Устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении

 

r;;-,—

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

- MGA 1657172

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.02.77 (21) 2448832/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М. Кл, Е21 С 15/00

Е 21 В 17/02

Государственный комитет

СССР по делам нзооретеннй н открытнй. (53) УКД622.233. .05:621.879.41 (088.8) Опубликовано 15.04.79. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 1б. 04 >>

Г. А. Усатов, В. P. Вейс, Т. Н. Алин, Э. Б. Шмидт и В. Д. )елан (72) Авторы изобретения

Карагандинский научно-исследовательский, проектноконструкторский и экспериметральный институт

«Гипроуглегормаш» (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ШТАНГ ИЛИ ШНЕКОВ

ПРИ ВРАЩАТЕЛЬНОМ БУРЕНИИ

Изобретение относится к устройствам для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении.

Известно устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном 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 10 указанный 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 своего извлечения хвостовик отжимает пружинный фиксатор, ослабляя тем самым фиксацию ползуна, и как показывает практика эксплуатации описанного соединения, в этих условиях ползун под действием своей пружины заходит в поперечный паз отверстия муфты. Теперь для того, чтобы соединить секции, необходимо предварительно произвести отвод ползуна, т. е. выполнить еще одну операцию с соответствующими затратами усилий и времени.

Наиболее близким из известных технических решений 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 подпружиненный ползун, а также подпружиненный элемент, фиксирующий ползчн (2).

Недостатком этого устройства является большое число взаимодействующих деталей и, следовательно, сложность конструкции, а также то, что при складировании секций в накопителях — контейнерах ползуны остаются в отжатом положении, что нежелательно с точки зрения работоспособности их пружин, которые могут получить остаточную деформацию.

Цель изобретения — сокращение времени соединения путем совмещения операции заведения хвостовика в отверстие и отжатия ползуна.

Эта цель достигается тем, что на хвостовике выполнена примыкающая к попереч657172

Формула изобретения

° 5 ному пазу диагональная лыска с продольным наклонным пазом под пружинный фиксатор, который установлен на левом конце ползуна.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства перед соединением штанг или шнеков; на фиг. 2 — разрез  — B фиг. 1 (ползун в крайнем правом положении); на фиг. 3— разрез  — В фиг. 1 (ползун в крайнем левом положении); на фиг. 4 — вид Б фиг. 1; на фиг. 5 — вид Г фиг. 4.

Устройство включает хвостовик с на- 1о правляющей 1 одной из соединяемых секций и конгруэнтное хвостовику отверстие 2 муфты 3 — другой из соединяемых секций.

Хвостовик с направляющей 1 имеет поперечный паз 4. Муфта 3 также имеет попереч15 ныи паз 5, в котором установлен ползун 6.

На внутреннем конце ползуна, имеющем скос, установлен пружинный фиксатор 7.

На свободном конце ползуна имеется бобышка 8, к которой прикладывается усилие для отжатия ползуна. На хвостовике с íà- 2g правляющей 1 сделана диагональная, примыкающая к пазу 4 лыска 9 глубиной, равной глубине паз-. На горизонтальной плоскости лыски 9 сделан продольный наклонный паз, 10. Дно паза имеет подъем в сторону муфты. Вертикальная плоскость лыски 9 служит для отжатия ползуна при заведении хвостовика в отверстие муфты. Продольный паз 10 служит для размещения и удержания в нем пружинного фиксатора 7 ползуна 6.

Подъем дна паза 10 необходим для постепенного вывода пружинного фиксатора из паза 10, что дает возможность ползуну 6 занять нормальное (закрытое) положение.

Устройство работает следующим образом

В нормальном положении, т. е. состыкованном или расстыкованном состояниях пол-.! зун 6 при помоши пружины 11 всегда находится в крайнем левом положении (фиг. 3).

При соединении секций, когда хвостовик с направляющей I заходит в муфту, ползун под действием напорного усилия хвостовика отжимается вертикальной плоскостью, лыски 9 вправо; скос скользит по этой вертикальной плоскости. Пружинный фиксатор ползуна в этом время конической поверхностью хвостовика поднимается вверх (утапливается) . При дальнейшем продвижении хвостовика с направляющей 1 в отверстие муфты происходит отжатие ползуна вправо при одновременном растягивании

4 его пружины 1! и за точкой А под действием этой пружины 11 ползун заходит в поперечный паз 4 хвостовика с направляющей 1. Секции соединены (фиг. 3).

При рассоединении секций ползун 6 за бобышку 8 оттягивается в правое крайнее положение (фиг. 2) и выводится из паза 4.

Пружинный фиксатор 7 при этом заходит в паз 10 и удерживает ползун 6 в открытом положении. При извлечении хвостовика из муфты фиксатор 7, проходя по пазу 10, поднимается вверх (утапливается) и, выйдя из него, перестает удерживать ползун в правом крайнем положении. Ползун под действием пружины 11 выходит влево и конец его упирается в вертикальную плоскость лыски 9. По мере дальнейшего выхода хвостовика из муфты ползун становится в крайнее левое положение (фиг. 3). Секции рассоединены. Как видно из чертежей и описания, пружина 11 за исключением времени соединения и рассоединения секций находится в нерабочем состоянии. Для ограничения хода ползуна в необходимых пределах, а также для удержания ползуна при его отжатии в муфте установлен ограничитель 12, а в ползуне сделан паз 13.

Устройство для соединения штанг или шнеков при врашательном 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 подпружиненный фиксируюший ползун элемент, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени соединения путем совмещения операции заведения хвостовика в отверстие и отжатия ползуна, на хвостовике выполнена примыкающая к поперечному пазу диагональная лыска с продольным наклонным пазом под пружинный фиксатор, который установлен на левом конце ползуна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ко 317775, кл. Е 21 В 17/02; Е 21 С 15/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Же 2413604/03, кл. E 21 С 15/00;

Е 21 В 17/02, 1976.

657172 в-в

А/7. 1

Bud 5

Составитель М. Рогач

Техред О. Луговая Корректор Г1. Макаревич

Тираж 656 Подписное

Редактор Т. Авдейчик

Заказ 1763/34! !НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4