SU1640344A1 - Устройство дл испытани буровых вышек - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытани м буровых вышек. Цель изобретени  - повышение надежности и безопасности испытаний вышек за счет возможности плавного изменени  нагрузки. Устройство содержит нагрузочный механизм 1, св занный с закрепленной талевой системой вышки. Последн   св зана с нагрузочным механизмом 1, а с ногами вышки св зана за корива- юща  система 3. Нагрузочный механизм 1 выполнен в виде корпуса (К) 5 и ма тника (М) 6. Последний установлен внутри К 5 с воз

Description

Изобретение относитс  к бурению, а именно к устройствам дл  испытаний буровых вышек.

Цель изобретени  - повышение надежности и безопасности испытаний вышек за счет возможности плавного изменени  нагрузки .

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - нагрузочный механизм; на фиг.З - разрез А-А на фиг 2.

Предлагаемое устройство включает нагрузочный механизм 1, св занный с закреп- ленной талевой системой 2 буровой установки, и за коривающую систему 3, св занную с ногами вышки 4.

Нагрузочный механизм 1 выполнен в виде корпуса 5 и ма тника 6, установленного внутри корпуса 5 с возможностью вертикального перемещени . В верхней части корпуса 3 смонтированы две винтовые пары , включающие гайки 7, установленные в расточках корпуса 5 и св занные с гидромоторами 8 посредством шестерен 9 и 10, и винты 11, на каждом из которых закреплена планка 12 с пазом, контактирующим с направл ющей 13, закрепленной на торце корпуса 5.

В верхней части ма тника 6 на ос х 14 шарнирно установлены два сухар  15, каждый с возможностью контакта с торцом соответствующего винта 11 и с соответствующей боковой стенкой корпуса 5 В нижней части ма тника 6 на пальцах 16 шарнирно установлен двухштоковый гидроцилиндр 17, положение которого фиксируетс  пру жиной 18, закрепленной на ма тнике 6 Штоки 19 и 20 гидроцилиндра 17 усггжочлр

ны с возможностью контакта с боковыми стенками корпуса 5.

Нагрузочный механизм 1 оснащен двум  конечными выключател ми 21 и 22, причем выключатель 21 установлен на гидроцилиндре 17 и имеет два толкател  23 и 24, а выключатель 22 установлен на планке 12 одного из винтов 11 с возможностью контакта с упорами 25 и 26, установленными на

планке 12 другого винта 11.

В верхней части ма тника 6 закреплен палец27, за который нагрузочный механизм 1 подвешен к крюку талевой системы 2 посредством штропов 28

В нижней части корпуса 5 на пальце 29

установлен крюк 30, через который переброшена петл  за коривающей системы 3, соедин юща  устройство с ногами вышки 4. Устройство оснащено гидросистемой и

системой электроуправлени , установленными на нагрузочном механизме 1, и выносным пультом управлени  (не показаны).

Конечный выключатель 21 при срабатывании ДЭРТ сигнал в систему электроуправлени  от контактов толкателей 23 и 24 с торцовыми стенками корпуса 5 в крайних положени х гидроцилиндра 17. Конечный выключатель 22 при срабатывании дает сигнал в систему управлени  от контактов с

упорами 25 и 26. Эти контакты происход т, когда разность в положении винтов 11 по высоте почти равна (немного меньше) разности в положении сухарей 15 при крайних положени х гидроцилиндра 17.

Дл  монтлжа устройства на вышке 4 затаскивают нжрузочный механизм 1 на роторную площадку и подвешивают его к крюку галенпи шстемы 2 за палец 27 посредством штропов 28. Затем поднимают нагрузочный механизм 1 и набрасывают на крюк 30 петлю за коривающей системы 3, соедин   ее с ногами вышки 4.Дл  выбора люфтов в устройстве предварительное нат жение создают талевой системой 2 буровой установки.

Устройство работает следующим образом .

В исходном положении винты 11 наход тс  в верхнем положении и, опира сь своими торцами на сухари 15 ма тника 6, поддерживают корпус 5.

Дл  начала работы включают с пульта управлени  через систему электроуправлени  гидросистему. Рабоча  жидкость попадает в одну из полостей гидроцилиндра 17 (например, в правую полость), при этом шток 19 упираетс  в левую стенку корпуса 5 и гидроцилиндр 17 вместе с нижней частью ма тника 6 перемещаетс  вправо. Между левым сухарем 15 и левым винтом 11 образуетс  зазор. В конце хода гидроцилиндра 17 (поворота ма тника 6) вправо толкатель 24 упираетс  в стенку корпуса 5 и конечный выключатель 21 срабатывает. По его сигналу запираютс  полости гидроцилиндра 17,и поток рабочей жидкости направл етс  в гидромоторы 8, при этом левый гидромотор 8, враща  через шестерни 9 и 10 левую гайку 7, опускает левый винт 11 до срабатывани  конечного выключател  22 от его контакта с упором 25, а правый гидромотор 8 не работает , так как правый винт 11 зажат сухарем 15. Таким образом осуществлен первый шаг работы устройства, при котором поворот ма тника 6 дал дополнительное нат жение талевой системе 2 и вышке 4.

