RU189221U1 - Hydraulic reversible pipe wrench - Google Patents
Hydraulic reversible pipe wrench Download PDFInfo
- Publication number
- RU189221U1 RU189221U1 RU2018133805U RU2018133805U RU189221U1 RU 189221 U1 RU189221 U1 RU 189221U1 RU 2018133805 U RU2018133805 U RU 2018133805U RU 2018133805 U RU2018133805 U RU 2018133805U RU 189221 U1 RU189221 U1 RU 189221U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- jaw
- gear
- pipe
- rotor
- split
- Prior art date
Links
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к техническому оборудованию для капитального ремонта скважин, а именно к устройствам для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб. Технической задачей заявляемого ключа реверсивного трубного гидравлического является повышение надежности работы ключей с заявленными плашками узла ротора, в которых уменьшен износ зубчатых поверхностей плашек и уменьшена деформация поверхности труб малого диаметра при максимальном усилии в виде сосредоточенного равнозначного давления на поверхности трубы, как на завинчивание, так и на отвинчивание. Ключ реверсивный трубный гидравлический состоит из корпуса с шестернями для передачи вращения к разрезной шестерни – ротору от центральной шестерни, гидромотора, планетарного редуктора, узла передачи вращения от гидромотора к планетарному редуктору, привода переключения передач, включающего связанный с осью рычаг переключения передач, кинематической цепи шестерен, центральной шестерни и двух дополнительных шестерен, узла ротора гидравлического ключа, содержащего ротор в виде разрезной шестерни, переключатель направления вращения с двумя фиксаторами, установленный на стороне ротора, противоположной его разрезу, ролики, смонтированные на роторе, внутреннее разрезное кольцо, контактирующее с тормозной лентой и с закрепленной на внутреннем разрезном кольце разрезной втулкой с установленной в ней неподвижной челюстью с плашкой, узел снабжен двумя подвижными челюстями с плашками, зеркально расположенными симметрично относительно оси разрезной втулки с неподвижной челюстью, причем подвижные челюсти имеют с одной стороны профильные криволинейные выгнутые и вогнутые поверхности, контактирующие с роликами, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти в исходное положение, челюсти размещены под углом 120 градусов, радиусы, по которым происходит завинчивание и отвинчивание R1, R2, R3, R4, R5 и возврат челюсти в исходное положение R6, центры окружностей которых определены от центра оси вращения челюсти с координатами x1 y1, х2 у2, х3 у3, х4у4, х5у5, х6у6, место установки в подвижной челюсти плашки гладкой поверхностью выполнено с наклоном слева направо под углом ϕ1, определенному от центра вращения челюсти, вогнутая поверхность трех плашек выполнена с зубчатыми выступами для взаимодействия с цилиндрической поверхностью трубы, вершины которых ориентированы к центру трубы, угловое расстояние между впадинами соседних зубчатых выступов относительно центра трубы равно ϕ2. 8 ил. The invention relates to the oil and gas industry, namely, technical equipment for workover of wells, namely, devices for screwing and unscrewing tubing. The technical task of the claimed reversible hydraulic pipe wrench is to increase the reliability of operation of the wrenches with the declared dies of the rotor assembly, in which the wear of the toothed surfaces of the dies is reduced and the deformation of the surface of small diameter pipes is reduced with maximum effort in the form of concentrated equivalent pressure on the pipe surface, both for screwing and on unscrewing. Hydraulic reversible pipe wrench consists of a casing with gears for transmitting rotation to the split gear - the rotor from the central gear, hydraulic motor, planetary gear, rotational transmission unit from the hydraulic motor to the planetary gear, gear shift actuator, including a gear lever kinematic chain , a central gear and two additional gears, a rotor assembly of a hydraulic wrench, containing a rotor in the form of a split gear, a direction of rotation switch with two clamps installed on the side of the rotor opposite to its cut, the rollers mounted on the rotor, the inner split ring in contact with the brake tape and with the split sleeve fixed on the inner split ring with the fixed jaw fixed with a die, the unit is equipped with two movable jaws with dies, mirrored symmetrically with respect to the axis of the split sleeve with a fixed jaw, and the movable jaws are curved and concave shaped curved and concave on one side the surfaces in contact with the rollers, on which the screwing, unscrewing and returning the jaw to the initial position occurs, the jaws are placed at an angle of 120 degrees, the radii on which the screwing and unscrewing R1, R2, R3, R4, R5 and the return of the jaw to the initial position R6 occurs whose centers of circles are determined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates x1 y1, x2 y2, x3 y3, x4u4, x5u5, x6u6, the installation location in the movable jaw of the plate is smooth with a slope from left to right at an angle of ϕ1, determined from the center of rotation of the people The concave surface of the three plates is made with toothed protrusions to interact with the cylindrical surface of the pipe, the tops of which are oriented towards the center of the pipe, the angular distance between the depressions of the adjacent toothed protrusions relative to the center of the pipe is ϕ2. 8 il.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к техническому оборудованию для капитального ремонта скважин, а именно к устройствам для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб.The invention relates to the oil and gas industry, namely to technical equipment for workover of wells, and in particular to devices for screwing and unscrewing tubing.
