RU2151262C1 - Clamp for suspension of sucker-rod string - Google Patents
Clamp for suspension of sucker-rod string Download PDFInfo
- Publication number
- RU2151262C1 RU2151262C1 RU98113975A RU98113975A RU2151262C1 RU 2151262 C1 RU2151262 C1 RU 2151262C1 RU 98113975 A RU98113975 A RU 98113975A RU 98113975 A RU98113975 A RU 98113975A RU 2151262 C1 RU2151262 C1 RU 2151262C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clamp
- rod
- sucker
- slider
- stuffing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам, используемым для удержания колонны насосных штанг на весу при проведении ремонта насосных скважин, регулировке хода плунжера насоса и т.п. The invention relates to the oil and gas industry, in particular to devices used to hold the string of pump rods in weight while repairing pump wells, adjusting the stroke of the pump plunger, etc.
Известен зажим (патент N 2091560), состоящей из корпуса с зевом под сальниковый шток. По обе стороны от зева в корпусе установлены плашки, контактирующие с одной стороны с сальниковым штоком, а с другой - с клиновым разъемом на трении качения с вершиной клина, ориентированный по направлению силы тяжести колонны насосных штанг. Одна из плашек находится в клиновой паре с ползуном, установленным в корпусе с возможностью ориентации и поперечного перемещения относительно сальникового штока (ближайший аналог). Known clip (patent N 2091560), consisting of a housing with a throat under the stuffing rod. On both sides of the pharynx, dies are installed in the casing in contact with the stuffing rod on one side and with the wedge connector on rolling friction with the top of the wedge, oriented in the direction of gravity of the pump rod string. One of the dies is in a wedge pair with a slider installed in the housing with the possibility of orientation and lateral movement relative to the stuffing box (the closest analogue).
При аварийных ситуациях, например при так называемом сложном подъеме "труба-штанга" (с прихваченной парафином колонной насосных штанг), может сложиться такое обстоятельство, что, отвернув очередную трубу, обнаруживаем оборванную по телу штангу. Располагая зажимом, способным зацепиться за тело штанги, и элеватором, можно было бы освободить прихваченную колонну насосных штанг путем расхаживания и продолжить сложный подъем. Однако применение известных зажимов не распространяется на насосные штанги, что указывает на отсутствие универсальности зажима. In emergency situations, for example, with the so-called complex “pipe-rod” lift (with a paraffin string of pump rods seized by paraffin), there may be such a situation that, having turned off another pipe, we find a rod broken off over the body. With a clamp capable of catching the rod body and an elevator, one could release the stuck pump rod string by pacing and continue the difficult climb. However, the use of known clamps does not apply to sucker rods, which indicates the lack of versatility of the clamp.
Материал плашки должен обладать достаточно высокой твердостью, чтобы выдержать контактные напряжения со стороны игольчатых роликов. В то же время, будучи в контакте с сальниковым штоком, во избежание порчи полированной его поверхности, твердость плашки должна быть меньше твердости сальникового штока при максимальном коэффициенте трения между ними. Такое условие может быть обеспечено, например, при использовании разноименной пары трения, снабдив стальную плашку алюминиевой или медной сменной подкладкой с коэффициентом трения 1,05 (см. приложение - фото, И.В.Крагельский. Трение и износ.- М.: Машиностроение, 1968 , с. 249, табл. 27). Последнее условие в этом зажиме не соблюдается, что приводит в некоторых случаях к порче сальникового штока (см. акт. производственных испытаний). The die material must have a sufficiently high hardness to withstand contact stresses from the needle rollers. At the same time, being in contact with the stuffing box, in order to avoid damage to the polished surface, the hardness of the plate should be less than the hardness of the stuffing box with a maximum coefficient of friction between them. Such a condition can be ensured, for example, when using an opposite friction pair, providing a steel plate with an aluminum or copper replaceable lining with a coefficient of friction of 1.05 (see the appendix - photo, I.V. Kragelsky. Friction and wear.- M .: Engineering , 1968, p. 249, tab. 27). The last condition in this clamp is not met, which in some cases leads to damage to the stuffing box (see act. Production tests).
