WO2017192060A1 - Rotor unit of a pair of hydraulic tongs - Google Patents
Rotor unit of a pair of hydraulic tongs Download PDFInfo
- Publication number
- WO2017192060A1 WO2017192060A1 PCT/RU2016/000787 RU2016000787W WO2017192060A1 WO 2017192060 A1 WO2017192060 A1 WO 2017192060A1 RU 2016000787 W RU2016000787 W RU 2016000787W WO 2017192060 A1 WO2017192060 A1 WO 2017192060A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- rotor
- split ring
- jaw
- inner split
- slot
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/16—Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
Definitions
- the invention relates to devices for screwing or unscrewing threaded joints during drilling and well repair in the oil and gas industry.
- the rotation through the kinematic chain of gears, the central gear and two additional gears is transmitted to the rotor assembly of the hydraulic wrench, the teeth of the split gear remote from the cut, to the rotor with rollers.
- the rotation is transmitted, which contacts the brake band, to the inner split ring and the split sleeve fixed to it - the jaw with two dies and the jaw with one dies.
- the dies squeeze the pipe and tighten it, to unscrew the pipe, the key is stopped, partially disassembled, the split sleeve with two dies with the jaw with one die is interchanged and unscrewed.
- the technical task of this utility model is to increase the operational capabilities in the operation of the rotor assembly of the hydraulic wrench, due to the fact that it is not necessary to interchange the jaw-sleeve set for work when screwing and unscrewing pipes.
- the rotor assembly of the hydraulic wrench containing the rotor in the form of a split gear, rollers mounted on the rotor, an inner split ring in contact with the brake band and with a split sleeve fixed to the inner split ring with two dies and a movable jaw on one side in in the form of a convex body, on the opposite side with one die, according to a utility model
- the movable jaw on the side in the form of a convex body is made with working surfaces formed by an intersection parts of cylindrical surfaces with different radii along which the screwing, unscrewing and jaw return to their original position, respectively
- Rl, R2, R3, are the centers of circles, which are defined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates xl yl, x2 y2, x3 y 3
- the lengths of the arcs are LI, L2, L3, respectively, and their angular size is ⁇ , ⁇ 2, ⁇ 3, the reference point
- the hydraulic rotor assembly the key further comprises, rigidly connected with the rotor, a rotation direction switch with two locks, with which it rotates within a slot of an internal split ring made along a circular arc with an angle of 125 degrees,
- FIG. 1 section of the rotor of the hydraulic key in the context in the initial position;
- FIG. 2 in the position of the switch to screw;
- FIG. 3 in the position of the switch to UNSCREW;
- FIG. 4 view of the slot of the inner split ring;
- FIG. 5 view of the movable jaw;
- FIG. 6 is the same view of the movable jaw with dimensions defining the surfaces.
- SCREWING UNscrewing, returning the jaw to its original position (embodiment).
- the hydraulic key rotor assembly comprises a rotor 1 in the form of a split movable gear, rollers 2, 3, 4, 5, 6 mounted with the rotor 1, an inner split ring 7, with a split sleeve 8 fixed thereto, with two dies 9 of a split sleeve 8, with one movable jaw 10 with a die 11 of the movable jaw 10.
- the rotation direction switch 12 On the side of the rotor 1 opposite to its section, the rotation direction switch 12 is fixedly mounted.
- the rotation direction switch 12 is made in the form of a plate 13 with two symmetrical holes 14 with two movable latches 15 inserted into the holes 14 (Fig. 1).
- the inner split ring 7 is made on the side surface with a slot 16 along an arc of a circle with an angle of 125 degrees on the side opposite to its section for the plate 13 and on the front surface with two grooves 17 for movable clips 15.
- the jumper 18 serves as a stop for the movable clips 15 when switching direction rotation (figure 4).
- the latches 15 can be in the form of switch keys (keyboard type), switch pins (pin type), switch levers (lever type), one of which participates in the work depending on the required direction of working rotation (for example, for screwing), while the other lock not involved in work and turnover. Switching of clamps from one position to another i.e. TIGHTENING AND UNFASTING are performed in the initial position when the rotor 1 and the openings of the inner split ring 7 are aligned.
- the rotation direction switch 12 is rigidly connected to the rotor 1, when the latch 15 is turned on in the right position (to tighten or tighten the pipe), the rotation direction switch 12 is clockwise, the rotor 1 rotates clockwise, within the slot 16 of the inner split ring 7, which is fixed, is prevented from turning by a brake band 19, which covers the split ring 7 in diameter (approximately with a force of 100 kg).
