SU1266950A1

SU1266950A1 - Arrangement for rotating and feeding a pipe string

Info

Publication number: SU1266950A1
Application number: SU853897841A
Authority: SU
Inventors: Валерий Владимирович Акслер; Людвиг Соломонович Виленский; Николай Ионович Ершов
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро Всесоюзного Промышленного Объединения "Союзгеотехника"
Priority date: 1985-05-20
Filing date: 1985-05-20
Publication date: 1986-10-30

Abstract

Изобретение относитс к области горного дела и предназначено дл иаземны.х средств привода вран,ени и подачи колонны труб н))и бу)ении скважины. Цель изобретени - повышение надежности работы за счет снижени износа .леталой врашатол . Дл этого креп,1ение гидрс)цил11пд1Н)в (ГЦ) 6 к подвижному корпусу 11 выпа,1нено в виде установленных на кронп;те11нах 14 сферических 1парниров 13 и у1;ру|одефо М11руемых элементов (У113) 7. В качество УДЭ 17 используютс гибкие трубон 1оводы. св занные с соответствуюпшмг, полост ми каждого ГЦ 6. В)а1пате, 1 соединен с механизмом его подачи двум Г1{ ( Такое крепление ГЦ 6 позвол ет o6()iiMe 9 согр жатьс с план1ками 7 в момент lix контакта с эксцентричной трубой. 17 oiiuniiiчивают подвиж)1Ость ГЦ 6 и В 11равн : аюг их действие на подвижном .пчсс дс. контакта обоймы 9 с ц.ча.пками. 7 при iioравномерном движении иорппкмк Biji.iiiiuiiciHj ,Hx иерекос корпуса 1 I и ajiiucMJOiiii гс на ступице 5. 1 з.п. ф-лы. 4 нл. ГчЭ Ot СО сл о The invention relates to the field of mining and is intended for a ground-based means for driving a rat, forcing and feeding a tubing string (n)) and bu) a well. The purpose of the invention is to increase the reliability of operation by reducing wear and tear of a lethal vrashatol. For this crepe, hydration 1) cylindrical 1H) in (HZ) 6 to the movable body 11 is raised, 1nen as mounted on crowns, 14 spherical 1 hinges 13 and y1 on the crown, U113 7. As UDE 17, flexible pipe fittings. associated with the corresponding chambers, cavities of each HZ 6. C) A1pate, 1 is connected to its feed mechanism by two Г1 {(Such fastening of HZ 6 allows o6 () iiMe 9 to be wrapped with a plan 7 at the time of contact with an eccentric tube. oiiuniiichivayut mobility) 1Are of HZ 6 and B 11: ayug their action on the mobile. pchss ds. contact holder 9 with ts.cha.pkami. 7 in case of iio-uniform motion of the orbit Biji.iiiiuiiciHj, Hx and the spawn of the hull 1 I and ajiiucMJOiiii gf on the hub 5. 1 Cp f-ly. 4 nl. Hche Ot So cl o

Description

Изобретение относитс к горному делу, в частности к наземным средствам дл привода вращени и подачи колонны труб при бурении скважины.The invention relates to mining, in particular to ground-based means for driving rotation and feeding a tubing while drilling a well.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы устройства за счет снижени износа деталей вращател .The aim of the invention is to increase the reliability of the device by reducing the wear of the parts of the rotator.

На фиг.1 представлено устройство дл подачи и вращени колонны труб, разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - устройство в положении с эксцентрично закрепленной трубой; на фиг:4 - сечение Б-Б на фиг.1.Fig. 1 shows a device for feeding and rotating a pipe string, a slit; figure 2 is a view of And figure 1; on fig.Z - the device in position with an eccentrically fixed tube; Fig: 4 - section BB in Fig.1.

Устройство содержит подвижный вращатель 1, внутри которого установлены ведуща 2 и ведома 3 шестерни, последн имеет выход щую за пределы корпуса 4 ступицу 5. Вращатель 1 св зан с механизмом подачи вращател двум гидроцилиндрами 6.The device comprises a movable rotator 1, inside which the leading 2 and the driven 3 gears are mounted, the latter having a hub 5 extending beyond the casing 4. The rotator 1 is connected to the rotary feeding mechanism by two hydraulic cylinders 6.

На наружном конце ступицы 5 установлен зажимной патрон, выполненный в виде группы плашек 7, щарнирно подвещенных на серьгах 8 в пазах ступицы 5, и взаимодействующей с плашками 7 конусной обоймы 9, установленной на подшипниках 10 в подвижном корпусе 11 с закрепленными на нем гидроцилиндрами 12.At the outer end of the hub 5 mounted chuck, made in the form of a group of dies 7, hinged on the earrings 8 in the grooves of the hub 5, and interacting with the dies 7 tapered yoke 9 mounted on bearings 10 in a movable body 11 with fixed hydraulic cylinders 12.

Крепление гидроцилиндров к корпусу 11 осуществл етс сферическими шарнирами 13, установленными на кронштейнах 14.The fastening of the hydraulic cylinders to the housing 11 is carried out by spherical hinges 13 mounted on brackets 14.

Штоки 15 гидроцилиндров 12 подвижно соединены с корпусом вращател 1 также сферическими шарнирами 16.The rods 15 of the hydraulic cylinders 12 are movably connected to the housing of the rotator 1 by spherical hinges 16 as well.

