RU162665U1

RU162665U1 - UNIVERSAL DEVICE FOR FIXING A CABLE TO A PIPE COLUMN

Info

Publication number: RU162665U1
Application number: RU2015125957/03U
Authority: RU
Inventors: Александр Иванович Мороз; Дмитрий Николаевич Адамов; Михаил Васильевич Гусынин; Денис Александрович Власов
Original assignee: Публичное акционерное общество завод "Красное знамя"
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2016-06-27

Abstract

Универсальное устройство для крепления кабеля к колонне труб, содержащее удлиненный корпус с продольным углублением для размещения кабеля, имеющий защитные экраны, выполненные с возможностью обхватывания насосно-компрессорных труб на участке их соединения, две зажимные скобы, шарнирно соединенные соответственно с частями корпуса, расположенными по обе стороны от защитных экранов и огибающими трубы, каждая зажимная скоба снабжена пружинным элементом, расположенным с возможностью поджатия труб к корпусу, части корпуса имеют фиксирующие выступы, а в зажимных скобах выполнены соответствующие выступам фиксирующие пазы, отличающееся тем, что в продольном углублении для размещения кабеля расположены по меньшей мере два отверстия, в которых установлена прямоугольная пластина для фиксации кабеля с корпусом.A universal device for attaching a cable to a pipe string, comprising an elongated body with a longitudinal recess for accommodating the cable, having protective shields configured to wrap tubing at the connection site, two clamping brackets pivotally connected respectively to the body parts located on both sides the sides from the protective screens and the envelope of the pipe, each clamping bracket is equipped with a spring element located with the possibility of preloading the pipes to the housing, parts of the housing have a locking e protrusions and the clamping brackets are made protrusions corresponding locking grooves, characterized in that the longitudinal recess to accommodate the cable is located at least two holes in which is installed a rectangular plate for fixing the cable to the housing.

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающему оборудованию и может быть использована для крепления токопроводящего кабеля к колонне труб в скважине.The utility model relates to oil-producing equipment and can be used to attach a conductive cable to a pipe string in a well.

Известные из уровня техники устройства чаще всего представляют собой удлиненный корпус, имеющий возможность установки в обхват насосно-компрессорных труб, как минимум две скобы, расположенные вдоль корпуса, соединенные с ним шарнирно и узлы фиксации скоб в закрытом положении.The devices known from the prior art most often represent an elongated body that can be installed in the girth of tubing, at least two brackets located along the body, pivotally connected to it and the fixation nodes of the brackets in the closed position.

Известна полезная модель RU 76956, которая содержит корпус с двусторонними обтекающими элементами, соединенными между собой ребрами и зажимными полухомутами, расположенными в верхней части корпуса, шарнирно-закрепленными с ним посредством крепежных элементов, кабельный канал, внутренняя часть которого выполнена в виде лотка с плавным переходом через радиусные скругления к концевым частям, пластину, поверхность которой примыкает к кабельному каналу, расположенному в корпусе протектора, выполненную волнистой формы с радиусными округлениями по концам, образующими замковые соединения.Known utility model RU 76956, which contains a housing with two-sided flowing elements interconnected by ribs and clamping clamps located in the upper part of the housing, articulated with it by means of fasteners, a cable channel, the inner part of which is made in the form of a tray with a smooth transition through radial fillets to the end parts, a plate, the surface of which is adjacent to the cable channel located in the tread case, made of a wavy shape with radial rounding mi at the ends forming the castle joints.

Недостатками известного устройства являются сложность и высокая трудоемкость изготовления пластины, а также низкая надежность крепления пластины, так как в процессе эксплуатации из-за вибрации и наличия агрессивной среды не исключается выпадение вышеуказанного элемента.The disadvantages of the known device are the complexity and high complexity of the manufacture of the plate, as well as the low reliability of mounting the plate, since during operation due to vibration and the presence of an aggressive environment, the loss of the above element is not ruled out.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является протектор с фиксирующим элементом для защиты силового кабеля (патент RU №89591 от 31.08.2009 г.), представляющий собой корпус с зажимными полухомутами, кабельный канал, образованный внутри корпуса, при этом внутренняя поверхность корпуса, контактирующая с кабельным каналом, выполнена плоской и в ней расположен фиксирующий элемент, выполненный с возможностью прижима силового кабеля к кабельному каналу. Фиксирующий элемент представляет собой пластинчатую пружину без радиусных скруглений по концам, выполненную с возможностью ее крепления на внутренней поверхности корпуса посредством, по меньшей мере, одного крепежного элемента.The closest analogue of the claimed utility model is a tread with a fixing element for protecting the power cable (patent RU No. 89591 dated 08/31/2009), which is a housing with clamping clamps, a cable channel formed inside the housing, while the inner surface of the housing is in contact with cable channel, made flat and therein is a locking element made with the possibility of clamping the power cable to the cable channel. The locking element is a leaf spring without radial rounding at the ends, made with the possibility of its mounting on the inner surface of the housing by means of at least one fastening element.