Экспериментально доказано, что для осуществления в зажиме принципа самозаклинивания достаточно иметь одну клиновую (вместо двух, как в прототипе) плашку в паре на трении качения в сочетании с неподвижной другой плашкой, что обуславливает упрощение конструкции, снижение затрат на изготовление и массы зажима. It has been experimentally proved that for the principle of self-jamming in the clamp it is enough to have one wedge (instead of two, as in the prototype) a ram in pair on rolling friction in combination with a fixed other ram, which leads to a simplification of the design, reduction of manufacturing costs and mass of the clamp.
Цель изобретения состоит в обеспечении универсальности и улучшении показателей технической характеристики зажима. The purpose of the invention is to provide versatility and improve performance characteristics of the clamp.
Сущность изобретения заключается в том, что зажим снабжен сменными подкладками, рабочая поверхность которых выполнена в соответствии с диаметром зажимного элемента колонны насосных штанг, а материал сменных подкладок выбран исходя из условий его соответствия разноименной паре трения с сальниковым штоком, причем одна из подкладок установлена на передней стороне подвижной плашки, другая - непосредственно в корпусе, на противоположной от подвижной плашки стороне. The essence of the invention lies in the fact that the clamp is equipped with interchangeable linings, the working surface of which is made in accordance with the diameter of the clamping element of the string of pump rods, and the material of the interchangeable linings is selected based on the conditions of its matching unlike friction pair with the stuffing rod, one of the linings mounted on the front the side of the movable die, the other directly in the housing, on the side opposite from the movable die.
На фиг. 1 изображен продольный разрез зажима по линии А-А, на фиг. 2 - вид на зажим по стрелке Б на фиг. 1. In FIG. 1 shows a longitudinal section through a clamp along line AA, FIG. 2 is a view of the clamp along arrow B in FIG. 1.
Зажим состоит из корпуса 1 с зевом 2 под сальниковый шток 3. По одну сторону от зева 2 в сквозном пазу 4 корпуса 1 установлен ползун 5 со сферической опорой поверхностью под головку 6 приводного винта 7, что обеспечивает возможность ориентации и поперечного перемещения ползуна 5 относительно сальникового штока 3. Ползун 5 и подвижная плашка 8 сопряжены с клиновым разъемом, в котором расположены игольчатые ролики 9 с сепаратором 10 на стяжках 11. Вершина клина ориентирована по направлению силы тяжести колонны насосных штанг. Боковины 12 сепаратора 10 своими выступами 13 расположены в соответствующих пазах ползуна 5 и подвижной плашки 8. На тыльном конце винта 7 предусмотрены отверстия 14 под усилитель (не показан). The clamp consists of a housing 1 with a
Зажим снабжен сменными подкладками 15, одна из которых установлена на передней стороне подвижной плашки 8, другая - непосредственно в корпусе 1 посредством прижима 16 с болтом 17. Над подвижной 8 и ползуном 5 на корпусе 1 установлен кожух 18, предотвращающий попадание мусора в подшипниковый узел с игольчатыми роликами 9. The clamp is equipped with interchangeable linings 15, one of which is installed on the front side of the movable die 8, the other is directly in the housing 1 by means of a clamp 16 with a bolt 17. Over the movable 8 and the
Зажим для удержания колонны насосных штанг работает следующим образом. The clamp for holding the column of sucker rods works as follows.
