайками 17 устаповлсны передний 18 и задний 19 подшипниковые узлы тягового винта 5. На переднем выступе тягового винта 5 гайкой 20 закреплен ведомый шкив 21 клиноремснной передачи 6 от привода 7.

На резьбе тягового винта установлена ведущая гайка 22, на которую посажен корпус 23 каретки 13.

На вертикальных стенках продольных уголков 15 установлены в два горизонтальных ряда направляющие ролики 8 с концевыми щечками 24. Между щечками 24 роликов верхнего и нижнего ряда установлено основание 9 стрелы 10, представляющее собой рейку П-образного сечения. К основаник> 9 прикреплены два кронштейна 25 и

26, на которых устанавливается стрела 10, и поводок 12, на второй конец которого отверстием 27 насажен корпус 23 каретки 13, приводящей в движение основание 9 и стрелу 10.

Г-образный корпус 23 каретки 13 имеет два отверстия: поперечное 27 в средней части, которым корпус туго посажен на поводок 12, и продольное 28 в выступе 29, сквозь которое проходит тяговый винт 5.

Кроме отверстия 28 корпус каретки связан с тяговым винтом ведущей гайкой 22, которая имеет два участка: длинный меньшего диаметра, на который надета спиральная пружина 30, и короткий большего диаметра с двумя параллельными лысками 31. Короткий участок ведущей гайки 22 проходит сквозь фасонное отверстие 32 в планке 33, прикрепленной болтами 34 к торцу корпуса 23. Пружина 30 одним концом упирается в выступ 29 корпуса 23, другим — в борт короткого участка ведущей гайки, которая удерживается в каретке штифтом (болтом) 34, запрессованным в отверстие в лыске ведущей гайки.

На корпусе 23 сквозным винтом 35 и гайкой 36 закреплен изогнутый двуплечий рычаг, состоящий из вертикального 37 и горизонтального 38 плеч, связанных между собой установленной на винте 35 пружиной скручивания 39. В конце горизонтального плеча 38 имеется резьбовое отверстие, в которое ввинчен винт 40, фиксируемый в рабочем положении гайкой 41. Головка винта

40 находится над кнопкой прикрепленного к корпусу 23 выключателя 42 привода 7.

Пружина 39 возвращает рычаг в исходное положение после поворота и защищает кнопку выключателя 42 от перегрузки.

Рама 1 снабжена также верхним 43 и нижним 44 копирами, управляющими захватным механизмом 11. В передней части верхнего продольного уголка 15 рамы 1 установлен нажимной упор 45 для рычага управления выключателем

42.

Стрела )О установлена на кронштейнах 0 2г

2,> и 26 основания 9 и представляет собой жесткую сборную конструкцию, основным элементом которой являются четыре продольные планки 46. Планки 46 установлены параллельно и на некотором расстоянии друг от друга, так что между ними образованы три продольные полости для захватного механизма l l. Захватный механизм состоит из крюка 47, установленного в верхней полости, двух подпружиненных гу20 бок 48, установленных в средней полости, и вилки 49, установленной в нижней полости.

Рабочие участки всех элементов захватного механизма, входящие в контакт с бу20 ровыми свечами, выходят на боковую поверхность стрелы. Губки 48 убираются внутрь стрслы лишь при отсоединении буровой свечи от захватного механизма.

Крюк 47 и вилка 49 выводятся на боковую

30 поверхность стрелы попеременно. В переднем положении стрелы, когда свеча находится на оси буровой вышки, на боковую поверхность стрелы выдвинут крюк 47. В заднем положении стрелы, когда свеча назэ ходится в магазине, на боковую поверхность стрелы выдвинута вилка 49.

Для управления крюком и вилкой стрела снабжена подпружиненными поводками, контактирующими с установленными на pa->0 ме копирами. Поводки шарнирно установлены на общей вертикальной оси 50.

Крюк 47 управляется верхним поводком

51, который одним концом шарнирно связан с крюком, а на другом конце снабжен роликом 52 для контакта с верхним копиром 43 рамы 1.

Вилка 49 управляется нижним поводком

53, который одним концом шарнирно связан с вилкой, а на другом конце снабжен роликом 54 для контакта с нижним копиром 44 рамы 1.

Описанное устройство используется в комплекте с элеватором и прямоугольным секционированным магазином для свечей и

5 работает следующим образом.

При подъеме бурового става стрела 10 перед началом работы находится в заднем положении. При этом ролик 54 на поводке

53 не контактирует с нижним копиром 44, 60 вилка 49 находится в контакте с верхним копиром 43 и крюк 47 выдвинут на боковую поверхность стрелы.