Известен трубный ключ, описанный в изобретении России №2328587, опубликованном 10.07.2008 г, состоящий из корпуса с шестернями для передачи вращения к разрезной шестерни - ротору от центральной шестерни, гидромотор, планетарный редуктор, узел передачи вращения от гидромотора к планетарному редуктору, привод переключения передач, включающий связанный с осью рычаг переключения передач. От вала гидромотора вращение передается на отцентрированный переходной вал узла передачи вращения к плане гарному редуктору. Далее вращение через кинематическую цепь шестерен, центральную шестерню и две дополнительные шестерни передается к узлу ротора гидравлического ключа, удаленным от разреза зубьям разрезной шестерни - ротору с роликами. От разрезной шестерни - ротора вращение передается, контактирующему с тормозной лентой, внутреннему разрезному кольцу и закрепленной на ней разрезной втулке - челюсти с двумя плашками и челюсти с одной плашкой. При начале вращения разрезной шестерни - ротора плашки обжимают трубу и производят ее завинчивание, для развинчивания трубы ключ останавливают, частично разбирают, меняют местами разрезную втулку с двумя плашками с челюстью с одной плашкой и производят развинчивание.Known pipe wrench described in the invention of Russia No. 2328587, published 10.07.2008 g, consisting of a body with gears for transmitting rotation to the split gear - the rotor from the central gear, hydraulic motor, planetary gear, node transmission of rotation from the motor to the planetary gear, switch drive gear, including associated with the axis of the gear lever. From the motor shaft, the rotation is transmitted to the centered transition shaft of the rotation transmission unit to the plan of the gearbox. Further, the rotation through the kinematic chain of gears, the central gear and two additional gears is transmitted to the rotor assembly of the hydraulic key, which is remote from the cut to the teeth of the split gear — the rotor with rollers. From the split gear - the rotor, the rotation is transmitted, in contact with the brake band, to the inner split ring and the split sleeve fixed on it - the jaw with two dies and the jaw with one die. At the beginning of rotation of the split gear - the rotor, the dies compress the pipe and screw it up, to unscrew the pipe, the key is stopped, partially disassembled, the split sleeve with two dies with a jaw with one plate is reversed and the screw is unscrewed.
Недостатком узла ротора гидравлического в ключе трубном в эксплуатации является, то, что требуется менять местами комплект челюсть с плашкой - втулка с двумя плашками для работ при завинчивании и при отвинчивании труб, что существенно усложняет технологический процесс, а также невысокая надежность зацепления трубы.The disadvantage of the hydraulic rotor assembly in the pipe wrench is that it requires changing the jaw set with the die - a sleeve with two dies for screwing and unscrewing the pipe, which significantly complicates the process and low reliability of the pipe engagement.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является патент на изобретение России №2475619, опубликованный 20.02.2013 г., в котором описан узел ротора гидравлического ключа, содержащий расположенный в корпусе ключа, приводной ротор, имеющий разъем, ролики, контактирующие с приводным ротором и с разрезной втулкой с установленными в ней челюстями с плашками, узел снабжен двумя подвижными челюстями с плашками, зеркально расположенными симметрично относительно оси разрезной втулки с неподвижной челюстью, причем подвижные челюсти имеют профильные криволинейные выгнутые и вогнутые поверхности, контактирующие с роликами.The closest analogue chosen as a prototype is the patent for the invention of Russia No. 2475619, published on 02/20/2013, in which the rotor assembly of a hydraulic key is described, containing a drive rotor having a connector, rollers in contact with the drive rotor located in the housing and with a split bushing with jaws with dies installed in it, the assembly is provided with two movable jaws with dies mirrored symmetrically relative to the axis of the split bushing with a fixed jaw, with movable jaws named dissolved profiled curvilinear and concave curved surfaces in contact with the rollers.
