RU2465112C2 - Method of making drill string section locks - Google Patents

Method of making drill string section locks Download PDF

Info

Publication number
RU2465112C2
RU2465112C2 RU2010154827/02A RU2010154827A RU2465112C2 RU 2465112 C2 RU2465112 C2 RU 2465112C2 RU 2010154827/02 A RU2010154827/02 A RU 2010154827/02A RU 2010154827 A RU2010154827 A RU 2010154827A RU 2465112 C2 RU2465112 C2 RU 2465112C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
machining
sleeve
allowance
equal
diameter
Prior art date
Application number
RU2010154827/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010154827A (en
Inventor
Леонид Борисович Аксенов (RU)
Леонид Борисович Аксенов
Сергей Георгиевич Комаишко (RU)
Сергей Георгиевич Комаишко
Андрей Георгиевич Комаишко (RU)
Андрей Георгиевич Комаишко
Георгий Николаевич Кулик (RU)
Георгий Николаевич Кулик
Михаил Вильгельмович Моисей (RU)
Михаил Вильгельмович Моисей
Константин Валерьевич Суздаль (RU)
Константин Валерьевич Суздаль
Антон Юрьевич Тонконог (RU)
Антон Юрьевич Тонконог
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Дефорт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Дефорт" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Дефорт"
Priority to RU2010154827/02A priority Critical patent/RU2465112C2/en
Publication of RU2010154827A publication Critical patent/RU2010154827A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2465112C2 publication Critical patent/RU2465112C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to making drill string section locks, each being made up of case, sleeve, and four small and two large inserts. Lock case blank is made from two forged pieces from high-strength impact-resistance steel welded together. Sleeve blank is made from three forged pieces. Larger insert blanks are made from two forged pieces varying in strength and impact resistance, welded together. Small insert blanks are made forged pieces from high-strength impact-resistance steel welded together. Roots of weld seams are removed by machining from all blanks.
EFFECT: higher cost efficiency.
8 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к изготовлению деталей оснастки для создания буронабивных свай, используемых при строительстве фундаментов, а именно: к изготовлению замков секций бурильной колонны, применяемых для соединения секций в колонну, каждый из которых имеет центральное отверстие и состоит из следующих элементов: корпуса, втулки, четырех малых вкладышей, двух больших вкладышей и четырех винтов М16.The invention relates to the field of engineering, in particular to the manufacture of tooling parts for creating bored piles used in the construction of foundations, namely: the manufacture of locks of drill string sections used to connect the sections to the string, each of which has a central hole and consists of the following elements : housings, bushings, four small liners, two large liners and four M16 screws.

Известно, что для изготовления замков секций бурильной колонны необходимы заготовки, размеры которых составляют Д 340/d 200×L 540 мм, где Д - внешний диаметр кольца, d - внутренний диаметр центрального отверстия, L - длина заготовки. При этом в крупносерийном производстве деталь, имеющую центральное отверстие и такие размеры, удовлетворяющие требованиям стали, можно изготовить из трубы соответствующего размера с последующей разрезкой, термообработкой и дальнейшей механической обработкой путем обтачивания и фрезерования (см., например, ТУ 14-3р-51-2001 «Трубы стальные бесшовные горячекатаные толстостенные для машиностроения»). Однако производство этих труб из высокопрочной ударностойкой стали очень дорогостоящее, и оно может окупиться только при заказе большой по количеству изделий партии. Изготовление же замков секций бурильной колонны чаще всего возможно отнести исключительно к единичному или мелкосерийному производству разового заказа. Известно также, что в мелкосерийном производстве деталь, имеющую центральное отверстие и изготавливаемую из высокопрочной, ударностойкой стали можно производить с использованием метода ковки (см., например, сайт предприятия: www.omz-specialsteel.com). При этом следует иметь в виду, изготовление таких деталей ограничено размерами заготовок, которые могут быть обработаны в процессе ковки. Так, например, для изготовления замка секций бурильной колонны, состоящего из корпуса и втулки, необходима обработка методом ковки заготовок размером Д 340/d 200×L 540 мм, а заготовки таких размеров не могут быть обработаны методом ковки на известном оборудовании (см., например, проспект ЗАО «Кузнечно-механический завод ИЖОРА-МЕТАЛЛ»).It is known that for the manufacture of tool joints of drill string sections, workpieces are required, the dimensions of which are D 340 / d 200 × L 540 mm, where D is the outer diameter of the ring, d is the inner diameter of the central hole, L is the length of the workpiece. Moreover, in large-scale production, a part having a central hole and such dimensions that meet the requirements of steel can be made of a pipe of the appropriate size, followed by cutting, heat treatment and further machining by turning and milling (see, for example, TU 14-3p-51- 2001 “Seamless hot-rolled thick-walled steel pipes for mechanical engineering”). However, the production of these pipes from high-strength impact-resistant steel is very expensive, and it can pay off only when ordering a large batch of products. The manufacture of locks of drill string sections is most often possible to attribute exclusively to single or small-scale production of a single order. It is also known that in small batch production a part having a central hole and made of high-strength, impact-resistant steel can be produced using the forging method (see, for example, the company's website: www.omz-specialsteel.com ). It should be borne in mind that the manufacture of such parts is limited by the size of the workpieces that can be processed in the forging process. So, for example, for making a drill stem section lock consisting of a body and a sleeve, it is necessary to forge workpieces with a size of D 340 / d 200 × L 540 mm, and workpieces of such sizes cannot be forged using known equipment (see, for example, the prospectus of ZAO IZHORA-METAL Forge and Mechanical Plant).