- the roller 2 moves the movable jaw 10, which, with the ram 11 of the movable jaw 10, presses the tube against two dies 9 split sleeve 8, after which the rotor 1, continuing the rotation, overcomes the braking moment of the brake tape 19 and the inner split ring 7 with the clamped pipe begins to rotate with the rotor 1 until the pipe is tightened to the stop with the required moment.
- the roller 2 releases the movable jaw 10 and the roller 3 returns it to its original position.
- the latch 15 of the switch 12 reaches its initial position in the groove 17 on the inner split ring 7 - stop 18, while the throat of the inner split ring 7 and the throat of the rotor 1 are combined, which allows you to remove the pipe from the key, while the pipe remains in the tightened position (Fig. 2).
- the switch 12 of the direction of rotation when turning on the latch 15 in the left position (to unscrew the pipe), is directed counterclockwise, the rotor 1 rotates counterclockwise, within the slot 16 of the inner split ring 7, which is fixed, is prevented from turning by the brake band 19 ( tentatively with a force of 100 kg).
- a movable jaw 10 with a die 11 by a roller 3 together with a split sleeve 8 with two dies 9 clamps the pipe and begins to unscrew the pipe, after which the rotor 1, rotating, overcomes the braking moment of the brake belt 19 and the inner split ring 4 with the clamped pipe starts to rotate together with the rotor 1 and unscrews the pipe.
- the roller 3 When changing the direction of rotation of the rotor 1, the roller 3 releases the movable jaw 10 and returns it to its original position.
- the latch 15 of the switch 12 reaches its initial position in the groove 17 on the inner split ring 7, while the throat of the inner split ring 7 and the throat of the rotor 1 are combined, which allows you to remove the pipe from the key (Fig.Z).
- a spring 20 can be provided, which is mounted in the movable jaw 10, to create additional effort to return, as well as to compensate for unaccounted play and gaps.
- the operational capabilities in the operation of the rotor assembly of the hydraulic wrench are increased, due to the fact that it is not necessary to interchange the jaw-sleeve set for work when screwing and unscrewing the pipes, due to the fact that the movable jaw on the side in the form of a convex body is made with working surfaces formed by intersecting parts of cylindrical surfaces, with different radii along which the screwing, unscrewing and returning of the jaw to its original position, respectively Rl, R 2, R3, the centers of the circles, which are determined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates xl yl, x2 y2, x3 y 3, while the lengths of the arcs are L1, L2, L3, respectively, and their angular size is ⁇ , ⁇ 2, ⁇ 3, the reference point of the angles ⁇ , ⁇ 2 at the intersection of the working surface with the coordinate x 4, respectively, to the left and right, the reference point of the angle ⁇ 3 at the intersection of the working surface with the coordinate
Abstract
The invention relates to devices for fastening or unfastening threaded connections during well drilling and repair in the oil and gas industry. The technical result is an increase in operational capabilities in the functioning of a rotor unit of a pair of hydraulic tongs. A rotor unit of a pair of hydraulic tongs comprises a rotor (1) in the form of a split gear, rollers (2), (3), (4), (5), (6), mounted on the rotor, and an inner split ring (7), which contacts with a brake band (19) and with a split bushing (8), attached to the inner split ring and having two blocks (9) and a movable jaw (10), one side of which is in the form of a convex body and the opposite side of which has one block (11). The convex body side of the movable jaw has working surfaces formed by intersecting portions of cylindrical surfaces with different radii, via which the jaw is tightened, loosened and returned to its original position. The rotor unit of a pair of hydraulic tongs additionally comprises a reversing switch (12) with two retainers (15), which is rigidly connected to the rotor and together with which the rotor turns within the limits of a slot (16) in the inner split ring, which extends along an arc of a circle with an angle of 125°. The switch and the slot in the inner split ring are situated on the side of the rotor that is opposite to its split.
Description
Узел ротора гидравлического ключа Hydraulic wrench rotor assembly
Область техники Technical field
Полезная модель относится к устройствам для завинчивания или развинчивания резьбовых соединений при бурении и ремонте скважин в нефтяной и газовой промышленности. The invention relates to devices for screwing or unscrewing threaded joints during drilling and well repair in the oil and gas industry.