Буровой став поднимают элеватором. Как только став поднимется на высоту свечи, 00 оператор выключает подъем элеватора и

682G36 включает привод 7. Тяговый винт 5 иа шиает вращаться, перемещая ведущую гайку

22 и каретку 13 из заднего положения вперед.

По мере движения каретки ролик 54 приближается к копиру 44, входит с ним в контакт, и поводок 53, поворачиваясь, выводит вилку 49 из стрелы. Копиры 43 и 44 взаиморасположены так, что пока вилка 49 не выйдет полностью, ролик 52 не выходит из контакта с копиром 43 и крюк 47 остается выдвинутым из стрелы. Таким образом, на этом участке пути стрелы из нее выдвинуты и крюк 47, и вилка 49.

Как только вилка 49 выдвинется полностью, ролик 52 при дальнсйшем движении стрелы выходит из конгакта с копиром 43, и подпружиненный поводок 51 поворачивается, убирая крюк 47 внутрь стрелы.

Стрела движется дальше, и передняя губка 48 подходит своей выступающей кромкой к свече. Свеча нажимает на нес, и подпружиненная губка уходит внутрь стрелы, пропуская свечу. Как только свеча пройдет мимо губки, последняя под действием пружины снова выходит из стрелы. Несколько раньше этого момента вертикальное плечо

37 рычага управления входит в контакт с упором 45, и рычаг начинает поворачиваться, подводя головку винта 40 к кнопке выключателя 42. В момент выхода губки 48 из стрелы выключатель 42 выключает привод

7, и стрела останавливается, При этом свеча, охваченная губкой 48 и вилкой 4!), зафиксирована в захвате.

Свечу отсоединяют от бурового става, заводят ес нижний конец на подсвечник и снимают с верхнего конца элеватор. После этого оператор реверсируст и включает привод 7. Тяговый винт 5 вращается в обратном направлении, каретка 13 и стрела

10 движутся назад, подавая верх свечи в магазин, а элеватор опускается за следующей свечой. На пути к магазину из стрелы выходит крюк 47, направленный своим зевом в магазин, а вилка 49 уходит внутрь стрелы.

Когда транспортирусмая свеча упрется своей поверхностью в заднюю стенку магазина (или в предыдущую свечу), стрела 10 и корпус 23 каретки 13 остановятся. Однако тяговый винт 5 продолжает вращаться, и ведущая гайка 22, скользя по фасонно1О

30 1 з )

-!0

-l5

ДО му отверстию 32 в планке 33, движется и прежнем иаправлсги. Штифт 34 отходит оТ планки 34, нажи41ая иа 13cpTIIKH,11 нос. плечо 37 рычага управления, и выключатель 42 отключаст привод 7. Оператор убирает губки 48 (например, электромагнитным приводОъ1) внутрь стре,7ы, а 3атсм рс версирует и включает привод 7. Стрела 10 начинает двигаться 0Т магазина и оси скважины за следующей свечой.

При спуске бурового става описаги1ыс операции происходят в обратной послсдовательности.

Испытания опытного образца описанной установки на экспериментальной буровой вышке в Шегловской гсологоразвсдочной экспедиции Треста «Артем геология» показали, что время переноса и установки свсчей уменьшается в среднем на 20%, что особенно важно при глубоком разведочном бурспии на уголь. Кроме того, испытания и 0 I р 0 Й с т в а при лк1бых погодных условиях, включая

СИЛЬНЫЙ 80T0P H 1 070 lCjI.

Прсдваритсльныс расчеты, провсдснныс на основе испытаний опытного образца, показывают, что использование одной установки может обсспечить годовую экономию

18 тыс. руб.

Форм 5 ла изобретения

Устройство для подачи буровых свечей, включающее стрелу с приводом и механизмом захвата, механизм управления приводом, содержащий каретк 5, установлсннло на тяговом винтс, и раму, расположсннуlo на верхнем поясе вышки, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью сокращения времени на перенос и установку свечей, оно снабжено копиром, установленным на раме, и поводком для соединения механизма захвата с копиром, а механизм управления приводом снабжен ведущей гайкой со спиральной пружиной, связанной с кареткой, корпус которой снабжен выключателем и подпружиненным двуплечим рычагом.

Исто шики информации, l1plll15lTl>1с во Внимание Ilpll экспсртизс

1. Лвторскос свидетельство СССР

¹ 256685, кл. Е 21Â 19700, 1963.

2. Патент СШЛ М 2730246, кл. 214-2.5, 1956,