Получение подобных деталей из заготовок, не имеющих центрального отверстия, т.е. только методами механической обработки на станках совсем не экономично и очень дорого из-за большого количества отходов дорогостоящей стали, значительно увеличенной трудоемкости и наличия специального высокостойкого инструмента.Obtaining such parts from blanks that do not have a central hole, i.e. only by machining methods on machines is not at all economical and very expensive due to the large amount of waste of expensive steel, significantly increased labor intensity and the availability of special high-resistant tools.

Известна также фирма «FRANKI GEOTECHNICS», Бельгия (см., например сайт www.franki-geotechnics.be), которая создает и использует секции буровых колон с применением замков, но производство замков осуществляет из цельных элементов: корпуса и втулки (см., например, копию чертежа №2050).The company FRANKI GEOTECHNICS, Belgium is also known (see, for example, the website www.franki-geotechnics.be), which creates and uses sections of drill columns using locks, but the production of locks is carried out from integral elements: the housing and the sleeve (see, for example, a copy of drawing No. 2050).

Известен также способ изготовления замков секций бурильной колонны из высокопрочной ударной стали (см., например, патент РФ №2385791), в котором заготовку для каждого из элементов замка (корпус и втулку) вначале изготавливают из двух частей путем ковки в виде кольца с учетом припусков под термическую и механическую обработки, затем производят механическую обработку кромок будущего сварного соединения путем точения торцов соответствующих заготовок с обеспечением центрирования одного относительно другого и расположения корня сварного шва за пределами чистовых размеров корпуса и втулки, после чего осуществляют сварку этих частей для получения соответствующих заготовок корпуса и втулки, которые затем подвергают термической обработке в виде отпуска. Далее производят черновую и чистовую механическую обработку заготовок корпуса и втулки до требуемых чистовых размеров с удалением корня сварного шва. В результате снижают затраты на реализацию указанного способа изготовления замков. Однако при использовании указанного способа элементы замка, как и его заготовок, целиком изготавливают из высокопрочной, ударностойкой стали, что очень дорого и трудоемко. При этом разные части замка при работе подвергаются различным нагрузкам, и, следовательно, требования к материалу, из которого сделана эта или часть детали, по прочности и ударностой кости в процессе эксплуатации различны, а значит, и изготавливать их можно из разных материалов.There is also known a method of manufacturing locks of drill string sections from high-strength impact steel (see, for example, RF patent No. 2385791), in which a blank for each of the elements of the lock (body and sleeve) is first made of two parts by forging in the form of a ring taking into account allowances under heat and mechanical treatment, then the edges of the future welded joint are machined by turning the ends of the respective workpieces, ensuring that one is centered relative to the other and the root of the weld is located and finishing outside the housing and bushing dimensions and then welding these portions is performed to obtain the respective housing and the sleeve blanks which are then subjected to heat treatment in a hotel. Then, roughing and finishing machining of the body and sleeve blanks is carried out to the required finishing dimensions with the removal of the weld root. As a result, they reduce the cost of implementing this method of manufacturing locks. However, when using this method, the elements of the lock, as well as its blanks, are entirely made of high-strength, impact-resistant steel, which is very expensive and time-consuming. At the same time, different parts of the lock are subjected to different loads during operation, and, therefore, the requirements for the material of which this or part of the part is made are different in strength and impact bone during operation, which means that they can be made from different materials.

Технический результат настоящего изобретения заключается в получении возможности использования более экономичного метода изготовления элементов замка секций бурильной колонны за счет использования материалов с различными свойствами по прочности и ударностойкости как более дорогих по цене, так и более дешевых.The technical result of the present invention is to obtain the possibility of using a more economical method of manufacturing the elements of the castle sections of the drill string through the use of materials with different properties in strength and impact resistance, both more expensive and cheaper.

