Замковое соединение штанг бурового става

 

Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения взрывных скважин при открытых горных разработках. Цель изобретения - повышение работоспособности замкового соединения за счет снижения продольных нагрузок при свинчивании и развинчивании. Соединение содержит ниппель 1 с упорным торцом 2 и наружной резьбой 3 и муфту 4 с ответным упорным торцом 5 и внутренней резьбой. Ниппель 1 выполнен из двух телескопически связанных и установленных с возможностью ограниченного осевого перемещения элементов. Каждый из элементов имеет поверхности, расположенные с возможностью взаимодействия:профильную для передачи крутящего момента, гладкую для центрирования. При этом торец 2 расположен на наружном элементе, а наружная резьба 3 на внутреннем элементе. Упорные торцы ниппеля 1 и муфты 4 выполнены в виде ответных конических поверхностей. В процессе свинчивания и развинчивания крутящий момент от штанги 7 к ниппелю 1 передается при взаимодействии поверхностей элементов. Центрирование двух свинчиваемых штанг осуществляется при взаимодействии торцов 2 и 5. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 17 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCH0WIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 427160.1/23-03 (22) 29.06.87 (46) 30.06.90. Бюл. № 24 (71) Институт горного дела им. А. А. Скочинского (72) В, М. Колягин (53 622.24.053 (088.8) (56) ГОСТ 5286 — 75. Замки для бурильных труб. М.: Изд-во стандартов, 1976

Нанкин Ю. А. Герасимов И. В. Станок направленного бурения 2 СБШ вЂ” 200Н. М.;

Недра, 1980. (54) ЗАМКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ШТАНГ

БУРОВОГО СТАВА (57) Изобретение относится к горной технике и предназначено для бурения взрывных скважин при открытых горных разработках.

Цель — повышение работоспособности замкового соединения за счет снижения продольных нагрузок при свинчивании и развинчива„„SU „„1574786 А 1

2 нии. Соединение содержит нипгель 1 с упорным торцом 2 и наружной резьбой 3 и муфту 4 с ответным упорным торцол! 5 и внутренней резьбой. Ниппель 1 выполнен из дву ;e.!<скопически связанных и установленных с возможностью ограниченного осевого персмешения элементов. Каждый из элементов !месI поверхности, расположенные с возможностью взаимодействия: профильную для передачи крутящего момента, гладкую для центрирования. При этом торец 2 расположен на наружном элементе, а наружная резьба

3 — на внутреннем элементе. Упорные торцы ниппеля 1 и муфты 4 вышолн пы в виде ответных конических поверхностей. Б процессе свинчивания и развинчивания крутящий момент от штанги 7 к ннппелю 1 передается при взаимодействии поверхностей элементов. Центрирование дв х свинчиваемых штанг осуществляется при взаимодействии торцов 2 и 5. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1574786

30

Формула изобретения

Изобретение относится к горной технике, преимущественно к самоходным буровым станкам для бурения взрывных скважин при открытых горных разработках.

Целью изобретения является повышение

<::ботоспособности замкового соединения за

<ет снижения продольных нагрузок при свинчивании и развинчивании.

На фиг. 1 представлена штанга бурового става с замковым соединением, общий вид; на фиг. 2 — замковое соединение штанг бурового става в начале процесса свинчивания; на фиг. 3 — то же, после окончания свинчивания штанг; на фиг. 4 — разрез

А — А на фиг. 2.

Замковое соединение штанг бурового става включает ниппель 1 с упорным торцом 2 и наружной резьбой 3 и муфту 4 с упорным торцом 5 и внутренней резьбой 6.

Ниппель и муфта прикреплены, например, с помощью сварки к штанге 7 бурового става. Ниппель выполнен из двух телескопически связанных элементов 8 и 9, которые установлены с возможностью ограничения осевого перемещения. Элементы 8 и 9 (причем первый наружный, а второй внутренний), имеют расположенные с возможностью взаимодействия профильную (например, шестигранную) поверхность 10 для передачи крутящего момента, а также гладкую поверхность 1 для центрирования. Упорный торец 2 расположен на наружном элементе 8, а резьба 3 — на внутреннем элементе 9. Упорные торцы 2 и 5 могут быть выполнены в виде ответных конических поверхностей (фиг. 2 и 3). На верхнем конце внутреннего элемента установлена, например, на резьбе гайка 12 с упором 13.

В свободном состоянии внутренний элемент 9 имеет возможность ограниченного осевого перемещения. Это перемещение, при верхнем положении внутреннего элемента, ограничивается при взаимодействии упоров

14 и 15, а при нижнем положении — при взаимодействии упоров 13 и 16.

Замковое соединение штанг при сборке бурового става свинчивают следующим образом.

Предварительно штанги сближают до соприкосновения упорных торцов 5 и 2. На

->том «ромежутке движения штанг происхои I <.«.< акт витков резьб внутреннего элемен<«ппеля 1 и муфты 4, и внутренний эле .) поднимается (фиг. 2). При подъеме вверх витки резьб 6 и 3 испытывают

«,:,с<льную нагрузку, возникающую только массы внутреннего элемента, которая, npu< ll

" ВШ вЂ” 200Н, находится в пределах 50 кг, что значительно меньше по сравнению с массой всей штанги. Затем вращением одной из штанг производится свинчивание. Резьба муфты 6 тянет через ответную резьбу 3 штанги до совмещения упоров

13 и 16, т.е. до конца процесса свинчивания

При этом отпадает необходимость принудительной и синхронной осевой подачи одной из штанг в процессе свинчивания.

В процессе свинчивания и развинчивания крутящий момент от штанги к ниппелю передается взаимодействием профилированных поверхностей 10 внутреннего и наружного элементов, а центрирование двух свинчиваемых штанг осуществляется взаимодействием конических упорных торцов 2 и 5 ниппеля и муфты.

Развинчивание производится в обратном порядке. При вращении одной штанги относительно другой элемент 9 уходит внутрь элемента 8 и перемещается на расстояние, соответствующее моменту выхода резьбы из зацепления. Затем одна из штанг отводится без какой-либо синхронизации осевого перемещения до положения выхода резьбовой части за пределы муфты 4.

Таким образом, благодаря значительному снижению продольных нагрузок на витки резьб, особенно в начальный период при свинчивании и в конечный период при развинчивании, в значительной степени уменьшается их износ. Этому же способствует исключение необходимости синхронизации осевой подачи штанги при свинчивании-развинчивании.

1. Замковое соединение штанг бурового става, включающее ниппель с упорным торцом и наружной резьбой и муфту с ответным упорным торцом и внутренней резьбой, отличающееся тем, что, с целью повышения работоспособности замкового соединения за счет снижения продольных нагрузок при свинчивании и развинчивании, ниппель выполнен из двух телескопически связанных и установленных с возможностью ограниченнго осевого перемещения элементов, каждый из которых имеет расположенные с возможностью взаимодействия профильную— для передачи крутящего момента и гладкуюдля центрирования поверхности, причем упор. ный торец расположен на наружном элементе ниппеля, а наружняя резьба — на внутреннем.

2. Замковое соединение по п. 1, отличающееся тем, что упорные торцы ниппеля и муфты выполнены в виде ответных конических поверхностей.

1574786

Ф1/2 Ф

Составитель В. Родина

Редактор T. Парфенова ТехредА. Кравчук Корректор (. Черни

Заказ 1765 Тираж 468 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нрн ГК11Г (:(.(.Р

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, i.i. Гагарина. 1(ll