Достоинством заявляемого узла ротора гидравлического ключа является то, что во время работы не требуется менять местами комплект «челюсть с плашкой» - «втулка с двумя плашками» при завинчивании и при отвинчивании труб, большим недостатком является то, что при работе узла не обеспечивается быстрый и надежный зажим трубы и равномерное распределение по всем выступам зубчатых поверхностей плашек силовых нагрузок от передающего на трубу крутящего момента, а наиболее нагруженные кромки продольных выступов подвержены интенсивному износу и выкрашиванию, а труба - деформации.The advantage of the inventive hydraulic key rotor assembly is that during operation it is not necessary to interchange the “jaw with a die” - “two-die sleeve” set when screwing in and unscrewing the pipes, a great disadvantage is that reliable clamping of the pipe and uniform distribution of power loads from the transmitting torque to the pipe over all protrusions of the toothed surfaces of the rams, and the most loaded edges of the longitudinal protrusions are subject to intense wear and The colors and the pipe are deformations.
Технической задачей заявляемого ключа реверсивного трубного гидравлического является повышение надежности работы ключей с заявленными плашками узла ротора, в которых уменьшен износ зубчатых поверхностей плашек и уменьшена деформация поверхности труб малого диаметра при максимальном усилии в виде сосредоточенного равнозначного давления на поверхности трубы, как на ЗАВИНЧИВАНИЕ, так и на ОТВИНЧИВАНИЕ.The technical objective of the claimed reversible hydraulic pipe wrench is to increase the reliability of operation of the keys with the declared dies of the rotor assembly, in which the wear of the toothed surfaces of the dies is reduced and the deformation of the surface of small diameter pipes is reduced with maximum effort in the form of concentrated equivalent pressure on the pipe surface, both for SPINING and at SEPARATION.
Техническая задача достигается за счет того, что ключ реверсивный трубный гидравлический, состоящий из корпуса с шестернями для передачи вращения к разрезной шестерни - ротору от центральной шестерни, гидромотора, планетарного редуктора, узла передачи вращения от гидромотора к планетарному редуктору, привода переключения передач, включающего связанный с осью рычаг переключения передач, кинематической цепи шестерен, центральной шестерни и двух дополнительных шестерен, узла ротора гидравлического ключа, содержащего ротор в виде разрезной шестерни, переключатель направления вращения с двумя фиксаторами, установленный на стороне ротора, противоположной его разрезу, ролики, смонтированные на роторе, внутреннее разрезное кольцо, контактирующее с тормозной лентой и с закрепленной на внутреннем разрезном кольце разрезной втулкой с установленной в ней неподвижной челюстью с плашкой, узел снабжен двумя подвижными челюстями с плашками, зеркально расположенными симметрично относительно оси разрезной втулки с неподвижной челюстью, причем подвижные челюсти имеют с одной стороны профильные криволинейные выгнутые и вогнутые поверхности, контактирующие с роликами, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти в исходное положение, отличающийся тем, что, челюсти размещены под углом 120 градусов, радиусы, по которым происходит завинчивание и отвинчивание R1, R2, R3, R4, R5 и возврат челюсти в исходное положение R6, центры окружностей которых определены от центра оси вращения челюсти с координатами x1 y1, х2 у2, х3 у3, х4у4, х5у5, х6у6, место установки в подвижной челюсти плашки гладкой поверхностью выполнено с наклоном слева направо под углом ϕ1, определенному от центра вращения челюсти, вогнутая поверхность трех плашек выполнена с зубчатыми выступами для взаимодействия с цилиндрической поверхностью трубы, вершины которых ориентированы к центру трубы, угловое расстояние между впадинами соседних зубчатых выступов относительно центра трубы равно ϕ2.The technical objective is achieved due to the fact that the key reversible pipe hydraulic, consisting of a body with gears for transmitting rotation to the split gear - the rotor from the central gear, hydraulic motor, planetary gear, the transmission of rotation from the hydraulic motor to the planetary gear, drive gear, including the associated with the gearshift lever, the kinematic chain of gears, the central gear and two additional gears, the rotor assembly of the hydraulic key containing the rotor in the form