Указанный технический результат достигают тем, что изготовление замков секций бурильной колонны, применяемых для соединения секций в колонну, каждый из которых состоит из подвергающихся предварительной ковке их заготовок: корпуса, втулки, четырех малых вкладышей, двух больших вкладышей, и четырех винтов, содержащее операцию сварки и механическую обработку с удалением корня сварного шва, производят так, что заготовку для втулки замка секций бурильной колонны изготавливают из различных по прочности и ударностойкости материалов с последующим их соединением сваркой, корпус замка секций бурильной колонны изготавливают из двух заготовок из высокопрочной и ударностойкой стали с последующим их соединением сваркой, каждый малый вкладыш изготавливают из высокопрочной и ударностойкой стали, каждый большой вкладыш изготавливают из различных по прочности и ударностойкости материалов, при этом у втулки каждый зуб, передающий вращение от втулки к корпусу, изготавливают путем отрезки механическим способом от поковки, изготовленной из высокопрочной ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки с прибавлением к нему величины припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен внутреннему диаметру втулки с уменьшением его на величину припуска для механической обработки, и ширина равна высоте зуба на втулке с ее увеличением на величину припуска для механической обработки, при этом ту часть втулки, которая прилегает к секции, изготавливают из поковки, выполненной из стали с категорией прочности 315 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки с добавлением припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен внутреннему диаметру втулки с его уменьшением на величину припуска для механической обработки, ширина равна половине высоты втулки с добавлением припуска для механической обработки, одновременно, производя токарную обработку с получением формы детали, идентичной данной части втулки, но без зубьев, предназначенных для передачи вращения от втулки к корпусу, но с учетом припуска для окончательной механической обработки, в том числе и с учетом необходимости удаления корня сварочных швов, и производя фрезерование, получая при этом прямоугольные отверстия для установки в них заготовок зубьев, при этом концевую часть втулки изготавливают, производя предварительную механическую обработку из поковки, изготовленной из высокопрочной ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру в этой части втулки, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру в этой части втулки, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна половине высоты втулки, увеличенной на припуск для механической обработки, при этом втулку в целом собирают из части, прилегающей к секции, концевой части, и четырех зубьев, осуществляя одновременно проварку всех сварочных швов, последующую термообработку в виде отпуска, окончательную механическую обработку с удалением корней сварочных швов, слесарную доводку, а также выполняя две кольцевые прямоугольные выборки на кольцевой части втулки, при этом корпус изготавливают из двух поковок, выполненных из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющих форму колец, у которых внешний диаметр равен диаметру корпуса, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен минимальному внутреннему диаметру корпуса, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна половине высоты замка, увеличенной на припуск для механической обработки, собирая одновременно указанные поковки в виде колец в обечайку, сваривая их, и далее производя термообработку в виде отпуска, после чего осуществляя механическую обработку, включающую помимо остального удаление корня сварочного шва, и также производя образование торцевых выборок под зубья втулки, посредством которых передается вращение, и образование кольцевых внутренних прямоугольных выборок и окон напротив них, при этом малый вкладыш изготавливают путем разрезания поковки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен диаметру прямоугольной выборки на корпусе, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру прямоугольной выборки на втулке, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна ширине выборки на корпусе или на втулке, увеличенной на величину припуска для механической обработки, длина равна длине окна на корпусе, осуществляя в последующем сверление отверстий и нарезание затем в них резьбы, при этом большой вкладыш, состоящий из внешнего и внутреннего сегментов, изготавливают из различных по прочности и ударностойкости материалов, с последующей сборкой этих сегментов так, что внутренний сегмент располагают по центру внешнего, после чего их сваривают, производят отпуск и слесарную доводку, а сам внешний сегмент изготавливают путем разрезания поковки, выполненной из стали с категорией прочности 315 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен диаметру корпуса, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру кольцевой выборки на корпусе, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна ширине кольцевой выборки на корпусе, увеличенной на величину припуска для механической обработки, длина равна длине окна на корпусе, увеличенную на величину припуска для механической обработки, а сам внутренний сегмент изготавливают путем разрезания кольцевой заготовки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735, у которой внешний диаметр равен диаметру выборки на корпусе, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр которой равен диаметру выборки на втулке, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина которой равна ширине выборки, увеличенной на величину припуска для механической обработки, длина которой равна одной трети длины окна на корпусе, производя в последующем сверление отверстий во внешнем сегменте, с нарезанием затем резьбы в среднем из них.The specified technical result is achieved by the fact that the manufacture of tool joints of the drill string sections used to connect the sections to the string, each of which consists of pre-forged workpieces: a body, a sleeve, four small inserts, two large inserts, and four