Трубодержатель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ,ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски««

Социалистических

Рес«тублик

< «832040 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 231078 (21) 2677173/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет Опубликовано 2305 81. Бюллетень М 19

Дата опубликования описания 2305.81 (51)М. Кл.з

Е 21 В 19/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретсний и открытий (53) УДК 622.242 (088. 8) (72) Автор изобретения

Е.В»Югов (71) Заявитель (5 4 ) ТРУБО,ЦЕРЖАТЕЛЬ

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для удержания труб.

Известен трубодержатель клинового типа, содержащий несколько установленных концентрично друг относительно друга клиньев (1).

Однако передаточное число механической системы при зажиме представляет собой постоянную величину и определяется углом внутреннего клина.

Известен также трубодержатель, сод"ржащий размещенные в обоймах эажимные плашки и кулачковые рычаги, установленные на осях (2). 15.

Однако изменение передаточного числа в данном устройстве происходит эа счет измерения длины большого плеча кулачкового рычага, что ведет к увеличению габаритов и созданию опасных условий работы в зоне устья скважины.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности увеличения диапазона регулирования зажимного усилия.

Поставленная цель достигается тем, что трубодержатель снабжен клиновым вкладышем, установленным между обой мами и кулачковым рычагом с возмож- З0 ностью осевого перемещения. Кроме того, контактные поверхности клинового вкладьыа и обойм«выполнены зубчатыми .

На чертеже представлен трубодержатель, общий вид.

Трубодержатель состоит из зажимных плашек 1, установленных в обоймах 2, кулачковых рычагов 3, боковых стенок 4 и осей 5. Кулачковые рычаги 3 состоят иэ рабочей части 6 и опорной части 7. Между обоймой 2 и рабочей частью 6 кулачкового рычага

3 установлен клиновый вкладь«ш.

Трубодержатель работает следующим образом.

При помощи вспомогательных средств, „ таких как ножная педаль или гидравлическое управляющее устройство (на чертеже не показаны), трубодержатель раскрывается. К трубодержателю подводится труба в необходимом месте зажима.

При зажиме вес колонны труб распределяется на две силы реакции, возникающие в опорах трубодержателя.

Под действием сил реакции, приложенных к опорным частям 7, кулачковые рычаги 3 поворачиваются вокруг осей

832040

Формул а и з о брет ени я

5 и своими рабочими частями 6 создают зажимающую силу, которая передается.через клиновые вкладыши 8, обойму 2 к зажимным плашкам 1, зажимающим трубу.

Когда колонна труб имеет малый вес, 5 то зажимающей силь недостаточно для того, чтобы фрикционно удержать колонну, особенно при дополнительном воздействии крутящего момента при завинчивании или рззвинчивании труб, составляющих колонну.

Для достижения этого между обоймой, содержащей зажимную плашку и кулачковым рычагом установлен клиновый вкладЫш, имеющий возможность перемещаться вдоль своей оси и фиксировать- 1з ся в различном положении.

Продольное перемещение клина вызывает поворот кулачкого рычага и одновременное изменение длины оабочего (малого) и опорного (большого) )Q плеч кулачкового рычага. Одновременное изменение длины каждого плеча приводит к эффективному изменению передаточного числа рычажной системы и увеличению диапазона регулиоования зажимного усилия трубодержателя.

Выполнение контактных поверхностей клинового вкладыша и обоймы в зубчатой форме позволяет четко фиксировать клиновой вкладыш в опоеделенном по. ложении относительно обоймы и, следовательно, позволяет определить величину фактического передаточного числа рычажной системы при смещении клинового вкладыша на один зуб (из- 35 вестен угол клина, шаг между зубьями, длины плеч кулачкового рычага в исходном положении и т.д.) .

Система регулиоования зажимного усилия трубодержателя может приме- 4Q няться во всех известных трубодержателях рычажного типа.

Когда колонна имеет большой вес, то на трубу действует излишне большая зажимающая сила, способная вызывать остаточные деформации в трубе, особенно если трубы изношены по диаметру °

Для регулирования сипы зажима перемещают клиновой вкладыш 8 вдоль своей оси относительно обоймы 2 и закрепляют его в соответствующем положении. При этом изменяется расстояние между трубой и точкой касания.

При увеличении этого расстояния увеличивается рабочее плечо кулачкового рычага и одновременно уменьшается опорное плечо, что соответствует уменьшению передаточного числа рычажной си ст емы и умен ьшению силы з ажима трубы.

При уменьшении указанного расстояния уменьшается рабочее плечо кулачкового рычага и одновременно увеличивается опорное плечо, что соответствует увеличению передаточного числа рычажной системы и увеличению силы зажима трубы.

В результате технико-экономических расчетов диапазон регулирования зажимного усилия в трубодержателе может увеличиваться примерно в 18 раз по сравнению с известным изобретением.

1. Трубодержатель, содержащий раз— мещенные в обоймах зажимные плашки и кулачковые рычаги, установленные на осях, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности увеличения диапазона регулирования зажимного усилия, он снабжен клиновым вкладышем, установленным между обоймами и кулачковым рычагом с возможностью осевого перемещения.

2. Трубодержатель по и. 1, о т л и ч. а ю шийся тем, что контактные поверхности клинового вкладыша и обоймы выполнены зубчатыми.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент C 0А Р 2245316,кл.24-263, опублик. 1941.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 508587, кл. Е 21 В 19/10, опублик. 1972 (прототип) .

ВНИИПИ Заказ 3145/26

Тираж 627 Подписное

Филиал ППП "Патенр", г. Ужгород, ул. Проектная, 4