Помимо щарниров 13 гидроцилиндры 12 св заны с подвижным корпусом 11 еще и упругодеформируемыми элементами 17 в виде гибких трубопроводов, сообщающихс соответственно с поршневой 18 и надпорщневой 19 полост ми цилиндров.In addition to the hinges 13, the hydraulic cylinders 12 are connected to the movable body 11 also by elastically deformable elements 17 in the form of flexible pipelines communicating respectively with the piston 18 and the annular 19 cylinder cavities.

Кронщтейн 20 корпуса 11 может иметь каналы 21. сообщающие одноименные полости разных цилиндров с напорными магистрал ми 22. Така св зь превращает упругодеформируемые элементы в напорные трубопроводы .The Kronschtein 20 of the body 11 may have channels 21. communicating the same cavities of different cylinders with pressure lines 22. This connection turns the elastically deformable elements into pressure pipes.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Дл зажима трубы 23 рабоча жидкость по напорной магистрали 22 подаетс в поршневые полости 18 гидроцилиндров 12, в результате чего корпус 11 вместе с гидроцилиндрами 12 и обоймой 9 движетс вниз до соприкосновени обоймы 9 с плашками 7. На участке свободного движени соосное относительно ступицы 5 положение обоймы 9 и корпуса 11 обеспечиваетс силой упругой деформации трубопроводов 17, наход щихс под давлением, при этом величина силы упругой деформации должна превышать силу, котора стремитс перекосить обойму относительно ступицы из-за неравномерногоFor clamping the pipe 23, the working fluid along the pressure line 22 is fed into the piston cavities 18 of the hydraulic cylinders 12, with the result that the housing 11 together with the hydraulic cylinders 12 and the yoke 9 moves downward until the yoke 9 is in contact with the dies 7. On the free movement section, the yoke is coaxial with respect to the hub 5 9 and the housing 11 is provided with the force of elastic deformation of the pipelines 17 under pressure, while the magnitude of the force of elastic deformation must exceed the force that tends to twist the yoke relative to the hub because of license

действи гидроцилиндров при свободном движении .action of hydraulic cylinders with free movement.

После соприкосновени с плашками 7 движуща с обойма 9 смещает их в положение , обусловленное контактом с поверхностью трубы 23, установленной внутри ступицы . В этот момент нагрузка в гидроцилиндрах возрастает и обойма 9 вместе с корпусом 11 зажимает плащками 7 трубу 23. При эксцентричном положении поверхности трубы 23 зажим плащек сопровождаетс эксцентричным смещением обоймы 9 и корпуса 11, при этом гидроцилиндры 12 поворачиваютс относительно корпуса 11, преодолева силу упругой деформации тру5 бопроводов 17.After contact with the dies 7, the driving sleeve 9 moves them to the position caused by the contact with the surface of the pipe 23 installed inside the hub. At this moment, the load in the hydraulic cylinders increases and the yoke 9 together with the body 11 clamps the pipes 23 with the caps 7. When the surface of the pipe 23 is eccentric, the plates of the plates are accompanied by an eccentric displacement of the holder 9 and the body 11, while the hydraulic cylinders 12 rotate relative to the body 11, overcoming the force of elastic deformation pipe5 pipelines 17.

Осева нагрузка на трубу 23 передаетс механизмом подачи через корпус вращател 1, штоки 15, гидроцилиндры 12, шарниры 13 и 16, корпус 11, подшипники 10, обойму 9 и плашки 7.The axial load on the pipe 23 is transmitted by the feed mechanism through the housing of the rotator 1, the rods 15, the hydraulic cylinders 12, the hinges 13 and 16, the housing 11, the bearings 10, the holder 9 and the plates 7.

0Момент силы на трубе 23 обеспечиваетс шестрен ми 2 и 3 через ступицу 5 и плашки 7.The moment of force on the pipe 23 is provided with gears 2 and 3 through the hub 5 and the dies 7.

При вращении трубы 23 корпус 11 вместе с гидроцилиндрами 12 колеблетс относительно корпуса вращател 1, при этом штоки 15 движутс в противоположных направлени х , а масло соответствующим образом перетекает из полости одного гидроцилиндра в одноименную полость другого, обеспечива свободу колебаний корпуса 11.When the pipe 23 rotates, the housing 11 together with the hydraulic cylinders 12 oscillates relative to the housing of the rotator 1, while the rods 15 move in opposite directions, and the oil flows from the cavity of one hydraulic cylinder to the other cavity of the same name accordingly, ensuring freedom of oscillations of the housing 11.

Claims

1. An apparatus for rotating and feeding a pipe string, comprising a movable rotator with a feeding mechanism, a clamping cartridge

as a group of dies pivotally suspended in the grooves of the hub of the rotator gear to interact with the tapered yoke mounted on the bearings in the movable housing, hydraulic cylinders mounted on the movable housing, the cavities of which are common with pressure pipelines, and the rods of the hydraulic cylinders are connected to the rotation housing of the rotator; . that, in order to increase the reliability of work by reducing the wear of parts of the rotator, the attachment of the hydraulic cylinders to the movable body

made in the form of spherical hinges and elastically deformable elements, symmetrically located relative to the movable body.

2. A device according to claim 1, characterized in that the resiliently deformable elements are made in the form of flexible, predominantly pressure pipelines connected to the respective cavities of each hydraulic cylinder.