Однако известное устройство имеет следующие недостатки:However, the known device has the following disadvantages:

- повышенная трудоемкость изготовления фиксатора в корпусе протектора.- increased complexity of the manufacture of the retainer in the tread housing.

- наличие мелких деталей выполняющих функции крепежа повышает опасность аварий, связанных с попаданием в скважину составных частей устройства при проведении монтажа.- the presence of small parts that perform the function of fasteners increases the risk of accidents associated with getting into the well of the component parts of the device during installation.

- фиксатор не предназначен для широкого диапазона кабеля, что ограничивает универсальность протектора.- the clamp is not designed for a wide range of cables, which limits the versatility of the tread.

- форма пластины обязывает ее изготовление строго определенной толщины, так как при увеличении толщины пластина не будет обладать функциями пружины, а при недостаточно большой толщине пластина будет иметь низкие эксплуатационные характеристики из-за агрессивной среды скважины. Это приводит к излишне большой номенклатуре протекторов, что в свою очередь усложняет как изготовление, так и применение данных изделий.- the shape of the plate obligates its production of a strictly defined thickness, since with an increase in thickness the plate will not have the functions of a spring, and with a thickness that is not large enough, the plate will have low performance due to the aggressive environment of the well. This leads to an unnecessarily large range of protectors, which in turn complicates both the manufacture and use of these products.

Технический результат заявляемого устройства позволяет устранить указанные недостатки, путем универсальности конструкции, сохраняя при этом надежное крепление электрического кабеля, исключающего его повреждение в процессе эксплуатации.The technical result of the claimed device allows to eliminate these disadvantages, by the universality of the design, while maintaining reliable fastening of the electric cable, eliminating its damage during operation.

Заявляемое устройство содержит корпус с продольным пазом для размещения кабеля, имеющий две зажимные скобы, шарнирно соединенные соответственно с частями корпуса и огибающими трубы. Части корпуса имеют фиксирующие выступы, а в зажимных скобах выполнены соответствующие пазы. Каждая зажимная скоба снабжена пружинным элементом, расположенным с возможностью поджатая труб к корпусу. Пружинный элемент состоит, по меньшей мере, их двух навстречу направленных язычков, отогнутых по дуге вдоль корпуса. Корпус имеет защитные экраны, расположенные между зажимных скоб и выполненные с возможностью обхватывания насосно-компрессорных муфт для защиты запорных механизмов и шарнирных соединений. Крайние участки продольного паза выполнены с поперечно расположенными выступами для прижатия кабеля к трубе и исключения при этом угловых перегибов и, как следствие разрыва кабеля. В таком виде протектор обеспечивает надежную фиксацию кабеля в широком диапазоне толщин.The inventive device comprises a housing with a longitudinal groove for accommodating the cable, having two clamping brackets pivotally connected respectively to the parts of the housing and the envelope of the pipe. Parts of the housing have locking protrusions, and corresponding slots are made in the clamping brackets. Each clamping bracket is equipped with a spring element, located with the possibility of preloaded pipes to the housing. The spring element consists of at least two of their directed reeds, bent in an arc along the body. The housing has protective shields located between the clamping brackets and made with the possibility of wrapping tubing couplings to protect locking mechanisms and swivel joints. The extreme sections of the longitudinal groove are made with transversely arranged protrusions for pressing the cable to the pipe and eliminating angular kinks and, as a result, breaking the cable. In this form, the tread provides reliable fixation of the cable in a wide range of thicknesses.