of a cut oh gear, direction switch with two clamps, mounted on the side of the rotor opposite to its section, rollers mounted on the rotor, inner split ring in contact with the brake band and split sleeve mounted on the inner split ring with a fixed jaw fixed in it with a die , the node is equipped with two movable jaws with dies, mirrored symmetrically relative to the axis of the split sleeve with a fixed jaw, and the movable jaws with one hundred They are curved and concave shaped curved surfaces in contact with the rollers, on which screwing, unscrewing and returning the jaw to the initial position, characterized in that the jaws are placed at an angle of 120 degrees, the radii on which screwing and unscrewing occurs R1, R2, R3 , R4, R5 and return of the jaw to the initial position of R6, the centers of the circles of which are determined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates x1 y1, x2 y2, x3 y3, x4y4, x5y5, x6y6, the installation place in the movable jaw of the die is smooth with sloping from left to right at an angle ϕ1 defined from the center of rotation of the jaw, the concave surface of the three plates is made with toothed protrusions to interact with the cylindrical surface of the pipe, the tops of which are oriented to the center of the pipe, the angular distance between the depressions of the adjacent toothed protrusions relative to the center of the pipe is ϕ2.
За счет того, что, челюсти размещены под углом 120 градусов, радиусы, по которым происходит завинчивание и отвинчивание R1, R2, R3, R4, R5 и возврат челюсти в исходное положение R6, центры окружностей которых определены от центра оси вращения челюсти с координатами x1 y1, х2 у2, х3 у3, х4у4, х5у5, х6у6, место установки в подвижной челюсти плашки гладкой поверхностью выполнено с наклоном слева направо под углом ϕ1, определенному от центра вращения челюсти, вогнутая поверхность трех плашек выполнена с зубчатыми выступами для взаимодействия с цилиндрической поверхностью трубы, вершины которых ориентированы к центру трубы, угловое расстояние между впадинами соседних зубчатых выступов относительно центра трубы равно ϕ2, повышается надежность работы ключей с заявленными плашками узла ротора, в которых уменьшен износ зубчатых поверхностей плашек и уменьшена деформация поверхности труб малого диаметра при максимальном усилии в виде сосредоточенного равнозначного давления на поверхности трубы, как на ЗАВИНЧИВАНИЕ, так и на ОТВИНЧИВАНИЕ.Due to the fact that the jaws are placed at an angle of 120 degrees, the radii for which R1, R2, R3, R4, R5 are screwed and unscrewed and the jaw returns to its original position R6, the centers of circles of which are determined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates x1 y1, x2 y2, x3 y3, x4u4, x5u5, x6u6, installation place in the movable jaw of the die with a smooth surface tilted from left to right at an angle ϕ1 determined from the center of rotation of the jaw, the concave surface of the three dies is made with toothed projections to interact with the cylindrical surface By the pipe, the tops of which are oriented to the center of the pipe, the angular distance between the depressions of adjacent gear projections relative to the center of the pipe is ϕ2, the reliability of operation of keys with the stated dies of the rotor assembly is increased, in which the wear of the toothed surfaces of the plates is reduced and the deformation of the surface of small diameter pipes is reduced at maximum force in the form of a concentrated equivalent pressure on the surface of the pipe, both at the SPINNING and at the SEALING.
Приведенные выше отличительные признаки являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому полезная модель соответствует критерию «новизна».The above distinctive features are new compared to the prototype, so the utility model meets the criterion of "novelty."
Данное техническое решение может быть воспроизведено промышленным способом, может быть использовано для завинчивания или развинчивания резьбовых соединений при бурении и ремонте скважин в нефтяной и газовой промышленности, следовательно, оно соответствует критерию «промышленная применимость».This technical solution can be reproduced in an industrial way, it can be used for screwing or unscrewing threaded connections during drilling and repair of wells in the oil and gas industry, therefore, it meets the criterion of "industrial applicability".