Предшествующий уровень техники State of the art
Известен трубный ключ, описанный в изобретении России N° 2328587, опубликованном 10.07.2008 г„ выбранный в качестве прототипа, состоящий из корпуса с шестернями для передачи вращения к разрезной шестерни - ротору от центральной шестерни, гидромотор, планетарный редуктор, узел передачи вращения от гидромотора к планетарному редуктору, привод переключения передач, включающий связанный с осью рычаг переключения передач. От вала гидромотора вращение передается на отцентрированный переходной вал узла передачи вращения к планетарному редуктору. Далее вращение через кинематическую цепь шестерен, центральную шестерню и две дополнительные шестерни передается к узлу ротора гидравлического ключа, удаленным от разреза зубьям разрезной шестерни - ротору с роликами. От разрезной шестерни - ротора вращение передается, контактирующему с тормозной лентой, внутреннему разрезному кольцу и закрепленной на ней разрезной втулке - челюсти с двумя плашками и челюсти с одной плашкой. При начале вращения разрезной шестерни - ротора плашки обжимают трубу и производят ее завинчивание, для развинчивания трубы ключ останавливают, частично разбирают, меняют местами разрезную втулку с двумя плашками с челюстью с одной плашкой и производят развинчивание. Known pipe wrench described in the invention of Russia N ° 2328587, published July 10, 2008, selected as a prototype, consisting of a housing with gears for transmitting rotation to a split gear - a rotor from a central gear, a hydraulic motor, a planetary gearbox, a rotation transmission unit from a hydraulic motor to a planetary gearbox, a gearshift drive including a gearshift lever connected to the axis. From the motor shaft, the rotation is transmitted to the centered adapter shaft of the rotation transmission unit to the planetary gearbox. Then, the rotation through the kinematic chain of gears, the central gear and two additional gears is transmitted to the rotor assembly of the hydraulic wrench, the teeth of the split gear remote from the cut, to the rotor with rollers. From the split gear - rotor, the rotation is transmitted, which contacts the brake band, to the inner split ring and the split sleeve fixed to it - the jaw with two dies and the jaw with one dies. At the beginning of rotation of the split gear - rotor, the dies squeeze the pipe and tighten it, to unscrew the pipe, the key is stopped, partially disassembled, the split sleeve with two dies with the jaw with one die is interchanged and unscrewed.
Недостатком узла ротора гидравлического в ключе трубном в эксплуатации является, то, что требуется менять местами комплект челюсть с плашкой - втулка с двумя плашками для работ при завинчивании и при отвинчивании труб, что существенно усложняет технологический процесс.
Раскрытие изобретения The disadvantage of the hydraulic rotor assembly in the pipe wrench in operation is that it is necessary to interchange the jaw set with a die - a sleeve with two dies for work when screwing and unscrewing pipes, which significantly complicates the process. Disclosure of invention
Технической задачей данной полезной модели является повышение эксплуатационных возможностей в работе узла ротора гидравлического ключа, за счет того что не требуется менять местами комплект челюсть - втулка для работ при завинчивании и при отвинчивании труб. The technical task of this utility model is to increase the operational capabilities in the operation of the rotor assembly of the hydraulic wrench, due to the fact that it is not necessary to interchange the jaw-sleeve set for work when screwing and unscrewing pipes.
Технический результат достигается тем, что узел ротора гидравлического ключа содержащий ротор в виде разрезной шестерни, ролики, смонтированные на роторе, внутреннее разрезное кольцо, контактирующее с тормозной лентой и с закрепленной на внутреннем разрезном кольце разрезной втулкой с двумя плашками и подвижной челюстью с одной стороны в виде выпуклого тела, с противоположной стороны с одной плашкой, согласно полезной модели, подвижная челюсть на стороне в виде выпуклого тела, выполнена с рабочими поверхностями, образованными пересекающимися частями цилиндрических поверхностей, с различными радиусами, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти в исходное положение, соответственно Rl, R2, R3, центры окружностей, которых определены от центра оси вращения челюсти с координатами xl yl, х2 у2, хЗ у 3, при этом длины дуг соответственно LI, L2, L3, а их угловой размер φΐ, φ2, φ3, точка отсчета углов φΐ, φ2 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 4 соответственно влево и вправо, точка отсчета угла φ3 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 5 вправо, узел ротора гидравлического ключа дополнительно содержит, жестко связанный с ротором, переключатель направления вращения с двумя фиксаторами, с которым поворачивается в пределах прорези внутреннего разрезного кольца, выполненной по дуге окружности с углом 125 градусов, при этом переключатель установлен на стороне ротора противоположной его разрезу, а прорезь внутреннего разрезного кольца - на стороне противоположной его разрезу. The technical result is achieved by the fact that the rotor assembly of the hydraulic wrench containing the rotor in the form of a split gear, rollers mounted on the rotor, an inner split ring in contact with the brake band and with a split sleeve fixed to the inner split ring with two dies and a movable jaw on one side in in the form of a convex body, on the opposite side with one die, according to a utility model, the movable jaw on the side in the form of a convex body is made with working surfaces formed by an intersection parts of cylindrical surfaces with different radii along which the screwing, unscrewing and jaw return to their original position, respectively Rl, R2, R3, are the centers of circles, which are defined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates xl yl, x2 y2, x3 y 3 , while the lengths of the arcs are LI, L2, L3, respectively, and their angular size is φΐ, φ2, φ3, the reference point of the angles φΐ, φ2 at the intersection of the working surface with the coordinate x 4, respectively, left and right, the reference point of the angle φ3 at the intersection of the working surface with coordinate x 5 to the right, y The green of the hydraulic key rotor additionally contains, rigidly connected with the rotor, a rotation direction switch with two clamps, with which it rotates within the slot of the internal split ring, made along a circular arc with an angle of 125 degrees, while the switch is mounted on the side of the rotor opposite to its section, and the slot of the inner split ring is on the side opposite to its cut.
