RU167125U1

RU167125U1 - FLANGE DEVICE

Info

Publication number: RU167125U1
Application number: RU2015145742/02U
Authority: RU
Inventors: Виктор Августович Лидер; Вадим Николаевич Петров; Вадим Петрович Ланин
Original assignee: Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2016-12-20

Abstract

1. Устройство для разжима фланцев, соединенных шпильками, при замене обратного клапана в обвязке устьевой арматуры скважины, выполненное в виде поворотного рычага, содержащего рукоятку, на конце которой расположены захватывающий элемент для захвата шпильки и разжимной элемент, отличающееся тем, что разжимной элемент выполнен в виде усеченного с двух сторон цилиндра с открытым зевом, на оси которого шарнирно закреплен захватывающий элемент, выполненный в виде крюка с ручкой, причем разжимной элемент соединен с рукояткой своей цилиндрической частью и выполнен неподвижным относительно нее.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что разжимной элемент соединен с рукояткой резьбовым соединением.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что открытый зев разжимного элемента выполнен в виде проема, образованного в цилиндре перпендикулярно его оси.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вдоль края торцевой стороны цилиндра разжимного элемента выполнен плавно уменьшающийся по высоте стенки выступ.5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что крюк захватывающего элемента выполнен с цилиндрической поверхностью.6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шарнирное соединение на оси разжимного элемента захватывающего элемента выполнено в виде выступающего пальца с отверстием под ось на его конце.7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что ось разжимного элемента выполнена зафиксированной стопорными шайбами.8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на цилиндрической части поверхности разжимного элемента выполнено отверстие для соединения с рукояткой.9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рукоятка выполнена в виде удлиненного цилиндрического элемента.10.1. A device for expanding the flanges connected by studs, when replacing the check valve in the piping of the wellhead reinforcement, made in the form of a pivot arm containing a handle, at the end of which there is a gripping element for gripping the stud and an expanding element, characterized in that the expanding element is made in in the form of a truncated cylinder on both sides with an open pharynx, on the axis of which a gripping element is made pivotally made in the form of a hook with a handle, the expanding element being connected to the handle by its cylinder Coy part and is stationary with respect nee.2. The device according to claim 1, characterized in that the expanding element is connected to the handle by a threaded connection. The device according to claim 1, characterized in that the open mouth of the expanding element is made in the form of an opening formed in the cylinder perpendicular to its axis. The device according to claim 1, characterized in that along the edge of the end side of the expanding element cylinder, a protrusion smoothly decreasing along the wall height is made. The device according to claim 1, characterized in that the hook of the gripping element is made with a cylindrical surface. The device according to claim 1, characterized in that the swivel on the axis of the expandable element of the gripping element is made in the form of a protruding finger with a hole for the axis at its end. The device according to claim 6, characterized in that the axis of the expandable element is made fixed by lock washers. The device according to claim 1, characterized in that on the cylindrical part of the surface of the expandable element, a hole is made for connection with the handle. The device according to claim 1, characterized in that the handle is made in the form of an elongated cylindrical element.

Description

Полезная модель относится к вспомогательному оборудованию, применяемому в системе трубопроводного транспорта при поддержании пластового давления в нефтедобыче, и может быть также использовано в жилищно-коммунальном хозяйстве, при монтаже и демонтаже диафрагм в отопи тельных системах и т.д.The utility model relates to auxiliary equipment used in the pipeline transport system while maintaining reservoir pressure in oil production, and can also be used in housing and communal services, during installation and dismantling of orifice plates in heating systems, etc.

Известно устройство для сборки и разборки фланцевых соединений (а.с. SU №1623855, МПК B25B 29/02, опубл. 30.01.1991), содержащее основание, крышку, установленный между ними домкрат, и соединенные с крышкой стягивающие элементы, выполненные в виде шарнирно установленных на эксцентриковых осях, имеющих привод их вращения, захватов с пазами и приводами их поворота.A device for assembling and disassembling flange joints (AS SU No. 1623855, IPC B25B 29/02, publ. 01/30/1991), containing a base, a cover, a jack installed between them, and tightening elements connected to the cover, made in the form pivotally mounted on eccentric axes having a drive for their rotation, grippers with grooves and drives for their rotation.

