RU2555494C2 - Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде - Google Patents

Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде Download PDF

Info

Publication number
RU2555494C2
RU2555494C2 RU2013138544/28A RU2013138544A RU2555494C2 RU 2555494 C2 RU2555494 C2 RU 2555494C2 RU 2013138544/28 A RU2013138544/28 A RU 2013138544/28A RU 2013138544 A RU2013138544 A RU 2013138544A RU 2555494 C2 RU2555494 C2 RU 2555494C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
threaded
nipple
threaded connection
screwed
centralizer
Prior art date
Application number
RU2013138544/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013138544A (ru
Inventor
Игорь Юрьевич Быков
Евгений Сергеевич Юшин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ухтинский государственный технический университет"
Priority to RU2013138544/28A priority Critical patent/RU2555494C2/ru
Publication of RU2013138544A publication Critical patent/RU2013138544A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2555494C2 publication Critical patent/RU2555494C2/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытаний резьбовых соединений, и может быть использовано для исследований износа резьбовых соединений труб нефтяного сортамента при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде. Стенд содержит станину, жестко соединенный с ней центратор, привод с вращателем водила для свинчивания резьбового соединения с заданным крутящим моментом и развинчивания его, устройство зажимное с секторными клиньями. Устройство зажимное снабжено механизмом раскрепления клиньев, размещено в центраторе и удерживает муфту от вращения. Трубный ключ оснащен регистратором момента раскрепления резьбового соединения. Ниппель снабжен съемной крышкой с фиксаторами от проворачивания, центральным прямоугольным отверстием со скругленными короткими сторонами, обжат трубным ключом для вращения ниппеля, оборудован силовой пружиной с затяжной гайкой. Пружина и гайка размещены на верхнем конце центрального стержня, причем верхний конец стержня выполнен с двусторонней лыской для прохода через центральное отверстие крышки, а нижний снабжен резьбой и свободно ввинчен в донную заглушку контейнера. Контейнер соединен с нижней резьбой муфты, образует замкнутый внутренний объем и заполнен агрессивной коррозионной или другой жидкой средой. Технический результат - возможность испытания образцов резьбовых соединений труб в коррозионной среде с созданием осевой нагрузки на резьбу. 2 ил.