За счет того, что подвижная челюсть на стороне в виде выпуклого тела, выполнена с рабочими поверхностями, образованными пересекающимися частями цилиндрических поверхностей, с различными радиусами, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти в исходное положение, соответственно Rl, R2, R3, центры окружностей, которых определены от центра оси вращения челюсти с координатами xl yl, х2 у2, хЗ у 3, при этом длины дуг соответственно L1,
L2, L3, а их угловой размер φΐ, φ2, φ3, точка отсчета углов φΐ, φ2 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 4 соответственно влево и вправо, точка отсчета угла φ3 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 5 вправо, узел ротора гидравлического ключа дополнительно содержит, жестко связанный с ротором, переключатель направления вращения с двумя фиксаторами, с которым поворачивается в пределах прорези внутреннего разрезного кольца, выполненной по дуге окружности с углом 125 градусов, при этом переключатель установлен на стороне ротора противоположной его разрезу, а прорезь внутреннего разрезного кольца - на стороне противоположной его разрезу, повышаются эксплуатационные возможности в работе узла ротора гидравлического ключа, так как, не требуется менять местами комплект челюсть - втулка для работ при завинчивании и при отвинчивании труб. Due to the fact that the movable jaw on the side in the form of a convex body is made with working surfaces formed by intersecting parts of cylindrical surfaces with different radii along which the jaw is screwed, unscrewed and returned to its original position, respectively, Rl, R2, R3, centers circles, which are determined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates xl yl, x2 y2, x3 y 3, while the lengths of the arcs are respectively L1, L2, L3, and their angular size φΐ, φ2, φ3, the reference point of the angles φΐ, φ2 at the intersection of the working surface with the coordinate x 4 left and right, the reference point of the angle φ3 at the intersection of the working surface with the coordinate x 5 right, the hydraulic rotor assembly the key further comprises, rigidly connected with the rotor, a rotation direction switch with two locks, with which it rotates within a slot of an internal split ring made along a circular arc with an angle of 125 degrees, while the switch is mounted on the mouth side The hole is opposite to its cut, and the slot of the inner split ring is on the side opposite to its cut, the operational capabilities in the operation of the rotor assembly of the hydraulic wrench increase, since it is not necessary to interchange the jaw-sleeve set for work when screwing and unscrewing pipes.
Приведенные выше отличительные признаки являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому полезная модель соответствует критерию «новизна». The above distinguishing features are new in comparison with the prototype, so the utility model meets the criterion of "novelty."
Краткое описание фигур чертежей Сущность полезной модели поясняется чертежами: A brief description of the figures of the drawings The essence of the utility model is illustrated by the drawings:
На фиг. 1 - узел ротора гидравлического ключа в разрезе в исходном положении; На фиг. 2 - то же, в положении переключателя на ЗАВИНЧИВАНИЕ; На фиг. 3 - то же, в положении переключателя на ОТВИНЧИВАНИЕ; На фиг. 4 - то же, вид на прорезь внутреннего разрезного кольца; На фиг. 5 - то же, вид на подвижную челюсть; In FIG. 1 - section of the rotor of the hydraulic key in the context in the initial position; In FIG. 2 - the same, in the position of the switch to screw; In FIG. 3 - the same, in the position of the switch to UNSCREW; In FIG. 4 - the same, view of the slot of the inner split ring; In FIG. 5 - the same, view of the movable jaw;
На фиг. 6 - то же, вид на подвижную челюсть с размерами, определяющими поверхности ЗАВИНЧИВАНИЕ, ОТВИНЧИВАНИЕ, возврат челюсти в исходное положение (пример исполнения).