Технический результат достигается тем, что в продольном пазе протектора в районе зажимных скоб введено по меньшей мере два отверстия для установки прямоугольной пластины с расположенными с одной стороны крепежными элементами. Толщина пластины изменяется и зависит от толщины применяемого кабеля. Пластина изготовлена из литьевой стали методом литья, что обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики с условиях повышенной агрессивной среды. Для установки крепежные элементы пластины вводятся в отверстия корпуса и пластина сдвигается до фиксированного положения. Пластина выполняет роль прокладки между кабелем и корпусом и обеспечивает надежную фиксацию кабелей более широкого диапазона. В этом случае удержание кабеля происходит в районе муфты и по краям протектора. Для снятия пластины достаточно сместить ее в противоположную сторону от первоначального положения и разъединить с корпусом.The technical result is achieved by the fact that in the longitudinal groove of the tread in the region of the clamping brackets, at least two holes are introduced for mounting a rectangular plate with fasteners located on one side. The thickness of the plate varies and depends on the thickness of the cable used. The plate is made of cast steel by casting, which ensures high performance with increased aggressive environment. For installation, the fasteners of the plate are inserted into the openings of the housing and the plate is moved to a fixed position. The plate acts as a strip between the cable and the housing and provides reliable fixation of cables over a wide range. In this case, the cable is held in the area of the coupling and along the edges of the tread. To remove the plate, it is enough to shift it in the opposite direction from the original position and disconnect it from the body.

Указанные признаки полезной модели являются существенными и взаимосвязанными между собой с образование совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.The indicated features of the utility model are essential and interconnected with the formation of a set of essential features sufficient to achieve a technical result.

Сущность полезной модели поясняется фигурами 1, 2, 3, 4, 5.The essence of the utility model is illustrated by figures 1, 2, 3, 4, 5.

На фигуре 1 - вид устройства сбоку без пластины.In figure 1 is a side view of the device without a plate.

На фигуре 2 - вид устройства сбоку с пластиной.Figure 2 is a side view of the device with the plate.

На фигуре 3 - вид устройства в разрезе без пластины.Figure 3 is a sectional view of the device without a plate.

На фигуре 4 - вид устройства в разрезе с пластиной.Figure 4 is a sectional view of the device with the plate.

На фигуре 5 - вид пластины.Figure 5 is a view of the plate.

Устройство для крепления кабеля к колонне труб (фиг. 1, фиг. 2) содержит корпус 1 с продольным углублением 2 для укладки кабеля, а также зажимные скобы 3, которые шарнирными соединениями 4 скреплены участками 5 (фиг. 3, фиг. 4) корпуса 1. Каждая зажимная скоба 3 снабжена пружинным элементом 6 в виде дугообразно отогнутых внутрь язычков. Каждый пружинный элемент может состоять из нескольких, например, двух встречно направленных язычков. Участки 5 корпуса 1 имеют фиксирующие выступы 7, а в зажимных скобах выполнены соответствующие выступам фиксирующие пазы 8. На свободном конце каждой зажимной скобы 3 выполнен паз 9 для технологического ключа, а на части 5 корпуса 1 имеется встречное отверстие 10. В средней части корпуса 1 на уровне шарнирных соединений 4 в виде изогнутых пластин расположены защитные экраны 11, соединенные одной стороной с корпусом 1 и выступающие в поперечном направлении за пределы поперечных размеров шарнирных соединений и участков фиксации зажимных пружин. Каждое шарнирное соединение 4 представляет собой ось 12, зафиксированную во втулках зажимной скобы 3 и втулках частей корпуса 1, расположенных по обе стороны от защитных экранов 11. Продольное углубление 2 корпуса 1 имеет отогнутые внутрь выступающие участки 13, на некотором расстоянии от которых расположены по меньшей мере два отверстия 14, в которые, при необходимости, устанавливают дополнительный элемент, представляющий собой прямоугольную пластину 15 (фиг. 5) плотно примыкающую к продольному углублению 2 с помощью расположенными с одной стороны крепежными элементами 16 для фиксации с корпусом 1.A device for attaching a cable to a pipe string (Fig. 1, Fig. 2) contains a housing 1 with a longitudinal recess 2 for laying the cable, as well as clamping brackets 3, which are hinged by 4 sections 5 (Fig. 3, Fig. 4) of the housing 1. Each clamping bracket 3 is provided with a spring element 6 in the form of reeds curved inwardly bent inward. Each spring element may consist of several, for example, two counter-directed reeds. The sections 5 of the housing 1 have locking protrusions 7, and fixing clamps 8 are made in the clamping brackets 8. At the free end of each clamping bracket 3 there is a groove 9 for the technological key, and part 5 of the housing 1 has a counter hole 10. In the middle of the housing 1 at the level of the hinge joints 4 in the form of curved plates are protective shields 11, connected on one side to the housing 1 and protruding in the transverse direction beyond the transverse dimensions of the hinge joints and fixing sections of the clamping springs. Each swivel 4 is an axis 12, fixed in the bushings of the clamping bracket 3 and the bushings of the parts of the housing 1, located on both sides of the protective shields 11. The longitudinal recess 2 of the housing 1 has an inwardly protruding sections 13, at some distance from which are located at least at least two holes 14, in which, if necessary, install an additional element, which is a rectangular plate 15 (Fig. 5) tightly adjacent to the longitudinal recess 2 using located on one side us fixing elements 16 for fixing to the housing 1.