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытаний резьбовых соединений, и может быть использовано для исследований износа резьбовых соединений труб нефтяного сортамента при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде.
Известен стенд для испытания замковых соединений бурильных труб на износ, включающий вышечно-лебедочный блок буровой установки для манипуляций с полномасштабными бурильными трубами и автоматический буровой ключ АКБ для свинчивания-развинчивания замковых резьб бурильных труб [Кузьминых Д. В. Совершенствование методов повышения долговечности замкового соединения бурильной колонный при многократном свинчивании: дис. канд. техн. наук: 05.02.13 / Д. В. Кузьминых; рук. работы И.Ю. Быков. - Ухта: УГТУ, 2011. - С. 60-63.].
Недостатками известного стенда являются громоздкость оборудования, требующая использования полномасштабных бурильных труб, бурового подъемного и вращательно-раскрепительного оборудования, невозможность испытаний резьбовых соединений насосно-компрессорных труб, в том числе в коррозионной среде.
Прототипом предлагаемого стенда является стенд для испытания замковых резьб на износ, включающий станину, на которой размещены шестеренчатый редуктор и гидромоторы для свинчивания-развинчивания резьбовых соединений с заданным крутящим моментом, узел захвата и удержания образца, испытуемый образец, содержащий муфту, ниппель и удлинитель, а также колонны, гидроцилиндры и подвижную раму для создания осевой нагрузки на резьбовое соединение [Стенд для испытания замковых резьб на износ: А. с. СССР 720132, M. Кл2 Е21В 17/00; опубл. 05.03.80, Бюл. №9. - 5 с.].
Недостатком известного решения является отсутствие возможности проведения испытаний резьбовых соединений в коррозионной среде и сложность гидравлического механизма для создания осевой нагрузки на резьбовое соединение.
Задачей изобретения является повышение эффективности испытаний резьбовых соединений труб на износ в коррозионной среде с созданием осевой нагрузки на резьбу за счет использования замкнутого контейнера с коррозионной жидкостью и пружинного механизма нагружения резьбового соединения.
Технический результат заключается в возможности испытания образцов резьбовых соединений труб в коррозионной среде с созданием осевой нагрузки на резьбу.
Поставленная задача решается описываемым стендом для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде, включающим станину, жестко соединенный с ней центратор, привод с вращателем водила для свинчивания резьбового соединения с заданным крутящим моментом и развинчивания его, устройство зажимное с секторными клиньями, при этом устройство зажимное снабжено механизмом раскрепления клиньев, размещено в центраторе и удерживает муфту от вращения, трубный ключ оснащен регистратором момента раскрепления резьбового соединения, ниппель снабжен съемной крышкой с фиксаторами от проворачивания, центральным прямоугольным отверстием со скругленными короткими сторонами, обжат трубным ключом для вращения ниппеля, оборудован силовой пружиной с затяжной гайкой, пружина и гайка размещены на верхнем конце центрального стержня, причем верхний конец стержня выполнен с двусторонней лыской для прохода через центральное отверстие крышки, а нижний снабжен резьбой и свободно ввинчен в донную заглушку контейнера, контейнер соединен с нижней резьбой муфты, образует замкнутый внутренний объем и заполнен агрессивной коррозионной или другой жидкой средой.
На фиг. 1 представлен схематично общий вид стенда для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде, на фиг. 2 изображено испытуемое резьбовое соединение в сборе, продольный разрез.
Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде содержит станину 1, размещенный на ней электропривод 2, шестеренчатый редуктор 3; вращатель 4, предназначенный для передачи крутящего момента на водило 5; центратор 6, в коническом седле которого установлено устройство зажимное 7, оснащенное винтами раскрепительными 8, выполненное в виде секторных клиньев и служащее для удержания от проворачивания муфты испытуемого резьбового соединения 9; трубный ключ 10, оснащенный регистратором момента раскрепления 11 и закрепленный на ниппеле испытуемого резьбового соединения 12; центральный стержень 13, выполненный с двусторонней лыской верхнего конца и нижним свободно ввинченный в резьбовое отверстие 14 заглушки донной 15, имеющей сливной штуцер 16, предназначенный для слива жидкости после окончания эксперимента или замены ее в процессе испытаний; замкнутый контейнер 17; пружину силовую 18, сжимаемую гайкой затяжной 19 и опирающуюся в крышку съемную 20 с центральным отверстием 21 в форме прямоугольника со скругленными короткими сторонами, рым-болтами 22 по ГОСТ 4751-73 и фиксатором 23, предотвращающим от проворачивания при свинчивании или развинчивании.
Стенд работает следующим образом. Муфта 9 испытуемого образца удерживается неподвижно в устройстве зажимном 7, выполненном в виде секторных клиньев с механизмом раскрепления, например, в виде винтов раскрепительных 8, и размещается в конусообразном седле центратора 6, опирающегося на станину 1. В верхнюю часть муфты 9 ввинчивается ниппель 12 испытуемого образца и обжимается трубным ключом 10, оснащенным регистратором 11 момента раскрепления резьбового соединения, например динамометрическим ключом. Вращение трубного ключа 10 осуществляется водилом 5 с помощью вращателя 4, обеспечивающего затяжку резьбового соединения с заданным крутящим моментом и приводимым во вращение в прямом и обратном направлениях через шестеренчатый редуктор 3 с помощью электропривода 2. Вращение трубного ключа 10 по часовой стрелке обеспечивает свинчивание резьбового соединения с заданным крутящим моментом, против часовой стрелки - развинчивание резьбового соединения с регистрацией момента его раскрепления.
Для имитации осевой нагрузки на резьбовое соединение от массы свинчиваемой или развинчиваемой трубы конструкция испытуемого образца снабжена силовой пружиной 18, которая размещается на верхнем конце центрального стержня 13 между съемной крышкой 20 и гайкой затяжной 19. Такой прием позволяет создать заданную осевую нагрузку на резьбовое соединение путем сжатия пружины силовой 18 с помощью гайки затяжной 19. При этом съемная крышка 20 служит опорой для силовой пружины 18 и фиксируется на ниппеле 12 от проворачивания фиксатором 23. Кроме того, для обеспечения синхронного вращения ниппеля 12 и центрального стержня 13 его верхний конец выполнен с двусторонней лыской, а центральное отверстие 21 съемной крышки 20 образует ответную форму в виде прямоугольника со скругленными короткими сторонами. При этом центральный стержень 13 пропущен через всю конструкцию испытуемого образца и нижним концом свободно ввинчен в резьбовое отверстие 14 заглушки донной 15. При свинчивании-развинчивании резьбового соединения центральный стержень 13 синхронно ввинчивается или вывинчивается из резьбового отверстия 14 заглушки донной 15, сохраняя постоянство сжатия пружины силовой 18, имитирующей осевую нагрузку на резьбовое соединение в процессе всего цикла испытаний.
Для имитации солевой или другой (абразивной, щелочной, кислотной и т.п.) агрессии на резьбовое соединение конструкция образца оснащена замкнутым контейнером 17, имеющим донную заглушку 15 с резьбовым отверстием 14 и подсоединенным на резьбе к нижней части муфты 9. При этом внутри испытуемого образца образуется замкнутый объем, который заполняют агрессивной коррозионной или другой средой, например, пластовой водой, щелочью, кислотой, абразивной жидкостью и т.п. При свинчивании-развинчивании резьбового соединения агрессивная среда будет периодически воздействовать на поверхность резьбы. Для слива жидкости после окончания эксперимента или замены ее в процессе испытаний служит сливной штуцер 16. Для извлечения конструкции испытуемого образца в сборе из устройства зажимного 7 центратора 6 служат рым-болты 22 по ГОСТ 4751-73.

