RU2004764C1 - Замковое соединение бурильных труб - Google Patents

Abstract

Использование: в соединени х бурильных труб, преимущественно при ударном бурении. Сущность изобретени : соединение включает ниппель с опорными торцами и замковой резьбой и муфту, выполненную в виде соединительного элемента с опорным торцом и расположенной в его полости с возможностью ограниченного перемещени  и передачи крут щего момента втулки с замковой резьбой на внутренней поверхности. В рабочем положении соединени  верхний торец втулки образует зазор относительно опорного торца ниппел , за счет чего энерги  удара передаетс  от ниппел  к муфте через зону контакта опорных торцов ниппел  и муфты, полностью разгружа  замковую резьбу. 2 ил

Description

Изобретение относитс  к горной проышленности и может быть использовано в оединени х бурильных труб или штанг, пеедающих ударные осевые нагрузки и кру щий момент, з также в строительстве при 5 спытани х грунтов дл  соединени  отрезов бурильных труб, составл ющих эталоные сваи,

Известна конструкци  замка дл  соединени  буровых труб, содержаща  муфту с Ю ахватами и пазами, в которых расположены выступы ниппел , и установленное на ниппеле поворотное кольцо с буртиками и фиксатором

Недостатком данной конструкции  вл - 15 етс  сложность узла соединени  ниппел  с муфтой, что потребует больших трудозатрат при центрировании элементов замка, отрицательно скажетс  на эффективности его использовани  в полевых услови х,20

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению  вл етс  зам- ковое соединение бурильных труб, включающее ниппель с упорным торцом и наружной замковой резьбой и муфту с от- 25 ветным упорным торцом и внутренней резьбой , в котором ниппель выполнен из двух телескопически св занных элементов, установленных с возможностью ограниченного осевого перемещени  одной из них при 30 свинчивании или развинчивании соединени .

Такое замковое соединение позвол ет снизить продольную нагрузку на резьбу в период зат жки и развинчивани  соедине- 35 ни . Однако из-за невозможности в предельно свинченном положении соединени  достичь одновременно контакта упорных торцов и зат жки замковой резьбы, что обусловлено необходимостью высокой точ- 40 ности изготовлени , между упорными торцами «.неизбежен зазор. Это приведет к деформации резьбы и разрушению соединительных элементов при ударных осевых нагрузках, а следовательно и к ненадежной 45 работе замкового соединени .

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности соединени  бурильных труб за счет разгрузки замковой резьбы от действи  осевых ударных нагру- 50 зок

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном замковом соединении бурильных труб, включающем соединительный элемент с опорным торцом, установленную 55 в его полости с возможностью ограниченного осевого перемещени  и передачи крут щего момента втулку с замковой резьбой, и соединительный элементе опорным торцом и замковой резьбой дл  св зи с замковой

резьбой втулки, согласно изобретению, замкова  резьба втулки выполнена на ее внутренней поверхности, а один из торцов втулки в рабочем положении соединени  образует зазор относительно опорного торца соединительного элемента с замк-овой резьбой.

На фиг.1 показано устройство в рабочем положении; на фиг,2 - сечение по А-А на фиг.1.

Замковое соединение бурильных труб 1 содержит соединител ный элемент 2 с опорным торцом 3, установленную в его полости втулку 4 с конической замковой резьбой 5 на ее знутренней поверхности и торцом 6 со стороны соединительного элемента 7 выполнен с опорным торцом 8 и ответной конической замковой резьбой на его наружной поверхности. Соединительный элемент 2 и втулка 4 соединены осью 9, причем во втулке 4 ось 9 установлена в продольному пазу 10, что обеспечивает возможность ограниченного ее осевого перемещени  в несвинченном положении замкового соединени . Концы оси 9 плотно посажены в диаметрально расположенных отверсти х элемента 2.

В рабочем свинченном положении замкового соединени  между опорным торцом 8 соединительного элемента 7 и торцом 6 втулки 4 имеетс  гарантированный зазор Б. На участках наружной поверхности соединительных элементов 2 и 7 выполнена резьба дл  соединени  их с бурильными трубами 1.

Замковое соединение бурильных труб свинчиваетс  и работает следующим образом .

Бурильные трубы 1 сближают до соприкосновени  опорных торцов 3 и 8 элементов 2 и 7. При этом имеюща  ограниченную длиной паза 10 свободу осевого перемещени  втулка 4 самоустанавливаетс  внутри соединительного элемента 2 и входит в соприкосновение своей внутренней конической замковой резьбой 5 с ответной наружной замковой резьбой соединительного элемента 7. Затем вращением, например, верхней бурильной трубы 1 производитс  свинчивание замковой резьбы. При этом крут щий момент от соединительной детали 2 втулке 4 передаетс  посредством оси 9, а сама втулка 4 перемещаетс  в продольном направлении до полного свинчивани  замковой резьбы. Наличие осевого зазора Б обеспечивает необходимую степень зат жки конической замковой резьбы с одновременным полным смыканием опорных торцов 3 и 8 соединительных элементов 2 и 7.

В предложенном замковом соединении ударна  осева  нагрузка при бурении скважин или забивке эталонных свай передаетс  трубам бурового става- через зону контакта опорных торцов 3 и 8 соединительных элементов 2 и 7, а ст гивающа  их замкова  резьба воспринимает только незначительные осевые инерционные нагрузки, пропорциональные собственной массе втулки 4. В реФормула изобретени 

ЗАМКОВОЕ-СОЕДИНЕНИЕ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, включающее соединительный элемент с опорным торцом, установленную в его полости с возможностью ограниченного осевого перемещени  и передачи крут щего момента втулку с замковой резьбой и соединительный элемент с опорным торцом и замковой резьбой дл  св зи

зультате замкова  резьба разгружаетс  от осевых ударных нагрузок, что исключает ее деформацию и разрушение соединительных элементов замкового соединени .

(56) Авторское свидетельство СССР № 1129321,кл. Е 21 В 17/04. 1983. Авторское свидетельство СССР № 1574786, кл. Е 21 В 17/02, 1987.

f

с замковой резьбой втулки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной , надежности путем разгрузки замковой резьбы от действи  осевых ударных Нагрузок, замкова  резьба втулки выполнена на ее внутренней поверхности, а один из торцов втулки в рабочем положении соединени  образует зазор относительно

опорного торца соединительного элемента с замковой резьбой.

J

№

4 2

Фиг.I