screws containing a welding operation and machining with the removal of the root of the weld, produce so that the workpiece for the sleeve of the lock sections of the drill string are made of materials of different strength and impact resistance By connecting them by welding, the drill joint of the drill stem sections is made of two billets of high-strength and impact-resistant steel, followed by their welding, each small insert is made of high-strength and impact-resistant steel, each large insert is made of materials of different strength and impact resistance, while bushing each tooth transmitting rotation from the bushing to the body is made by cutting mechanically from a forging made of high-strength impact-resistant steel with a category strength 735 and having a ring shape in which the outer diameter is equal to the maximum diameter of the sleeve with the addition of an allowance for machining, the inner diameter is equal to the inner diameter of the sleeve with a decrease in the allowance for machining, and the width is equal to the height of the tooth on the sleeve with its increase by the amount of allowance for machining, while the part of the sleeve that is adjacent to the section is made of forgings made of steel with a strength category of 315 and having the shape of rings a, in which the outer diameter is equal to the maximum diameter of the sleeve with the addition of machining allowance, the inner diameter is equal to the inner diameter of the sleeve with its decrease by the amount of machining allowance, the width is half the height of the sleeve with the addition of machining allowance, while turning with obtaining the shape of the part identical to this part of the sleeve, but without teeth designed to transmit rotation from the sleeve to the body, but taking into account the allowance for the final machining, including taking into account the need to remove the root of the welds, and milling, while obtaining rectangular holes for installing tooth blanks, while the end part of the sleeve is made by pre-machining from forgings made of high-strength impact-resistant steel with a strength category of 735 and having a ring shape in which the outer diameter is equal to the maximum diameter in this part of the sleeve, increased by the amount of allowance for machining ki, the inner diameter is equal to the diameter in this part of the sleeve, reduced by the amount of the allowance for machining, the width is half the height of the sleeve increased by the allowance for machining, while the sleeve as a whole is assembled from the part adjacent to the section, the end part, and four teeth, performing simultaneous welding of all welds, subsequent heat treatment in the form of tempering, final machining with the removal of the roots of the welds, metalwork fine-tuning, as well as performing two circular rectangles samples on the annular part of the sleeve, while the body is made of two forgings made of high-strength and impact-resistant steel with a strength category of 735 and having the shape of rings, in which the outer diameter is equal to the diameter of the body increased by the allowance for machining, the inner diameter is equal to the minimum inner the diameter of the body, reduced by the amount of allowance for machining, the width is half the height of the castle, increased by the allowance for machining, collecting at the same time the decree forgings in the form of rings in the shell, welding them, and then performing heat treatment in the form of tempering, after which performing mechanical processing, including, among other things, removing the root of the weld, and also producing end samples under the teeth of the sleeve, by which rotation is transmitted, and formation circular inner rectangular samples and windows opposite them, while a small liner is made by cutting forgings made of high strength and impact resistant steel with strength category 735 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the diameter of the rectangular sample on the casing, increased by the size of the allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter of the rectangular sample on the bushing, reduced by the size of the allowance for machining, the width is equal to the width of the sample on the casing or on the sleeve, increased by the size of the allowance for machining, the length is equal to the length of the window on the housing, subsequently drilling holes and then threading them, while a large insert, consisting The outer and inner segments are made of materials of different strength and impact resistance, followed by assembly of these segments so that the inner segment is centered on the outer, after which they are welded, tempering and metalwork are finished, and the outer segment is made by cutting the forging made of steel with a strength category of 315 and having the shape of a ring, in which the outer diameter is equal to the diameter of the casing, increased by the size of the allowance for machining, the inner diameter is the diameter of the annular sample on the case, reduced by the amount of allowance for machining, the width is equal to the width of the ring sample on the case, increased by the amount of allowance for machining, the length is the length of the window on the case, increased by the amount of allowance for machining, and the inner segment itself made by cutting an annular billet made of high-strength and impact-resistant steel with a strength category of 735, in which the external diameter is equal to the diameter of the sample on the body, increased by the amount of allowance for machining, the inner diameter of which is equal to the diameter of the sample on the sleeve, reduced by the amount of allowance for machining, the width of which is equal to the width of the sample, increased by the amount of allowance for machining, the length of which is equal to one third of the length of the window on the housing, producing subsequent drilling of holes in the outer segment, then cutting the threads on average of them.