Сущность полезной модели поясняется чертежами:The essence of the utility model is illustrated by the drawings:
На фиг. 1 - Ключ реверсивный трубный гидравлический в разрезе в исходном положении;FIG. 1 - Hydraulic reversible pipe wrench in a cut in the initial position;
На фиг. 2 - узел ротора гидравлического ключа в разрезе в исходном положении;FIG. 2 — rotor assembly of a hydraulic key in a section in the initial position;
На фиг. 3 - то же, вид на прорезь внутреннего разрезного кольца;FIG. 3 - the same view of the slot of the inner split ring;
На фиг. 4 - то же, вид на подвижную челюсть;FIG. 4 - the same, view of the movable jaw;
На фиг. 5 - то же, вид на подвижную челюсть с размерами, определяющими поверхности ЗАВИНЧИВАНИЕ, ОТВИНЧИВАНИЕ, возврат челюсти в исходное положение (пример исполнения);FIG. 5 - the same, view of the movable jaw with dimensions defining the surfaces. SCREWING, SCREWING, returning the jaw to the initial position (example of execution);
На фиг. 6 - вид на плашку сверху в разрезе.FIG. 6 - view of the plate from above in the section.
На фиг. 7 - то же, в положении переключателя на ЗАВИНЧИВАНИЕ;FIG. 7 - the same, in the position of the switch to SPINNING;
На фиг. 8 - то же, в положении переключателя на ОТВИНЧИВАНИЕ.FIG. 8 - the same, in the position of the switch on the SENDING.
Ключ реверсивный трубный гидравлический, содержит корпус 1 с размещенными в нем шестернями 2 редуктора для передачи вращения от гидромотора (на фиг. 1 не показан) к узлу ротора ключа реверсивного трубного гидравлического, в свою очередь, содержащего ротор 3 в виде разрезной подвижной шестерни, ролики 4 в количестве шесть штук, и ролик 5 для вращения ротора 3 в корпусе 1 (фиг. 1), внутреннее разрезное кольцо 6, с закрепленной на нем разрезной втулкой 7, с плашкой 8. Узел ротора 3 гидравлического ключа так же содержит две подвижные челюсти 9 левая и 10 правая с плашками 11. Подвижные челюсти 9 и 10 установлены зеркально-симметрично относительно оси разрезной втулки 7 (выполняющей роль неподвижной челюсти) под углом 120 градусов. Подвижные челюсти 9 и 10 имеют профильные криволинейные поверхности, контактирующие с роликами 4. На стороне ротора 3, противоположной его разрезу, неподвижно установлен переключатель 12 направления вращения. Переключатель 12 направления вращения выполнен в виде пластины 13 с двумя симметричными отверстиями 14 с двумя подвижными фиксаторами 15, вставленными в отверстия 14 (фиг. 1, фиг. 2).A hydraulic reversing pipe wrench, includes a
Внутреннее разрезное кольцо 6 выполнено с прорезью 16 по дуге окружности с углом 125 градусов на стороне противоположной его разрезу для пластины 13 и на лицевой поверхности с двумя пазами 17 для подвижных фиксаторов 15. Перемычка 18 служит упором для подвижных фиксаторов 15 при переключении направления вращения (фиг. 3).The
Фиксаторы 15 могут быть в виде клавиш переключателя (клавишного типа), штырей переключателя (штырькового типа), рычагов переключателя (рычажного типа), один из которых участвует в работе в зависимости от необходимого направления рабочего вращения (например на завинчивание), при этом другой фиксатор не участвует в работе и наоборот. Переключение же фиксаторов 15 из одного положения в другое, т.е. работа на завинчивание и отвинчивание производится в исходном положении, когда зев (разрез) ротора 3 и зев (разрез) внутреннего разрезного кольца 6 совмещены.The
Подвижные челюсти 9, 10 с одной своей стороны в виде выпуклого тела, выполнены с рабочими поверхностями, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и ее возврат в исходное положение, образованными пересекающимися частями цилиндрических поверхностей, выполненных различными радиусами, в примере исполнения соответственно R1=167 мм, R2=30,9 мм, R3=50 мм, R4=16 мм, R5=122,5 мм. Центры окружностей для этих радиусов определены от центра О осей вращения подвижных челюстей 9,10 (точка отсчета) с координатами: x1=132,17 мм, y1=-63,37 мм; х2=16,97 мм, у2=82,5 мм; х3=52,25 мм; у3=9,7 мм; х4=49,2, у4=43,6; х5=2,5 мм, у5=-52,16 мм, при этом ЗАВИНЧИВАНИЕ трубы происходит при вращении ротора по часовой стрелке при перемещении роликов 4 по кривой радиуса R1=167 мм правой челюсти и по кривой, определяемой радиусами R2=30,9 мм, R3=50 мм, R4=16 мм, R5=122,5 мм левой челюсти. ОТВИНЧИВАНИЕ трубы соответственно происходит при вращении ротора против часовой стрелки при перемещении роликов 4 по кривой радиуса R1=167 мм левой челюсти и по кривой, определяемой радиусами R2=30,9 мм, R3=50 мм, R4=16 мм, R5=122,5 мм правой челюсти.