Узел ротора гидравлического ключа содержит ротор 1 в виде разрезной подвижной шестерни, ролики 2, 3, 4, 5, 6, смонтированные с ротором 1, внутренним разрезным кольцом 7, с закрепленной на ней разрезной втулкой 8, с двумя плашками 9 разрезной втулки 8, с одной подвижной челюстью 10 с плашкой 11 подвижной челюсти 10. In FIG. 6 is the same view of the movable jaw with dimensions defining the surfaces. SCREWING, UNscrewing, returning the jaw to its original position (embodiment). The hydraulic key rotor assembly comprises a rotor 1 in the form of a split movable gear, rollers 2, 3, 4, 5, 6 mounted with the rotor 1, an inner split ring 7, with a split sleeve 8 fixed thereto, with two dies 9 of a split sleeve 8, with one movable jaw 10 with a die 11 of the movable jaw 10.
На стороне ротора 1, противоположной его разрезу, неподвижно установлен переключатель 12 направления вращения. Переключатель 12 направления вращения выполнен в виде пластины 13 с двумя симметричными отверстиями 14 с двумя подвижными фиксаторами 15, вставленными в отверстия 14 (фиг.1). On the side of the rotor 1 opposite to its section, the rotation direction switch 12 is fixedly mounted. The rotation direction switch 12 is made in the form of a plate 13 with two symmetrical holes 14 with two movable latches 15 inserted into the holes 14 (Fig. 1).
Внутреннее разрезное кольцо 7 выполнено по боковой поверхности с прорезью 16 по дуге окружности с углом 125 градусов на стороне противоположной его разрезу для пластины 13 и на лицевой поверхности с двумя пазами 17 для подвижных фиксаторов 15. Перемычка 18 служит упором для подвижных фиксаторов 15 при переключении направления вращения (фиг.4). The inner split ring 7 is made on the side surface with a slot 16 along an arc of a circle with an angle of 125 degrees on the side opposite to its section for the plate 13 and on the front surface with two grooves 17 for movable clips 15. The jumper 18 serves as a stop for the movable clips 15 when switching direction rotation (figure 4).
Фиксаторы 15 могут быть в виде клавиш переключателя (клавишного типа), штырей переключателя (штырькового типа), рычагов переключателя (рычажного типа), один из которых участвует в работе в зависимости от необходимого направления рабочего вращения (например на ЗАВИНЧИВАНИЕ), при этом другой фиксатор не участвует в работе и на оборот. Переключение же фиксаторов из одного положения в другое т.е. ЗАВИНЧИВАНИЕ И ОТВИНЧИВАНИЕ производится в исходном положении когда зев ротора 1 и зев внутреннего разрезного кольца 7 совмещены. The latches 15 can be in the form of switch keys (keyboard type), switch pins (pin type), switch levers (lever type), one of which participates in the work depending on the required direction of working rotation (for example, for screwing), while the other lock not involved in work and turnover. Switching of clamps from one position to another i.e. TIGHTENING AND UNFASTING are performed in the initial position when the rotor 1 and the openings of the inner split ring 7 are aligned.
Работа узла ротора гидравлического ключа осуществляется следующим образом. The operation of the rotor assembly of the hydraulic key is as follows.