Вращая винт 7, подвижная плашка 8 отводится от зева. Зажим подводится к сальниковому штоку 3 на его предопределенном участке. Вращая винт 7, подвижная плашка 8 прижимается к сальниковому штоку 3, что необходимо совместить с одновременным воздействием на корпус 1 некоторым усилием вниз, обеспечивая тем самым благоприятные условия для того, чтобы подвижная плашка заняла свое верхнее исходное положение, в котором и фиксируется зажим на сальниковом штоке посредством усилителя. С помощью станка-качалки зажим опускается на нажимную гайку устьевого сальника (не показан), при этом подвижная плашка 8 с подкладкой 15, находясь на трении скольжения с сальниковым штоком, смещается вниз на роликах 9 клинового разъема по пути наименьшего сопротивления и зажим заклинивает автоматически под действием собственного веса колонны насосных штанг, причем чем тяжелее колонна, тем больше усилие зажатия, вот в чем и заключается главное преимущество такого типа зажима. Rotating the screw 7, the movable plate 8 is diverted from the throat. The clamp is brought to the stuffing box 3 in its predetermined area. Rotating the screw 7, the movable plate 8 is pressed against the stuffing rod 3, which must be combined with the simultaneous impact on the housing 1 with a certain downward force, thereby ensuring favorable conditions for the movable plate to occupy its upper initial position, in which the clamp is fixed on the stuffing box stock through an amplifier. Using a rocking machine, the clamp is lowered onto the pressure nut of the wellhead stuffing box (not shown), while the movable plate 8 with the lining 15, being on sliding friction with the stuffing rod, moves down on the
Для снятия зажима с сальникового штока 3 необходимо его отвести вверх от нажимной гайки устьевого сальника посредством станка-качалки, с помощью усилителя раскрепить винт 7, после чего, отворачивая винт 7 вручную, отвести подвижную плашку 8 от зева 2 и снять зажим с сальникового штока 3. To remove the clamp from the stuffing box 3, it is necessary to take it upward from the pressure nut of the wellhead stuffing box by means of a rocking machine, use the amplifier to loosen screw 7, and then, unscrewing the screw 7 manually, remove the movable plate 8 from the
Когда в процессе самозаклинивания подвижная плашка 8 вместе со сменной подкладкой 15 и сальниковым штоком смещается вниз по клиновому разъему, то в это время сальниковый шток с противоположной стороны проскальзывает по сменной неподвижной подкладке 15, доводя последнюю до состояния пластической деформации, в результате чего достигается наиболее полное ее сопряжение с сальниковым штоком, которое (сопряжение) изначально практически невозможно обеспечить. При этом сальниковым штоком одновременно сносится некоторый микрослой с рабочей поверхности неподвижной сменной подкладки 15, образуя на ней новую чистую металлическую поверхность, которая впоследствии создает благоприятные условия для более качественного зацепления с сальниковым штоком при коэффициенте трения разноименных пар - 1,05 ("алюминий - сталь" или "медь-сталь", стр. 294, таб. 27, И.В.Крагельский. Трение и износ.- М.: Машиностроение, 1968 ). When, in the process of self-jamming, the movable plate 8, together with the replaceable liner 15 and the stuffing rod, moves down along the wedge connector, then the stuffing rod on the opposite side slides along the replaceable stationary liner 15, bringing the latter to the state of plastic deformation, as a result of which the most complete its interfacing with the gland rod, which (conjugation) is initially almost impossible to provide. At the same time, some microlayer is simultaneously carried off by the stuffing rod from the working surface of the fixed removable lining 15, forming a new clean metal surface on it, which subsequently creates favorable conditions for better engagement with the stuffing rod at a friction coefficient of unlike pairs - 1.05 ("aluminum - steel "or" copper-steel ", p. 294, tab. 27, IV Kragelsky. Friction and wear. - M.: Mechanical Engineering, 1968).
Таким образом за каждый цикл зажатия неподвижная сменная подкладка 15 будет испытывать некоторый износ, обеспечивая сохранность полированной поверхности сальникового штока 3 и улучшая условия зацепления с ним. Набор сменных подкладок 15 позволяет расширить сферу применения и упростить конструкцию зажима за счет устранения второй клиновой пары плашек на трении качения. Thus, for each clamping cycle, the fixed interchangeable lining 15 will experience some wear, ensuring the preservation of the polished surface of the stuffing box 3 and improving the engagement conditions with it. A set of interchangeable pads 15 allows you to expand the scope and simplify the design of the clamp by eliminating the second wedge pair of dies on rolling friction.