Возврат челюсти в исходное положение по радиусу R6=50 мм. (Фиг. 4, 5). Центр окружности для этого радиуса определен от центра О осей вращения подвижных челюстей 9, 10 (точка отсчета) с координатами: х6=19,8 мм, у6=-12 мм.Return the jaw to its original position along the radius R6 = 50 mm. (Fig. 4, 5). The center of the circle for this radius is determined from the center O of the axes of rotation of the movable jaws 9, 10 (point of reference) with coordinates: x6 = 19.8 mm, y6 = -12 mm.
С противоположной вогнутой стороны подвижных челюстей 9, 10 выполнен вырез 19 в размер плашек 11 - место установки для плашек 11. Вырез 19 в подвижных челюстях 9, 10 для гладкой поверхности плашек 11 выполнен с наклоном слева направо вниз под углом ϕ4=14 градусов относительно горизонтальной оси центра вращения подвижных челюстей 9, 10, от центра вращения подвижных челюстей 9, 10 определены и крайние координаты выреза х7=32,85 у7=-11,46; х8=83,65 у8=-11,46 (фиг. 4, 5).On the opposite concave side of the
Плашки 8, 11 для трубозахватных устройств гидравлических ключей представляют собой прямоугольные сектора полого цилиндра, имеющие с внешней стороны гладкую поверхность для соединения с поверхностью разрезной втулки 7 и подвижных челюстей 9, 10, а на внутренней вогнутой поверхности перпендикулярно образующей трубы расположенные параллельные зубчатые выступы для взаимодействия с цилиндрической поверхностью трубы. Грани зубчатых выступов образуют сегмент поверхности цилиндра для взаимодействия с поверхностью трубы. Внутренний диаметр сегмента соответствует наружному диаметру захватываемой трубы, в примере исполнения приведены расчетные величины для труб диаметром 60 мм и 73 мм. Число зубцов плашки 120 и 96 соответственно. Зубчатые выступы 20 ориентированы к центру трубы, при этом угол между соседними гранями зубчатых выступов 20 в примере исполнения ϕ2=70 градусам, угол между осями симметрии соседних впадин, проходящими через центр трубы ϕ3=7 градусов 30 минут. Плашка изготовлена из стали 18ХГТ ГОСТ 4543-71, цементация глубиной 0,6-1,0 мм и твердостью HRC 55-60 (Фиг. 6).
Работа ключа реверсивного трубного гидравлического осуществляется следующим образом.Work key reversible pipe hydraulic as follows.