Благодаря наличию приведенных отличительных признаков обеспечивается возможность изготовления описываемых деталей значительно более экономичным способом на имеющемся оборудовании с сохранением их потребительских качеств.Due to the presence of the above distinctive features, it is possible to manufacture the described parts in a much more economical way on existing equipment while maintaining their consumer qualities.

На фиг.1 изображен общий вид замка секции бурильной колонны в сборе; на фиг.2 - втулка замка; на фиг.3-корпус замка, на фиг.4 - малый вкладыш, на фиг.5 - большой вкладыш.Figure 1 shows a General view of the lock section of the drill string Assembly; figure 2 - sleeve lock; Fig.3 is a lock case, Fig.4 is a small insert, Fig.5 is a large insert.

Замок секции буровой колонны состоит из корпуса 1, втулки 2 четырех малых вкладышей 3, двух больших вкладышей 4 и четырех винтов 5 размером М16. Имеется центральное отверстие 6. При этом в процессе производства замка заявляемым способом заготовку для каждого из элементов замка изготавливают с учетом тех условий, в которых этот элемент будет работать, т.е. с учетом нагрузок, которым будет подвергаться каждый элемент. С учетом этого у втулки 2 каждый зуб 7, передающий вращение от втулки 2 к корпусу 1, изготавливают путем отрезки механическим способом от поковки, изготовленной из высокопрочной ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки 2 с прибавлением к нему величины припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен внутреннему диаметру втулки 2 с уменьшением его на величину припуска для механической обработки, и ширина равна высоте зуба 7 на втулке 2 с ее увеличением на величину припуска для механической обработки. Часть 8 втулки 2, которая прилегает к секции (на фиг. не показана), изготавливают из поковки, выполненной из стали с категорией прочности и 315 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки 2 с добавлением припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен внутреннему диаметру втулки 2 с его уменьшением на величину припуска для механической обработки, ширина равна половине высоты втулки 2 с добавлением припуска для механической обработки, при этом производят токарную обработку с получением формы детали, идентичной данной части 8 втулки 2, но без зубьев 7, предназначенных для передачи вращения от втулки 2 к корпусу 1, но с учетом припуска для окончательной механической обработки, в том числе и с учетом необходимости удаления корня сварочных швов, и производят фрезерование, получая при этом прямоугольные отверстия 9 для установки в них заготовок зубьев 7. Концевую часть 10 втулки 2 изготавливают, производя предварительную механическую обработку из поковки, изготовленной из высокопрочной ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру в этой части втулки 2, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру в этой части втулки 2, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна половине высоты втулки 2, увеличенной на припуск для механической обработки. Втулку 2 в целом собирают из части 8, прилегающей к секции, концевой части 10 и четырех зубьев 7, осуществляя при этом проварку всех сварочных швов, последующую термообработку в виде отпуска, окончательную механическую обработку с удалением корня сварочных швов, слесарную доводку, а также выполняя две кольцевых прямоугольных выборки 11 на концевой части 10 втулки 2. Малый вкладыш 3 изготавливают путем разрезания поковки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен диаметру прямоугольной выборки 12 на корпусе 1, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру прямоугольной выборки 11 на втулке 2, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна ширине выборки 12 на корпусе 1 или 11 на втулке 2, увеличенной на величину припуска для механической обработки, длина равна длине окна 13 на корпусе 1, осуществляя в последующем сверление отверстий 14 и нарезание затем в них резьбы. Большой вкладыш 4, состоящий из внешнего 15 и внутреннего сегментов 16, изготавливают из различных по прочности и ударостойкости материалов, с последующей сборкой этих сегментов так, что внутренний сегмент 16 располагают по центру внешнего 15, после чего их сваривают, производят отпуск и слесарную доводку, при этом сам внешний сегмент 15 изготавливают путем разрезания поковки, выполненной из стали с категорией прочности 315 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен диаметру корпуса 1, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру кольцевой выборки 12 на корпусе 1, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна ширине кольцевой выборки 12 на корпусе 1, увеличенной на величину припуска для механической обработки, длина равна длине окна 13 на корпусе 1, увеличенной на величину припуска для механической обработки, сам внутренний сегмент 16 изготавливают путем разрезания кольцевой заготовки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735, у которой внешний диаметр которой равен диаметру выборки 12 на корпусе 1, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру выборки 11 на втулке 2, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина которой равна ширине выборки 11, увеличенной на величину припуска для механической обработки, длина которой равна одной трети длины окна 13 на корпусе 1, в последующем производят сверление отверстий 17 во внешнем сегменте 15 с нарезанием затем резьбы в среднем 18 из них.The drill string section lock consists of a housing 1, a sleeve 2 of four small liners 3, two large liners 4 and four screws 5 of size M16. There is a central hole 6. In this case, in the production process of the castle by the claimed method, a blank for each of the elements of the castle is made taking into account the conditions in which this element will work, i.e. taking into account the loads to which each element will be subjected. With this in mind, each tooth 7 transmitting rotation from the sleeve 2 to the housing 1 at the sleeve 2 is manufactured by mechanical cutting from a forging made of high-strength impact-resistant steel with strength category 735 and having a ring shape in which the outer diameter is equal to the maximum diameter of the sleeve 2 with the addition of an allowance for machining, the inner diameter is equal to the inner diameter of the sleeve 2 with a decrease in its allowance for machining, and the width is equal to the height of the tooth 7 on the sleeve 2 with an increase of the allowance for machining. Part 8 of the sleeve 2, which is adjacent to the section (not shown in Fig.), Is made of forgings made of steel with a strength category of 315 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the maximum diameter of the sleeve 2 with the addition of an allowance for machining, the inner diameter is equal to the inner diameter of the sleeve 2 with its decrease by the amount of allowance for machining, the width is equal to half the height of the sleeve 2 with the addition of allowance for machining, while turning is performed to obtain the shape of a part identical to this part 8 of sleeve 2, but without teeth 7, designed to transmit rotation from sleeve 2 to housing 1, but taking into account the allowance for final machining, including taking into account the need to remove the root of the welds, and perform milling while obtaining rectangular openings 9 for installing tooth blanks 7. The end part 10 of the sleeve 2 is manufactured by pre-machining from a forging made of high-strength impact-resistant steel with a strength category of 73 5 and having a ring shape in which the outer diameter is equal to the maximum diameter in this part of the sleeve 2, increased by the amount of allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter in this part of the sleeve 2, reduced by the amount of allowance for machining, the width is half the height of the sleeve 2, enlarged by machining allowance. The sleeve 2 as a whole is assembled from part 8 adjacent to the section, end part 10 and four teeth 7, while welding all welds, subsequent heat treatment in the form of tempering, final machining with removal of the root of the welds, metalwork finishing, and also performing two annular rectangular samples 11 on the end part 10 of the sleeve 2. A small insert 3 is made by cutting forgings made of high-strength and impact-resistant steel with strength category 735 and having the shape of a ring with an external diameter mp is equal to the diameter of the rectangular sample 12 on the housing 1, increased by the size of the allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter of the rectangular sample 11 on the sleeve 2, reduced by the size of the allowance for machining, the width is equal to the width of the sample 12 on the housing 1 or 11 on the sleeve 2 , increased by the amount of the allowance for machining, the length is equal to the length of the window 13 on the housing 1, subsequently drilling holes 14 and then threading them. A large liner 4, consisting of the outer 15 and the inner segments 16, is made of materials of different strength and impact resistance, followed by the assembly of these segments so that the inner segment 16 is centered on the outer 15, after which they are welded, tempering and locksmithing are performed, wherein the outer segment 15 itself is made by cutting forgings made of steel with a strength category of 315 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the diameter of the housing 1, increased by the amount of allowance for the mechanical machining, the inner diameter is equal to the diameter of the ring sample 12 on the housing 1, reduced by the size of the allowance for machining, the width is equal to the width of the ring sample 12 on the body 1, increased by the amount of the allowance for machining, the length is equal to the length of the window 13 on the case 1, increased by the size of the allowance for machining, the inner segment 16 itself is made by cutting an annular billet made of high strength and impact-resistant steel with a strength category of 735, in which the outer diameter which is equal to the diameter of the sample 12 on the housing 1, increased by the size of the allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter of the sample 11 on the sleeve 2, reduced by the amount of the allowance for machining, the width of which is equal to the width of the sample 11, increased by the amount of the allowance for machining, the length of which is equal to one third of the length of the window 13 on the housing 1, subsequently drill holes 17 in the outer segment 15 with then threading an average of 18 of them.