Заложенный принцип работы зажима, рассчитанный на самозаклинивание, повышает его надежность, создает удобства в обслуживании в сочетании с оперативностью. Оснащенность зажима сменными подкладками из пластичного материала, соответствующего разноименной паре трения с сальниковым штоком, в совокупности, обеспечивает его универсальность и позволяет избежать повреждения рабочей поверхности сальникового штока, вследствие чего повышается надежность и срок службы устьевого сальника, от работы которого зависит экология окружающей среды. The laid down principle of operation of the clamp, designed for self-jamming, increases its reliability, creates ease of maintenance in combination with efficiency. The clamp equipped with interchangeable linings made of plastic material corresponding to the opposite pair of friction with the stuffing box, together, ensures its versatility and avoids damage to the working surface of the stuffing box, which increases the reliability and service life of the wellhead stuffing box, which depends on the environment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98113975A RU2151262C1 (en) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | Clamp for suspension of sucker-rod string |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98113975A RU2151262C1 (en) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | Clamp for suspension of sucker-rod string |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98113975A RU98113975A (en) | 2000-04-20 |
RU2151262C1 true RU2151262C1 (en) | 2000-06-20 |
Family
ID=20208711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98113975A RU2151262C1 (en) | 1998-07-23 | 1998-07-23 | Clamp for suspension of sucker-rod string |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2151262C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015100687A1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-07-09 | 恒天九五重工有限公司 | Drill rod clamp for power head drilling rig |
CN105645310A (en) * | 2016-03-18 | 2016-06-08 | 克拉玛依市尚正石油科技有限公司 | Anti-sedimentation hydraulic jacking device of polish rod of screw pump |
CN105672909A (en) * | 2016-03-18 | 2016-06-15 | 克拉玛依市尚正石油科技有限公司 | Polished rod lateral engaging device and lateral engaging jacking device of screw rod pump polished rod |
RU177350U1 (en) * | 2017-11-27 | 2018-02-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская электротехническая компания" ("РУСЭЛКОМ") | CLAMP FOR HOLDING A PUMP BAR COLUMN |
RU2746330C1 (en) * | 2020-10-13 | 2021-04-12 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Clamp for holding sucker rod string |
CN116856870A (en) * | 2023-08-15 | 2023-10-10 | 连云港前沿重工机械有限公司 | High-stability rock core drilling machine clamp holder |
-
1998
- 1998-07-23 RU RU98113975A patent/RU2151262C1/en active
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015100687A1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-07-09 | 恒天九五重工有限公司 | Drill rod clamp for power head drilling rig |
CN105645310A (en) * | 2016-03-18 | 2016-06-08 | 克拉玛依市尚正石油科技有限公司 | Anti-sedimentation hydraulic jacking device of polish rod of screw pump |
CN105672909A (en) * | 2016-03-18 | 2016-06-15 | 克拉玛依市尚正石油科技有限公司 | Polished rod lateral engaging device and lateral engaging jacking device of screw rod pump polished rod |
CN105672909B (en) * | 2016-03-18 | 2018-03-06 | 克拉玛依市尚正石油科技有限公司 | Polished rod side card device and polished rod of screw pump side card jacking apparatus |
RU177350U1 (en) * | 2017-11-27 | 2018-02-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Русская электротехническая компания" ("РУСЭЛКОМ") | CLAMP FOR HOLDING A PUMP BAR COLUMN |
RU2746330C1 (en) * | 2020-10-13 | 2021-04-12 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Clamp for holding sucker rod string |
CN116856870A (en) * | 2023-08-15 | 2023-10-10 | 连云港前沿重工机械有限公司 | High-stability rock core drilling machine clamp holder |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6189609B1 (en) | Gripper block for manipulating coil tubing in a well | |
EP0486324A2 (en) | Gripper blocks for reeled tubing injectors | |
RU2151262C1 (en) | Clamp for suspension of sucker-rod string | |
US7353757B2 (en) | Toggle slide-plate for railway spike puller | |
CN110118067B (en) | Independent lifting mechanism and method capable of multiplying stroke for spinner clamp of iron roughneck | |
RU2151263C1 (en) | Clamp for suspension of sucker-rod string | |
GB2583120A (en) | A casing cleaning tool | |
CN211959690U (en) | Drill point supporting mechanism | |
US20040207223A1 (en) | Pipe die method and apparatus | |
US6516877B2 (en) | Sucker rod protector | |
US3558191A (en) | Means for applying wedging forces to minerals and other bodies | |
CN210360450U (en) | Oil pressure opposite direction auxiliary supporting structure | |
CN104395549A (en) | Slip | |
CN114458188A (en) | Cutting flashboard for belt press working machine | |
CN214997555U (en) | Fishing device | |
CN208330346U (en) | A kind of lithology and density logging instrument antiwear device | |
RU2091560C1 (en) | Clamp for holding of sucker rod string | |
CN207278196U (en) | Sucker rod with wear automatic-compensation structure | |
CN106437567B (en) | A kind of coiled tubing clamping device and the injection head using the clamping device | |
RU2260668C1 (en) | Slip | |
CN205654317U (en) | Oil well pipeline fishing device | |
US2858893A (en) | Apparatus for jarring well pipe | |
CN218801761U (en) | Flange fixing clamp | |
CN107269229A (en) | Sucker rod with wear automatic-compensation structure | |
CN2660102Y (en) | Improved wellhead sealing structure for polished rod of beam unit |