Известно устройство для разжима фланцев соединенных шпилькой, установленной в их отверстиях (патент RU №54134, МПК F16L 27/00, опубл. 10.06.2006), ближайшее по технической сущности к заявляемому устройству и принятое за прототип, которое выполнено в виде поворотного рычага, состоящего из ручки и головки, снабженной захватывающим и разжимным участками, расположенными эксцентрично относительно оси его симметрии в одной плоскости, причем захватывающий участок выполнен в виде крюка с открытым зевом, расположенным с противоположной стороны и обращенным в сторону ручки, а разжимной участок в виде кольцевого сектора, боковые стенки которого образуют клин, берущий начало с противоположной стороны ручки и заканчивающийся ограничительными буртиками, кольцевой сектор расположен относительно оси открытого зева захватывающего участка концентрично.A device for expanding the flanges connected by a pin installed in their holes (patent RU No. 54134, IPC F16L 27/00, publ. 06/10/2006), closest in technical essence to the claimed device and adopted for the prototype, which is made in the form of a rotary lever, consisting of a handle and a head equipped with exciting and expandable sections located eccentrically relative to its axis of symmetry in the same plane, and the exciting section is made in the form of a hook with an open pharynx located on the opposite side and facing towards the handle, and the expansion portion in the form of an annular sector, the side walls of which form a wedge, originating from the opposite side of the handle and terminating restrictive ribs, annular sector is located relative to the open mouth portion gripping axis concentrically.

Устройство предназначено также для разжима фланцев соединенных шпилькой, установленной в их отверстиях.The device is also designed to expand the flanges connected by a stud installed in their holes.

Однако, известный аналог не достаточно эффективен при разжатии фланцев, т.к. захват шпильки осуществляется снизу корпусом ключа, и для захвата нужно высоко поднимать ручку ключа относительно фланца, что при высоком расположении фланца неудобно. К тому же, при жесткой конструкции крюка и клиновой части ключа увеличивается сила трения клиновой части ключа о фланец, что сказывается как на прилагаемом усилии, так и на износе клиновой части ключа.However, the well-known analogue is not effective enough to unclench the flanges, because the stud is grabbed from below by the key body, and for gripping it is necessary to raise the key handle high relative to the flange, which is inconvenient when the flange is high. In addition, with a rigid construction of the hook and the wedge part of the key, the friction force of the wedge part of the key against the flange increases, which affects both the applied force and the wear of the wedge part of the key.

В заявленном устройстве в отличие от прототипа захват шпильки осуществляется поворотным крюком, т.е. ключ под прямым углом подносится к шпильке и крюк накидывается на шпильку, при этой операции не надо высоко поднимать рукоятку ключа. При повороте рукоятки, крюк неподвижно (отсутствует смещение крюка относительно образующей шпильки) закреплен на шпильке, что уменьшает вероятность соскальзывания его со шпильки, а вращение происходит в подшипнике скольжения, выполненного в корпусе крюка. Тем самым снижается сила трения при повороте ключа.In the claimed device, in contrast to the prototype, the capture of the stud is carried out by a rotary hook, i.e. the key is brought at a right angle to the hairpin and the hook fits over the hairpin; during this operation, you do not need to raise the key handle high. When the handle is rotated, the hook is stationary (there is no shift of the hook relative to the forming pin) attached to the pin, which reduces the likelihood of it slipping off the pin, and rotation occurs in a sliding bearing made in the hook body. This reduces the friction force when turning the key.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание устройства, позволяющего быстро, удобно и эффективно раздвигать фланцы при замене обратного клапана в обвязке арматуры нагнетательной скважины, т.е. обладающего низкими эксплуатационными расходами при одновременном снижении трудоемкости выполнения операции и повышении уровня безопасных условий труда.The task to which the utility model is directed is to create a device that allows you to quickly, conveniently and effectively expand the flanges when replacing the check valve in the piping of the injection well fittings, i.e. having low operating costs while reducing the complexity of the operation and increasing the level of safe working conditions.

Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении эффективности разжима фланцев при замене обратного клапана в обвязке арматуры нагнетательной скважины, а также в сокращении времени при проведении работ и трудозатрат.The technical result, which the utility model aims to achieve, is to increase the efficiency of expansion of the flanges when replacing the check valve in the piping of the injection well fittings, as well as to reduce the time during work and labor costs.

Заявляемое устройство поясняется на фигурах.The inventive device is illustrated in the figures.

На фиг. 1 представлено устройство в сборе.In FIG. 1 shows a device assembly.

На фиг. 2 представлено устройство в разборе.In FIG. 2 shows a device in parsing.

Заявляемое устройство состоит из следующих элементов.The inventive device consists of the following elements.

1 - цилиндрический разжимной элемент;1 - cylindrical expansion element;

2 - захватывающий элемент (захват с ручкой);2 - a capturing element (capture with a handle);

3 - рукоятка.3 - handle.

Устройство состоит разъемно-состыкованных частей, выполнено в виде поворотного рычага, содержащего рукоятку 3, на одном конце которой расположены захватывающий 2 и разжимной 1 элементы.The device consists of detachably docked parts, made in the form of a pivot arm containing a handle 3, at one end of which there are exciting 2 and expandable 1 elements.

Основным рабочим элементом является усеченный с двух сторон цилиндрический разжимной элемент 1 с открытым зевом, к оси которого шарнирно закреплен захватывающий элемент 2 с ручкой.The main working element is a truncated cylindrical expanding element 1 with an open pharynx on both sides, to the axis of which a gripping element 2 with a handle is pivotally fixed.

Разжимной элемент 1 соединен с рукояткой 3 своей боковой цилиндрической частью и выполнен неподвижным относительно нее.The expanding element 1 is connected to the handle 3 by its lateral cylindrical part and is made stationary relative to it.

Рукоятка 3 представляет собой удлиненный цилиндрический элемент, выполненный с рифлением в месте ее захвата рукой для удобства удерживания рукоятки 3 при разжиме фланцев и с целью предотвращения ее скольжения.The handle 3 is an elongated cylindrical element made with corrugation at the place of its capture by hand for the convenience of holding the handle 3 when expanding the flanges and in order to prevent its sliding.

По одному из вариантов выполнения рукоятка 3 содержит рифление и/или выступы и/или углубления для удобства удержания в руке.According to one embodiment, the handle 3 comprises corrugation and / or protrusions and / or recesses for the convenience of being held in the hand.

По другому варианту выполнения рукоятка 3 выполнена прорезиненной.According to another embodiment, the handle 3 is rubberized.

Разжимной элемент 1 выполнен с открытым зевом, представляющим собой прямоугольный проем, образованный в цилиндре, перпендикулярно его оси.The expanding element 1 is made with an open pharynx, which is a rectangular opening formed in the cylinder, perpendicular to its axis.

Торцевая сторона разжимного элемента 1 содержит расположенный вдоль своего края выступ в виде плавно уменьшающейся по высоте стенки.The end side of the expanding element 1 contains a protrusion located along its edge in the form of a wall gradually decreasing in height.

Разжимной элемент 1 выполнен неподвижным относительно рукоятки 3, например, соединен с ней резьбовым соединением.The expanding element 1 is made stationary relative to the handle 3, for example, is connected to it by a threaded connection.

Разжимной элемент 1 в своей цилиндрической поверхности содержит отверстие и соединен с рукояткой 3 резьбовым соединением, что дает возможность устанавливать рукоятки различной длины (уменьшать и увеличивать длину рычага).The expanding element 1 in its cylindrical surface contains a hole and is connected to the handle 3 by a threaded connection, which makes it possible to install handles of various lengths (to reduce and increase the length of the lever).

Захватывающий элемент 2 имеет цилиндрическую поверхность и выполнен с открытым зевом, образующим крюк, и имеет собственную круглую ручку для удерживания захватывающего элемента 2 второй рукой оператора при разжиме фланцев.The gripping element 2 has a cylindrical surface and is made with an open pharynx forming a hook, and has its own round handle for holding the gripping element 2 with the second hand of the operator when expanding the flanges.