Ключ реверсивный трубный гидравлический подвешивается над устьем скважины и подводится к колонне труб. Поданная в гидромотор гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию вала гидромотора. От вала гидромотора вращение передается на отцентрированный переходной вал узла передачи вращения к шестерням 2 редуктора. Далее вращение передается к зубьям разрезной шестерни - ротору 3. От ротора 3 вращение передается к разрезной втулке 7 с плашкой 8. Две подвижные челюсти 9, 10 с плашками 11, размещенными под углом 120 градусов, поочередно становятся неподвижными и в паре с разрезной втулкой 7 (неподвижной челюстью) надежно, с равными силами сжатия фиксируют трубу в сформированном ложементе. При начале вращения разрезной шестерни - ротора 3 три плашки 8, 11 обжимают трубу. Таким образом, трубу закручивают и откручивают при необходимости.The hydraulic reversing pipe wrench is suspended above the wellhead and fed to the pipe string. The hydraulic energy supplied to the hydraulic motor is converted into mechanical energy of the hydraulic motor shaft. From the motor shaft, the rotation is transmitted to the centered transition shaft of the rotation transmission unit to the
Переключатель 12 направления вращения жестко связан с ротором 3, при включении в работу фиксатора 15 в левом положении (на завинчивание или затягивание трубы), переключатель 12 направления вращения направлен по часовой стрелке, ротор 3 поворачивается по часовой стрелке, в пределах прорези 17 внутреннего разрезного кольца 6, которое неподвижно, удерживается от поворота тормозной лентой, которая охватывает разрезное кольцо 6 по диаметру (ориентировочно с усилием 100 кг). Один из роликов 4 перемещает подвижную челюсть 9 по вспомогательной поверхности, определяемой радиусами R2=30,9 мм, R3=50 мм, R4=16 мм, R5=122,5 мм, которая плашкой 11 прижимает трубу к плашке 8, расположенным на разрезной втулке 7, фиксируя трубу в ложе двух плашек 8. 11, при этом ротор 3, продолжает вращение, ролик 4 перемещает вторую подвижную челюсть 10 к двум неподвижным челюстям 8. 9, дополнительно зажимает трубу, ЗАВИНЧИВАНИЕ трубы происходит при вращении ротора 3 по часовой стрелке при перемещении роликов 4 по рабочей поверхности, определяемой кривой радиуса R1=167 мм челюсти 10, челюсти 9, 10, получив равные силы сжатия, производит ЗАВИНЧИВАНИЕ трубы (Фиг. 7).The
Труба плашками 8, 11 в количестве трех штук сжимается от воздействия подаваемого давления, определяющего крутящий момент завинчивания (отвинчивания), при этом внутренняя зубчатая поверхность плашки 11 подвижной челюсти 9 прижимается к трубе первоначально одним рядом зубчатых выступов, по мере прокатывания ролика по наружной поверхности подвижной челюсти 9, а затем последовательно всеми зубчатыми выступами, в примере исполнения рассматриваются трубы диаметром 60 и 73 мм, распределяя это давление в итоге равномерно по площади соприкосновения всех трех плашек 8, 11 с трубой. Расчетная максимальная сила давления на трубу порядка 12000 кг, при допустимой глубине врезания зубчатых выступов 0,4 - 0,6 мм, при расчетной площади контакта плашек 8, 11 с трубами соответственно (прямоугольных секторов) - 4478 мм кв. и 4486 мм кв.The pipe dies 8, 11 in the amount of three pieces is compressed by the applied pressure, which determines the screwing torque (unscrewing), while the internal gear surface of the
Переключатель 12 направления вращения жестко связан с ротором 3, при включении в работу фиксатора 15 в правом положении (на отвинчивание трубы), переключатель 12 направления вращения направлен против часовой стрелки, ротор 3 поворачивается против часовой стрелки, в пределах прорези 17 внутреннего разрезного кольца 6, которое неподвижно, удерживается от поворота тормозной лентой, которая охватывает разрезное кольцо 6 по диаметру (ориентировочно с усилием 100 кг). Один из роликов 4 перемещает подвижную челюсть 10 по вспомогательной поверхности, определяемой радиусами R2=30,9 мм, R3=50 мм, R4=16 мм, R5=122,5 мм, которая плашкой 11 прижимает трубу к плашке 8, расположенным на разрезной втулке 7, фиксируя трубу в ложе двух плашек 8, 11, при этом ротор 3, продолжает вращение, ролик 4 перемещает вторую подвижную челюсть 9 к двум неподвижным челюстям 9, 10, дополнительно зажимает трубу, ОТВИНЧИВАНИЕ трубы соответственно происходит при вращении ротора против часовой стрелки при перемещении роликов 4 по рабочей поверхности, определяемой кривой радиуса R1=167 мм челюсти 9, челюсти 9, 10, получив равные силы сжатия, производит ОТВИНЧИВАНИЕ трубы (Фиг. 8).The