Claims (1)

  1. Стенд для испытания на износ резьбовых соединений труб, включающий станину, жестко соединенный с ней центратор, привод с вращателем водила для свинчивания резьбового соединения с заданным крутящим моментом и развинчивания его, устройство зажимное с секторными клиньями, отличающийся тем, что устройство зажимное снабжено механизмом раскрепления клиньев, размещено в центраторе и удерживает муфту от вращения, трубный ключ оснащен регистратором момента раскрепления резьбового соединения, ниппель снабжен съемной крышкой с фиксаторами от проворачивания, центральным прямоугольным отверстием со скругленными короткими сторонами, обжат трубным ключом для вращения ниппеля, оборудован силовой пружиной с затяжной гайкой, пружина и гайка размещены на верхнем конце центрального стержня, причем верхний конец стержня выполнен с двусторонней лыской для прохода через центральное отверстие крышки, а нижний снабжен резьбой и свободно ввинчен в донную заглушку контейнера, контейнер соединен с нижней резьбой муфты, образует замкнутый внутренний объем и заполнен агрессивной коррозионной или другой жидкой средой.
RU2013138544/28A 2013-08-19 2013-08-19 Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде RU2555494C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138544/28A RU2555494C2 (ru) 2013-08-19 2013-08-19 Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138544/28A RU2555494C2 (ru) 2013-08-19 2013-08-19 Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013138544A RU2013138544A (ru) 2015-02-27
RU2555494C2 true RU2555494C2 (ru) 2015-07-10

Family

ID=53279240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138544/28A RU2555494C2 (ru) 2013-08-19 2013-08-19 Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2555494C2 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109030269B (zh) * 2018-09-11 2023-10-27 四川省机械研究设计院(集团)有限公司 一种宽温可控气氛原位球盘摩擦磨损试验机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2136839C1 (ru) * 1998-04-03 1999-09-10 Растунов Алексей Александрович Устройство для автоматического контроля износа резьбовых соединений бурильных труб
RU2136838C1 (ru) * 1998-04-03 1999-09-10 Растунов Алексей Александрович Способ автоматического контроля износа резьбовых соединений бурильных труб
RU40475U1 (ru) * 2004-04-01 2004-09-10 Общество с Ограниченной Ответственностью "Буровой инструмент" Стенд для свинчивания и развинчивания резьбовых соединений гидравлических забойных двигателей
US8091425B2 (en) * 2006-09-21 2012-01-10 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Ultrasonic testing method of threaded joint of pipes or tubes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2136839C1 (ru) * 1998-04-03 1999-09-10 Растунов Алексей Александрович Устройство для автоматического контроля износа резьбовых соединений бурильных труб
RU2136838C1 (ru) * 1998-04-03 1999-09-10 Растунов Алексей Александрович Способ автоматического контроля износа резьбовых соединений бурильных труб
RU40475U1 (ru) * 2004-04-01 2004-09-10 Общество с Ограниченной Ответственностью "Буровой инструмент" Стенд для свинчивания и развинчивания резьбовых соединений гидравлических забойных двигателей
US8091425B2 (en) * 2006-09-21 2012-01-10 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Ultrasonic testing method of threaded joint of pipes or tubes

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013138544A (ru) 2015-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204382215U (zh) 螺纹断管膨胀旋取器
CN104807699B (zh) 原位岩石抗拉强度试验装置及其试验方法
RU2555494C2 (ru) Стенд для испытания трубных резьбовых соединений при свинчивании-развинчивании в коррозионной среде
CN105067375A (zh) 底泥取样器
CN102717368A (zh) 一种断头螺栓取出方法
CN104977201B (zh) 固定侧限嵌岩桩试验装置及其方法
CN204609864U (zh) 测井电缆沥油器
CN204545900U (zh) 一种螺母拉伸拧紧装置
CN204397840U (zh) 用于拆卸双头螺柱的工具
CN204255545U (zh) 一种液压转盘输出扭矩测量装置
CN201065743Y (zh) 钻井管柱旋扣装置
RU2007106818A (ru) Механизм фиксации и центрирования при свинчивании и развинчивании бурильных труб для установки горизонтального бурения
CN210465414U (zh) 一种方便清洗的水质检测用取样装置
CN105952405B (zh) 取心用浮动活塞装置
CN205463517U (zh) 具有弧形夹持块的支撑装置
CN203688365U (zh) 火灾后混凝土强度分层测试仪
CN203720023U (zh) 一种螺栓抗拉强度检测工具
CN202266208U (zh) 非开挖施工钻杆快卸装置
CN203847026U (zh) 自动化修井作业机用旋转冲砂装置
CN206329858U (zh) 一种管道密封堵漏装置
CN205714061U (zh) 取心用浮动活塞装置
CN201883992U (zh) 井下油管堵塞器
CN201938693U (zh) 清洁刷
CN202926257U (zh) 钻机钻杆卸扣装置
CN201095109Y (zh) 深管夹

Legal Events

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

Effective date: 20170820