Захватывающий элемент 2 содержит выступающий палец с круглым отверстием на конце для шарнирного соединения с осью разжимного элемента 1. Ось разжимного элемента 1 фиксируется при помощи стопорных шайб.The gripping element 2 contains a protruding finger with a round hole at the end for swiveling with the axis of the expanding element 1. The axis of the expanding element 1 is fixed with lock washers.

Захватывающий элемент 2 соединен с разжимным элементом 1 при помощи пальца с пазами, расположенными по обе стороны пальца, для фиксации в отверстии разжимного элемента 1 стопорными шайбами.The gripping element 2 is connected to the expanding element 1 by means of a finger with grooves located on both sides of the finger for fixing in the hole of the expanding element 1 with lock washers.

В теле захватывающего элемента 2 выполнено отверстие, играющее роль подшипника скольжения для вращения захватывающего элемента 2 на пальце.A hole is made in the body of the gripping element 2, which acts as a sliding bearing for rotating the gripping element 2 on the finger.

Захватывающий элемент 2 остается неподвижным относительно шпильки во фланцевом соединении, а разжимной элемент 1 вращается в сторону оператора, который тянет рукоятку 3 на себя, т.е. вниз.The gripping element 2 remains stationary relative to the stud in the flange connection, and the expanding element 1 rotates towards the operator, who pulls the handle 3 towards himself, i.e. way down.

Разжимной элемент 1 и захватывающий элемент 2 изготовлены из стали марки 40х, рукоятка 3 - из стали марки 20.The expanding element 1 and the gripping element 2 are made of steel grade 40x, the handle 3 is made of steel grade 20.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед демонтажем штуцерной колодки (на фигуре не показан) с фланцевого соединения снимают все шпильки за исключением одной, на которую устанавливают устройство и плавным поворотом рукоятки 3, например, против часовой стрелки, вводят начало разжимного элемента 1 в пространство между фланцами и разжимают их до тех пор, пока штуцерная колодка не освободится из этого пространства.Before dismantling the fitting block (not shown in the figure), all the studs are removed from the flange connection except one, onto which the device is mounted and the handle 3 is smoothly turned, for example, counterclockwise, the beginning of the expanding element 1 is introduced into the space between the flanges and unclenched until until the fitting block is released from this space.

После этого вводят запасную штуцерную колодку и постепенным поворотом устройства по часовой стрелке выводят разжимной элемент 1 и отсоединяют устройство от шпильки.After that, a spare choke block is introduced and by gradually turning the device clockwise, the expanding element 1 is removed and the device is disconnected from the stud.

В дальнейшем устанавливают остальные шпильки в отверстия фланцев и затягивают с помощью гаек.Subsequently, the remaining studs are installed in the holes of the flanges and tightened with nuts.

Фланцы расположены на обвязке устьевой арматуры нагнетательной скважины.The flanges are located on the piping of the wellhead reinforcement of the injection well.

Перед демонтажем обратного клапана с фланцевого соединения снимают две верхние шпильки подряд из восьми присутствующих во фланцевом соединении (фланец располагается под прямым углом к линии горизонта, т.е. на трубе, параллельной поверхности земли).Before dismantling the non-return valve, two upper studs in a row are removed from the flange connection from eight present in the flange connection (the flange is located at right angles to the horizon, i.e. on a pipe parallel to the surface of the earth).

Для закрепления ключа используется одна из оставшихся шпилек, но расположенная ближе к верху фланца, на которую устанавливают устройство.To fix the key, one of the remaining studs is used, but located closer to the top of the flange on which the device is mounted.