Установку устройства на колонну труб и защиты его от механических повреждений производят следующим образом.The installation of the device on the pipe string and protect it from mechanical damage is as follows.

В корпус 1 укладывают кабель. Затем устройство накладывают на муфту, соединяющую трубы в колонне и закрепляют зажимными скобами 3 выше и ниже муфты. При этом зажатие кабеля происходит между трубой и отогнутыми внутрь выступающими участками 13, а в зоне муфты кабель остается свободным. В таком виде протектор обеспечивает надежную фиксацию кабеля в широком диапазоне толщин. Для фиксации кабеля с меньшими толщинами предусмотрена установка прямоугольной пластины 15 с внутренней стороны продольного углубления 2. Для установки пластины 15 крепежные элементы 16 введены в отверстия 14 продольного углубления 2 и смещены вперед для фиксации с корпусом. Пластина 15 выполняет роль прокладки между кабелем и корпусом 1. С установленной пластиной 15 устройство обеспечивает фиксацию кабелей более широкого диапазона. Для снятия пластины достаточно сместить ее в противоположную сторону от зафиксированного положения и разъединить с корпусом.A cable is laid in the housing 1. Then the device is applied to the coupling connecting the pipes in the column and fixed with clamping brackets 3 above and below the coupling. In this case, the cable is clamped between the pipe and the protruding sections 13 bent inward, and in the area of the coupling the cable remains free. In this form, the tread provides reliable fixation of the cable in a wide range of thicknesses. To fix the cable with smaller thicknesses, a rectangular plate 15 is installed on the inside of the longitudinal recess 2. To install the plate 15, the fasteners 16 are inserted into the holes 14 of the longitudinal recess 2 and are shifted forward for fixing with the body. The plate 15 acts as a strip between the cable and the housing 1. With the plate 15 installed, the device secures the cables of a wider range. To remove the plate, it is enough to shift it in the opposite direction from the fixed position and disconnect it from the body.

Предлагаемые изменения позволяют добиться следующих результатов. Все детали предлагаемой полезной модели являются универсальными для всех толщин кабеля. Изменение в конструкции сводится к введению дополнительных отверстий в корпус, что не потребует дополнительных затрат на изготовление оснастки. Вновь вводимая деталь изготовлена литьем из литьевой стали. Это исключает наличие мелких деталей и винтовых соединений, подверженных коррозии, что устраняет опасность аварий, связанных с попаданием в скважину составных частей устройства при проведении монтажа, легко устанавливается и снимается потребителем. Толщина пластины меняется и зависит от толщины применяемого кабеля. Использование заявляемой полезной модели в производстве даст положительный технико-экономический эффект за счет своей универсальной конструкции и введения дополнительного элемента в виде пластины, позволяющей при увеличении диапазона толщины кабелей существенно уменьшает номенклатуру изделий.The proposed changes allow us to achieve the following results. All details of the proposed utility model are universal for all cable thicknesses. A change in design is reduced to the introduction of additional holes in the housing, which does not require additional costs for the manufacture of equipment. The newly introduced part is made of cast steel. This eliminates the presence of small parts and screw connections that are subject to corrosion, which eliminates the risk of accidents associated with getting into the well of the component parts of the device during installation, is easily installed and removed by the consumer. The thickness of the plate varies and depends on the thickness of the cable used. The use of the claimed utility model in production will give a positive technical and economic effect due to its universal design and the introduction of an additional element in the form of a plate, which, when the cable thickness range is increased, significantly reduces the product range.

Claims

A universal device for attaching a cable to a pipe string, comprising an elongated body with a longitudinal recess for accommodating the cable, having protective shields configured to wrap tubing at the connection site, two clamping brackets pivotally connected respectively to the body parts located on both sides the sides from the protective shields and the envelope of the pipe, each clamping bracket is equipped with a spring element located with the possibility of preloading the pipes to the housing, parts of the housing are locking e protrusions and the clamping brackets are made protrusions corresponding locking grooves, characterized in that the longitudinal recess to accommodate the cable is located at least two holes in which is installed a rectangular plate for fixing the cable to the housing.