Замок буровых штанг

 

(72) Автор изобретения

В. Л. Гой (7l) заявитель (54) ЗАМОК БУРОВЫХ ШТАНГ

Изобретение относится к буровой технике, к соединению буровых штанг между собой и преимущественно может быль использовано при проходке скважин большого диаметра.

Известно замковое соединение буровых штанг, состоящее из ниппеля и муфты, свя- 5 эанных между собой конической резьбой (1).

К недостатку такого соединения следует отнести то, что оно не обеспечивает реверсивного вращения колонны буровых. штанг.

Наиболее близким техническим решением .к предлагаемому является замок буровых штанг, включающий муфту.с фланцем и резь-, бой, взаимодействующий с ней ниппель с конусным буртом. и резьбой и накидной фланец с внутренним конусным отверстием. Фланцы между собой стягиваются болтами, а внутреннее конусное отверстие накидного фланца контактирует с наружным конусным буртом ниппеля (2) .

Недостатком указанного замка является то, что стяжные болты, количество которых колеблется от восьми до двеннадцати, при передаче крутящего момента работают в слож2 ном напряженном состоянии. Сборка-разборка такого соединения трудоемка и занимает значительное время при проведении спускноподъемных операций..

Целью изобретения является увеличение надежности и ускорения сборки-разборки.

Указанная цель достигается тем, что в замке буровых штанг, включающем муфту с фланцем и резьбой, взаимодействующий с ней ниппель с конусным буртом и резьбой и накидной фланец с внутренним конусным отверстием, торец накидного фланца имеет эксцентричный выступ, а фланец муфты выполнен с ответной ему впадиной, причем накидкой фланец подпружинен относительно ниппеля в осевом направлении.

На фиг. 1 изображен замок буровых штанг, разрез, (правая часть с откинутым болтом и подытым накидиым.фланцем, левая часть— в собранном состоянии); на фнг, 2 — разрез

А — А на фиг. 1.

Замок состоит из фланцевой муфты I c конической резьбой 2, взаимодействующей с резьбовым ниппелем 3, имеющем конусиый

989024

3 бурт. Ниппель снабжен накидным фланцем

4, имеющем внутреннюю конусную поверхность

5, соответствующую такой же наружной конусной поверхности на буртике ниппеля. Осевое перемещение накидного фланца относительно ниплеля осуществляется пружиной 6 и ограничено упорным кольцом 7. На фланце муфты выполнена кольцевая выемка 8, а на торце накидного фланца — конгруэнтный ей выступ

9, при этом ось 10 наружной цилиндрической 10 поверхности выступа и выемки смещена относительно оси замка. Муфта жестко соединена с нижней буровой штангой 11, а ниппель— с верхней буровой штангой 12. В двух ребрах муфты установлены с возможностью вращения оси 13 с резьбовыми отверстиями, через которые пропущены два болта 14, а между ребрами имеются выступы 15, ограничивающие поворот болтов 14.

Сборка буровых штанг с помощью замка производится следующим образом.

Муфта 1 и ниппель 3 свинчиваются между собой машинным ключом по конической резьбе 2, при этом накидкой фланец 4 приподнят над фланцем муфты пружиной 6

25 (правая часть проекции на фиг. 1), затем опускают накидной фланец 4 таким образом, чтобы выступ 9 и выемка 8 совпали по величине поперечного сечения (для чего использу- ют болты 14, размещая их, например, у наименьшего и наибольшего сечения выступа и выемки). Заводят болты в прорези в теле накидного фланца и завинчивают их в ось

13, при этом внутренний конус накидного фланца, преодолевая сопротивление пружины, 35 плотно прижимает наружный конус на ниппеле 3 по поверхности 5, а выступ 9 входит в выемку 8. Разборка буровых штанг производится в обратном порядке.

При пращении буровых штанг в любую сторону крутящий момент передается через по-, верхность трения 5 и эксцентричный выступ 9, благодаря чему болты 14 разгружаются от срезывающих и изгибающих нагрузок, что увеличивает надежность замка. Осевое усилие передается. черех резьбу 2. Болты 14 в замке воспринимают только осевую нагрузку от пружины 6 и на создание силы трения в по-. верхности 5, что позволяет сократить их число, ускорив тем самым проведение спускоподъемных операций.

Технико- экономическая эффективность заключается в значительном сокращении трудоемкости производства работ по спуско-подъемным операциям за счет снижения числа болтовых соединений.в каждом замке.

Формула из о бретения

Замок буровых штанг, включающий муфту с фланцем и резьбой, взаимодействующий с ней ниппель с конусным буртом и резьбой и накидной фланец с внутренним конусным отверстием, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности и уско/ рения сборки-разборки, торец накидного фланца имеет эксцентричный выступ, а фланец муфты выполнен с ответной ему впадиной, причем накидной фланец подпружинен относительно ниппеля s осевом направлении, 1

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Волков А. С. Буровой геологоразведочный инструмент, М., "Недра", 1979, с. 85.

2. Авторское свидетельство СССР N 211468, кл. Е 21 В 17/043, 1966 (прототип).

989024

Составитель В. Родина

Техред А. Бабинец Корректор M. 111aPoun

Редактор Л. Повхан

Заказ 11041/42

Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб.,д. 4/5

Филиал ППП *Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4