Перед установкой устройства ручка захватывающего элемента 2 подводится к рукоятке 3, цилиндрический разжимной элемент 1 подводится к фланцевому соединению таким образом, чтобы захватывающий элемент 2 оказался над шпилькой, на которую монтируется устройство. Ручка захватывающего элемента 2 отодвигается от рукоятки 3 и крюком ложится на шпильку. Рукоятка 3 вращается относительно шпильки на себя, тем самым вводя клиновую часть разжимного элемента 1 между фланцами, которые затем разжимают до освобождения обратного клапана из межфланцевого пространства. Таким образом, осуществляется замена обратного клапана. Вращая рукоятку 3 в обратную сторону сжимают фланцы между собой. Далее снимают устройство со шпильки.Before installing the device, the handle of the gripping element 2 is brought to the handle 3, the cylindrical expansion element 1 is brought to the flange connection so that the gripping element 2 is above the stud on which the device is mounted. The handle of the gripping element 2 is moved away from the handle 3 and hooks onto the hairpin. The handle 3 rotates relative to the stud towards itself, thereby introducing the wedge part of the expansion element 1 between the flanges, which are then expanded until the non-return valve is released from the interflange space. Thus, the check valve is replaced. Rotating the handle 3 in the opposite direction compress the flanges together. Next, remove the device from the stud.

Раздвижение фланцев происходит за счет вращения разжимного элемента 1, находящегося между фланцами. С целью удержания устройства между фланцами применяется захват 2, который упирается на шпильку фланцевого соединения. Разжимной элемент 1 необходимо повернуть на угол 90° для достижения необходимого расстояния раздвинутых фланцев.The expansion of the flanges occurs due to the rotation of the expanding element 1 located between the flanges. In order to hold the device between the flanges, a gripper 2 is used, which rests on the stud of the flange connection. The expansion element 1 must be rotated through an angle of 90 ° to achieve the required distance of the extended flanges.

Максимальное расстояние между фланцами образуется при повороте рукоятки 3 на 90°, зависимость угла поворота от расстояния между фланцами прямая, т.е. чем ближе угол к 90°, тем больше расстояние между фланцами.The maximum distance between the flanges is formed when the handle 3 is rotated 90 °, the dependence of the rotation angle on the distance between the flanges is straight, i.e. the closer the angle to 90 °, the greater the distance between the flanges.

Предлагаемое устройство позволяет:The proposed device allows you to:

- снизить эксплуатационные расходы за счет сокращения времени на демонтаж и монтаж штуцерной колодки, т.к. операция выполняется оперативно, эффективно и одним оператором;- reduce operating costs by reducing the time for dismantling and installation of the fitting block, because the operation is performed promptly, efficiently and by one operator;

- снизить трудоемкость проведения операции и повысить уровень безопасных условий труда.- reduce the complexity of the operation and increase the level of safe working conditions.

Claims

1. A device for expanding the flanges connected by studs, when replacing the check valve in the piping of the wellhead reinforcement, made in the form of a pivot arm containing a handle, at the end of which there is a gripping element for gripping the stud and an expanding element, characterized in that the expanding element is made in in the form of a truncated cylinder on both sides with an open pharynx, on the axis of which a gripping element is made pivotally made in the form of a hook with a handle, the expanding element being connected to the handle by its cylinder Coy part and is stationary relative thereto.

2. The device according to claim 1, characterized in that the expandable element is connected to the handle by a threaded connection.

3. The device according to claim 1, characterized in that the open mouth of the expanding element is made in the form of an opening formed in the cylinder perpendicular to its axis.

4. The device according to claim 1, characterized in that along the edge of the end side of the cylinder of the expandable element is made smoothly decreasing along the height of the wall protrusion.

5. The device according to claim 1, characterized in that the hook of the gripping element is made with a cylindrical surface.

6. The device according to claim 1, characterized in that the swivel on the axis of the expandable element of the gripping element is made in the form of a protruding finger with a hole for the axis at its end.

7. The device according to claim 6, characterized in that the axis of the expanding element is made fixed by lock washers.

8. The device according to claim 1, characterized in that on the cylindrical part of the surface of the expandable element, a hole is made for connection with the handle.

9. The device according to claim 1, characterized in that the handle is made in the form of an elongated cylindrical element.

10. The device according to p. 1, characterized in that the handle is made convenient for holding in the hand due to corrugations, protrusions and recesses.

11. The device according to claim 1, characterized in that the handle is rubberized.

12. The device according to p. 1, characterized in that the handle of the gripping element is made elongated cylindrical.

13. The device according to claim 1, characterized in that the expanding and gripping elements are made of steel grade 40X, and the handle is made of steel grade 20