Затем происходит второй шаг работы - поворот ма тника 6 вокруг левой оси 14. При срабатывании конечного выключател  22 от упора 25 прекращаетс  подача рабочей жидкости в гидромоторы 8 и ее поток направл етс  в левую полость гидроцилиндра 17, в результате чего шток 20 упираетс  в правую стенку корпуса 5 и ма тник 6 поворачиваетс  вокруг левой оси 14, при этом между правым винтом 11 и сухарем 15 образуетс  зазор. В конце поворота срабатывает конечный выключатель 21, по его сигналу запираютс  полости гидроцилиндра 17, а поток рабочей жидкости направл етс  в гидромоторы 8, при этом работает правый гидромотор 8, опуска  правый винт 11 до срабатывани  конечного выключател  22, а левый гидромотор 8 не работает, так как левый винт 11 зажат сухарем 15. Так осуществлен второй шаг работы устройства, т.е. полный цикл его работы, при этом нат жение талевой системы 2 и вышки 4 увеличилось , так как ма тник 6 дополнительно опустилс  внутри корпуса 5. Качание ма тника 6 и его опускание будет продолжатьс  до остановки нагрузочного механизма 1, кото- 5 ра  произойдет при нагрузке на вышку заданной программой испытаний, так как максимальное давление в гидросистеме настроено на величину, при которой эта нагрузка уравновешена усилием гидроци- Ю линдра 17.

После остановки нагрузочного механизма 1 вышку 4 выдерживают по нагрузкой (обычно 10 мин) и подготавливают устройство к возврату в исходное положение, дл  15 чего с пульта управлени  перестраивают систему электроуправлени  так, чтобы гидромоторы 8 вращались в другую сторону, а винты 11, соответственно, не опускались, а поднимались.

0Затем также с пульта управлени  соедин ют со сливом полость гидроцилиндра 17, наход щуюс  в этот момент под давлением (например, правую полость), а в противоположную полость подают давление, в резуль5 тате чего ма тник 6 качнетс  влево вокруг правой оси 14 до срабатывани  конечного выключател  21, при этом левый сухарь 15 снова станет на упор в торец левого винта 11, а между правым сухарем 15 и винтом 11

0 образуетс  небольшой зазор. По сигналу конечного выключател  21 включаютс  гидромоторы 8 и правый винт 11 поднимаетс  вверх (левый винт 11 перемещатьс  не может- он зажат сухарем 15) до срабатывани 

5 конечного выключател  22, по сигналу которого прекратитс  подача рабочей жидкости в гидроцилиндры 8, ее поток направитс  в правую полость гидроцилиндра 17, а лева  полость соединитс  со сливом - ма тник 6

0 качнетс  вправо, ослабив нагрузку на вышку 4. Так продолжаетс  качание ма тника до возврата устройства в исходное положение. С пульта управлени  выключают систему электроуправлени  и гидросистему и произ5 вод т демонтаж устройства, дл  этого талевой системой 2 буровой установки опускают нагрузочный механизм 1 до роторной площадки , снимают с его крюка 30 за корива- ющую систему и снимают нагрузочный

0 механизм со штропов 28 талевой системы 2. По сравнению с конструкцией нат жного механизма в виде гидроцилиндра предлагаемое устройство позвол ет повысить надежность и безопасность испытаний, так

5 как нагрузку на вышку при данном нагрузочном механизме можно измен ть плавно и без рывков.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  испытани  буровых вышек , содержащее нагрузочный механизм с

   гидроцилиндром дл  св зи и с талевой системой вышки и с за коривающей системой, соединенной с ногами вышки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и безопасности испытаний за счет возможности плавного изменени  нагрузки , нагрузочный механизм выполнен в виде закрепленных на корпусе гидромоторов , двух винтовых пар. гайки которых св заны с гидромоторами, и размещенного внутри корпуса с возможностью вертикального перемещени  ма тника, при этом последний имеет в верхней части два шарнир- но установленных с возможностью периодического взаимодействи  со стенками кор0

   пуса сухар , а винты пар установлены с возможностью перемещени  вдоль корпуса и взаимодействи  с сухар ми, причем один из винтов имеет конечный выключатель, а другой - упоры, установленные с возможностью взаимодействи  с конечным выключателем винта, при этом гидроцилиндр шар- нирно установлен в нижней части ма тника, выполнен двухштоковым и имеет фиксирующую пружину и конечный выключатель с толкател ми, а штоки гидроцилиндра и толкатели размещены с возможностью периодического взаимодействи  со стенками корпуса.

   Фиг.1

   -5