Claims (8)

1. Способ изготовления замка секции бурильной колонны, состоящего из корпуса, втулки, больших и малых вкладышей и четырех винтов, включающий изготовление заготовок элементов замка из поковок, отличающийся тем, что заготовку корпуса замка изготавливают из двух поковок, выполненных из высокопрочной и ударностойкой стали и соединенных сваркой, заготовку втулки замка изготавливают из трех поковок, выполненных из различных по прочности и ударностойкости сталей и соединенных сваркой, каждую заготовку большого вкладыша изготавливают из двух поковок, выполненных из различных по прочности и ударностойкости сталей и соединенных сваркой, а каждую заготовку малого вкладыша изготавливают из поковки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой сталей, при этом корни сварных швов на заготовках корпуса и втулки замка удаляют механической обработкой.1. A method of manufacturing a lock of a drill string section, consisting of a body, a sleeve, large and small liners and four screws, comprising manufacturing blanks of the lock elements from forgings, characterized in that the blank of the lock body is made of two forgings made of high-strength and impact-resistant steel and connected by welding, the blank of the lock sleeve is made of three forgings made of steel of different strength and impact resistance and welded, each blank of a large insert is made of two Tilt and turn accessories made of different strength and udarnostoykosti steel and connected by welding, and each preform liner is made from a small forgings made of high strength steels and udarnostoykoy, the roots of the welds on workpieces lock housing and the sleeve is removed by machining. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что у втулки каждый зуб, передающий вращение от втулки к корпусу, изготавливают путем отрезки механическим способом от поковки, изготовленной из высокопрочной ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки с прибавлением к нему величины припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен внутреннему диаметру втулки с уменьшением его на величину припуска для механической обработки, а ширина равна высоте зуба на втулке с ее увеличением на величину припуска для механической обработки.2. The method according to claim 1, characterized in that at the hub each tooth transmitting rotation from the hub to the body is made by cutting mechanically from a forging made of high-strength impact-resistant steel with a strength category of 735 and having the shape of a ring with an outer diameter equal to the maximum diameter of the sleeve with the addition of an allowance for machining, the inner diameter is equal to the inner diameter of the sleeve with a decrease in the allowance for machining, and the width is equal to the height of the tooth and with its sleeve to increase the allowance value for machining. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что ту часть втулки, которая прилегает к секции, изготавливают из поковки, выполненной из стали с категорией прочности 315 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки с добавлением припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен внутреннему диаметру втулки с его уменьшением на величину припуска для механической обработки, а ширина равна половине высоты втулки с добавлением припуска для механической обработки, при этом производят токарную обработку упомянутой поковки с получением формы детали, идентичной данной части втулки, но без зубьев, предназначенных для передачи вращения от втулки к корпусу, и с учетом припуска для окончательной механической обработки, в том числе и с учетом необходимости удаления корня сварочных швов, и производят фрезерование поковки с получением прямоугольных отверстий для установки в них заготовок зубьев.3. The method according to claim 1, characterized in that the part of the sleeve that is adjacent to the section is made of forgings made of steel with a strength category of 315 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the maximum diameter of the sleeve with the addition of an allowance for mechanical machining, the inner diameter is equal to the inner diameter of the sleeve with its reduction by the amount of allowance for machining, and the width is equal to half the height of the sleeve with the addition of allowance for machining, while turning said forgings to obtain the shape of the part identical to this part of the sleeve, but without teeth designed to transmit rotation from the sleeve to the body, and taking into account the allowance for the final machining, including taking into account the need to remove the root of the welds, and milling the forgings with obtaining rectangular openings for installing tooth blanks in them. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что концевую часть втулки изготавливают предварительной механической обработкой поковки, изготовленной из высокопрочной ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен максимальному диаметру втулки в этой части, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру в этой части втулки, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, а ширина равна половине высоты втулки, увеличенной на припуск для механической обработки.4. The method according to claim 1, characterized in that the end part of the sleeve is made by pre-machining the forgings made of high-strength impact-resistant steel with strength category 735 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the maximum diameter of the sleeve in this part, increased by allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter in this part of the sleeve, reduced by the amount of allowance for machining, and the width is equal to half the height of the sleeve increased by pripu to machining. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что втулку в целом собирают из части, которая прилегает к секции, концевой части и четырех зубьев, осуществляют проварку всех сварочных швов, последующую термообработку в виде отпуска, окончательную механическую обработку с удалением корня сварочных швов, слесарную доводку, а также выполняют две кольцевые прямоугольные выборки на концевой части втулки.5. The method according to claim 1, characterized in that the sleeve as a whole is assembled from a part that is adjacent to the section, the end part and four teeth, all welds are welded, the subsequent heat treatment is in the form of tempering, the final machining is performed with the root of the welds being removed. , benchwork, and also perform two circular rectangular samples on the end of the sleeve. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что заготовку корпуса замка изготавливают из двух поковок, выполненных из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющих форму колец, у которых внешний диаметр равен диаметру корпуса, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен минимальному внутреннему диаметру корпуса, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, а ширина равна половине высоты замка, увеличенной на припуск для механической обработки, собирают указанные поковки в виде колец в обечайку, сваривают их и далее производят термообработку в виде отпуска, после чего осуществляют механическую обработку, включающую удаление корня сварочных швов, и производят образование торцевых выборок под зубья втулки, посредством которых передается вращение, и образование кольцевых внутренних прямоугольных выборок и окон напротив них.6. The method according to claim 1, characterized in that the lock case blank is made of two forgings made of high strength and impact-resistant steel with a strength category of 735 and having the shape of rings, in which the outer diameter is equal to the diameter of the case, increased by the allowance for machining , the inner diameter is equal to the minimum inner diameter of the casing, reduced by the amount of the allowance for machining, and the width is equal to half the height of the castle increased by the allowance for machining, collect the specified forgings in the form of rings in the shell, weld them and then heat-treat in the form of tempering, after which they carry out machining, including removing the root of the welds, and produce end samples under the teeth of the sleeve, by which rotation is transmitted, and the formation of circular inner rectangular samples and windows opposite them. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что заготовку малого вкладыша изготавливают путем разрезания поковки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен диаметру прямоугольной выборки на корпусе, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру прямоугольной выборки на втулке, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна ширине выборки на корпусе или на втулке, увеличенной на величину припуска для механической обработки, а длина равна длине окна на корпусе, и осуществляют в последующем сверление отверстий и нарезание затем в них резьбы.7. The method according to claim 1, characterized in that the preform of a small liner is made by cutting forgings made of high strength and impact-resistant steel with a strength category of 735 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the diameter of the rectangular sample on the body, increased by the allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter of the rectangular sample on the sleeve, reduced by the size of the allowance for machining, the width is equal to the width of the sample on the body or on the sleeve, increased by the size of the allowance for machining, and the length is equal to the length of the window on the housing, and subsequently drill holes and then thread them. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что заготовку каждого большого вкладыша выполняют из внешнего и внутреннего сегментов, изготавленных из различных по прочности и ударностойкости сталей с последующей сборкой этих сегментов так, что внутренний сегмент располагают по центру внешнего, после чего их сваривают, производят отпуск и слесарную доводку, при этом сам внешний сегмент изготавливают путем разрезания поковки, выполненной из стали с категорией прочности 315 и имеющей форму кольца, у которого внешний диаметр равен диаметру корпуса, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр равен диаметру кольцевой выборки на корпусе, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина равна ширине кольцевой выборки на корпусе, увеличенной на величину припуска для механической обработки, и длина равна длине окна на корпусе, увеличенной на величину припуска для механической обработки, внутренний сегмент изготавливают путем разрезания кольцевой заготовки, выполненной из высокопрочной и ударностойкой стали с категорией прочности 735, у которой внешний диаметр равен диаметру выборки на корпусе, увеличенному на величину припуска для механической обработки, внутренний диаметр которой равен диаметру выборки на втулке, уменьшенному на величину припуска для механической обработки, ширина которой равна ширине выборки, увеличенной на величину припуска для механической обработки, и длина которой равна одной трети длины окна на корпусе, и производят в последующем сверление отверстий во внешнем сегменте с нарезанием затем резьбы в среднем из них. 8. The method according to claim 1, characterized in that the workpiece of each large liner is made of outer and inner segments made of steel of different strength and impact resistance, followed by assembly of these segments so that the inner segment is centered on the outer, after which they are welded , produce vacation and locksmith refinement, while the outer segment itself is made by cutting forgings made of steel with a strength category of 315 and having the shape of a ring in which the outer diameter is equal to the diameter of the body, the size of the allowance for machining, the inner diameter is equal to the diameter of the annular sample on the case, reduced by the amount of the allowance for machining, the width is equal to the width of the ring sample on the case, increased by the amount of allowance for machining, and the length is the length of the window on the case, increased by the amount of allowance for machining, the inner segment is made by cutting an annular billet made of high strength and impact-resistant steel with a strength category 735, in which the outer diameter is equal to the diameter of the sample on the body, increased by the amount of allowance for machining, the inner diameter of which is equal to the diameter of the sample on the sleeve, reduced by the amount of allowance for machining, the width of which is equal to the width of the sample, increased by the amount of allowance for machining , and the length of which is equal to one third of the length of the window on the body, and subsequently drill holes in the outer segment and then thread on average one of them.
RU2010154827/02A 2010-12-29 2010-12-29 Method of making drill string section locks RU2465112C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010154827/02A RU2465112C2 (en) 2010-12-29 2010-12-29 Method of making drill string section locks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010154827/02A RU2465112C2 (en) 2010-12-29 2010-12-29 Method of making drill string section locks