В заявляемой полезной модели повышается надежность работы ключей с заявленными плашками узла ротора, в которых уменьшен износ зубчатых поверхностей и уменьшена деформация поверхности труб малого диаметра при максимальном усилии в виде сосредоточенного давления на поверхности трубы.In the proposed utility model, the reliability of operation of the keys with the declared dies of the rotor assembly is increased, in which the wear of the toothed surfaces is reduced and the deformation of the surface of small diameter pipes is reduced with maximum effort in the form of concentrated pressure on the pipe surface.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133805U RU189221U1 (en) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Hydraulic reversible pipe wrench |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133805U RU189221U1 (en) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Hydraulic reversible pipe wrench |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU189221U1 true RU189221U1 (en) | 2019-05-16 |
Family
ID=66549715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018133805U RU189221U1 (en) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Hydraulic reversible pipe wrench |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU189221U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118061119A (en) * | 2024-04-19 | 2024-05-24 | 珠海市华亚机械科技有限公司 | Clamping jaw structure of electric wrench |
RU226974U1 (en) * | 2024-04-25 | 2024-07-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефть-Сервис" | Rotary assembly of a reversible hydraulic pipe wrench |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090229422A1 (en) * | 2008-03-12 | 2009-09-17 | Westco International, Inc. | Reversible torque back-up tong |
RU100547U1 (en) * | 2010-09-20 | 2010-12-20 | Дмитрий Валерьевич Никифоров | HYDRAULIC KEY DIE |
RU2475619C1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефть-Сервис" | Rotor assembly of hydraulic wrench |
RU162741U1 (en) * | 2016-02-10 | 2016-06-27 | Михаил Анатольевич Камышев | HYDRAULIC KEY ROTOR ASSEMBLY |
RU181674U1 (en) * | 2018-05-04 | 2018-07-26 | Михаил Анатольевич Камышев | Hydraulic reversing wrench |
-
2018
- 2018-09-24 RU RU2018133805U patent/RU189221U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090229422A1 (en) * | 2008-03-12 | 2009-09-17 | Westco International, Inc. | Reversible torque back-up tong |
RU100547U1 (en) * | 2010-09-20 | 2010-12-20 | Дмитрий Валерьевич Никифоров | HYDRAULIC KEY DIE |
RU2475619C1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефть-Сервис" | Rotor assembly of hydraulic wrench |
RU162741U1 (en) * | 2016-02-10 | 2016-06-27 | Михаил Анатольевич Камышев | HYDRAULIC KEY ROTOR ASSEMBLY |
RU181674U1 (en) * | 2018-05-04 | 2018-07-26 | Михаил Анатольевич Камышев | Hydraulic reversing wrench |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
U1. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118061119A (en) * | 2024-04-19 | 2024-05-24 | 珠海市华亚机械科技有限公司 | Clamping jaw structure of electric wrench |
RU226974U1 (en) * | 2024-04-25 | 2024-07-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефть-Сервис" | Rotary assembly of a reversible hydraulic pipe wrench |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7062992B2 (en) | Constant rotation rotary torque multiplier | |
RU189221U1 (en) | Hydraulic reversible pipe wrench | |
KR100305700B1 (en) | Fluid-operated tool | |
RU181674U1 (en) | Hydraulic reversing wrench | |
US3938817A (en) | Chuck for impact-type drill | |
RU186153U1 (en) | Hydraulic reversing wrench | |
JPH0669671B2 (en) | Power wrench | |
RU165079U1 (en) | HYDRAULIC KEY ROTOR ASSEMBLY | |
US791814A (en) | Wrench. | |
CN111163903A (en) | Pressing tool for pressing fittings for producing pipe connections | |
US4308767A (en) | Stud wrench | |
WO2017192060A1 (en) | Rotor unit of a pair of hydraulic tongs | |
RU193949U1 (en) | Hydraulic reversing wrench | |
US8904906B2 (en) | Wrench | |
WO2014141432A1 (en) | Feed structure and gripping device with same | |
RU181264U1 (en) | Die | |
CN110524468B (en) | Ratchet type hydraulic torque wrench | |
US3019680A (en) | Jaw operating structure for pipe wrench | |
US6223836B1 (en) | Fluid-operated power tool | |
RU2244620C1 (en) | Wrench for assembling threaded joints | |
RU79928U1 (en) | Die | |
JP2019503279A (en) | Device for fastening threaded fasteners | |
RU2247647C1 (en) | Hydraulic power nut-driver | |
JPH0248224Y2 (en) | ||
KR200203402Y1 (en) | Open end spanner head form |