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010154827A RU2010154827A (en) 2012-07-10
RU2465112C2 true RU2465112C2 (en) 2012-10-27

Family

ID=46848302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010154827/02A RU2465112C2 (en) 2010-12-29 2010-12-29 Method of making drill string section locks

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2465112C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6572315B1 (en) * 2000-01-06 2003-06-03 Gary Jack Reed Threaded fastener having a thread crest greater than its thread root
RU2293244C1 (en) * 2005-07-15 2007-02-10 ОАО "Синарский трубный завод" Pipe joint
RU2334156C1 (en) * 2007-07-19 2008-09-20 Закрытое акционерное общество Компания "Темерсо" Collar with connecting locks
RU90867U1 (en) * 2009-10-05 2010-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "РОБУТ" LOCK FOR DRILL PIPES (OPTIONS)
RU2385791C1 (en) * 2009-03-02 2010-04-10 Открытое Акционерное Общество "Дефорт" Method for manufacturing of drilling string sections locks made of high-strength impact-resistant steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6572315B1 (en) * 2000-01-06 2003-06-03 Gary Jack Reed Threaded fastener having a thread crest greater than its thread root
RU2293244C1 (en) * 2005-07-15 2007-02-10 ОАО "Синарский трубный завод" Pipe joint
RU2334156C1 (en) * 2007-07-19 2008-09-20 Закрытое акционерное общество Компания "Темерсо" Collar with connecting locks
RU2385791C1 (en) * 2009-03-02 2010-04-10 Открытое Акционерное Общество "Дефорт" Method for manufacturing of drilling string sections locks made of high-strength impact-resistant steel
RU90867U1 (en) * 2009-10-05 2010-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "РОБУТ" LOCK FOR DRILL PIPES (OPTIONS)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010154827A (en) 2012-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210346941A1 (en) Novel hollow shaft manufacturing method
JP6496310B2 (en) Drill pipe upset forging process
CN103341735B (en) Hollow axle and manufacture method thereof
CN109048241B (en) Method for forging input shaft of automobile gearbox and rough machining and forming blank of input shaft
US10293844B2 (en) Changes enabling the elimination of processes for a torsion bar
CN102248381A (en) Method for processing lathe spindle
CN104722701A (en) Method and device for producing hollow shaft through radial deformation, and hollow shaft
US11318569B2 (en) Net forged spiral bevel gear
CN102059504A (en) Method for processing differential case with end face teeth
US20140238099A1 (en) Process for Making Forged and Machined Components
CN103659171A (en) Manufacturing method of UOE (uing-oing-expanding) straight seam steel pipe expanded taper
WO2018029712A2 (en) Axle shaft and its manufacturing
RU2385791C1 (en) Method for manufacturing of drilling string sections locks made of high-strength impact-resistant steel
CN105363817A (en) Die module set for pressing tools for producing screws
RU2465112C2 (en) Method of making drill string section locks
JP2009156351A (en) Integrally molded internal gear
CN102019539B (en) Manufacture method of anchor ring
CN114012172A (en) Part gradual-change rifling machining process
CN114055101A (en) Novel titanium alloy drill rod joint forging production process
CN103737271A (en) Machining technology of electric automobile motor spindle
US20040123445A1 (en) Method of producing polygonal ring-shaped machine parts having complex cross-section
US20180100356A1 (en) Drill Rod
CN105345056A (en) Method for machining semicircular deep blind hole key groove
CA2944312A1 (en) Drill rod
RU2788297C2 (en) Method for manufacture of slips insert part

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141230