Переключатель 12 направления вращения жестко связан с ротором 1, при включении в работу фиксатора 15 в правом положении (на завинчивание или затягивание трубы), переключатель 12 направления вращения направлен по часовой стрелке, ротор 1 поворачивается по часовой стрелке, в пределах прорези 16 внутреннего разрезного кольца 7, которое неподвижно, удерживается от поворота тормозной лентой 19, которая охватывает разрезное кольцо 7 по диаметру (ориентировочно с усилием 100 кг). Ролик 2 перемещает подвижную челюсть 10, которая плашкой 11 подвижной челюсти 10 прижимает трубу к двум плашкам 9
разрезной втулки 8, после чего ротор 1, продолжая вращение, преодолевает тормозной момент тормозной ленты 19 и внутреннее разрезное кольцо 7 с зажатой трубой начинает вращаться вместе с ротором 1 до затяжки трубы до упора с требуемым моментом. При смене направления вращения ротора 1 ролик 2 освобождает подвижную челюсть 10 и ролик 3 возвращает ее в исходное положение. Фиксатор 15 переключателя 12 достигает своего исходного положения в пазе 17 на внутреннем разрезном кольце 7 - упора 18, при этом зев внутреннего разрезного кольца 7 и зев ротора 1 совмещаются, что позволяет извлечь трубу из ключа, труба при этом остается в затянутом положении (фиг.2). The rotation direction switch 12 is rigidly connected to the rotor 1, when the latch 15 is turned on in the right position (to tighten or tighten the pipe), the rotation direction switch 12 is clockwise, the rotor 1 rotates clockwise, within the slot 16 of the inner split ring 7, which is fixed, is prevented from turning by a brake band 19, which covers the split ring 7 in diameter (approximately with a force of 100 kg). The roller 2 moves the movable jaw 10, which, with the ram 11 of the movable jaw 10, presses the tube against two dies 9 split sleeve 8, after which the rotor 1, continuing the rotation, overcomes the braking moment of the brake tape 19 and the inner split ring 7 with the clamped pipe begins to rotate with the rotor 1 until the pipe is tightened to the stop with the required moment. When changing the direction of rotation of the rotor 1, the roller 2 releases the movable jaw 10 and the roller 3 returns it to its original position. The latch 15 of the switch 12 reaches its initial position in the groove 17 on the inner split ring 7 - stop 18, while the throat of the inner split ring 7 and the throat of the rotor 1 are combined, which allows you to remove the pipe from the key, while the pipe remains in the tightened position (Fig. 2).
Переключатель 12 направления вращения при включении в работу фиксатора 15 в левом положении (на отвинчивание трубы), направлен против часовой стрелки, ротор 1 поворачивается против часовой стрелки, в пределах прорези 16 внутреннего разрезного кольца 7, которое неподвижно, удерживается от поворота тормозной лентой 19 (ориентировочно с усилием 100 кг). Подвижная челюсть 10 с плашкой 11 роликом 3 вместе с разрезной втулкой 8 с двумя плашками 9 зажимает трубу и начинает развинчивать трубу, после чего ротор 1, вращаясь, преодолевает тормозной момент тормозной ленты 19 и внутреннее разрезное кольцо 4 с зажатой трубой начинает вращаться вместе с ротором 1 и развинчивает трубу. При смене направления вращения ротора 1 ролик 3 освобождает подвижную челюсть 10 и возвращает ее в исходное положение. Фиксатор 15 переключателя 12 достигает своего исходного положения в пазе 17 на внутреннем разрезном кольце 7, при этом зев внутреннего разрезного кольца 7 и зев ротора 1 совмещаются, что позволяет извлечь трубу из ключа (фиг.З). The switch 12 of the direction of rotation when turning on the latch 15 in the left position (to unscrew the pipe), is directed counterclockwise, the rotor 1 rotates counterclockwise, within the slot 16 of the inner split ring 7, which is fixed, is prevented from turning by the brake band 19 ( tentatively with a force of 100 kg). A movable jaw 10 with a die 11 by a roller 3 together with a split sleeve 8 with two dies 9 clamps the pipe and begins to unscrew the pipe, after which the rotor 1, rotating, overcomes the braking moment of the brake belt 19 and the inner split ring 4 with the clamped pipe starts to rotate together with the rotor 1 and unscrews the pipe. When changing the direction of rotation of the rotor 1, the roller 3 releases the movable jaw 10 and returns it to its original position. The latch 15 of the switch 12 reaches its initial position in the groove 17 on the inner split ring 7, while the throat of the inner split ring 7 and the throat of the rotor 1 are combined, which allows you to remove the pipe from the key (Fig.Z).
Подвижная челюсть 10 с одной своей стороны в виде выпуклого тела, выполненная, с рабочими поверхностями, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти в исходное положение, образованными пересекающимися частями цилиндрических поверхностей, выполненных различными радиусами, в примере исполнения соответственно R1 = 70 мм, R2 = 112 мм, R3 =50 мм, при этом R1<R2>R3. Центры окружностей для этих радиусов определены от центра О оси вращения челюсти (точка отсчета) с координатами: xl = - 44,9 мм, yl = - 12 мм; х2 = - 86 мм, у2 = -36,4 мм; хЗ = -19,4 мм; у 3 = - 14,5 мм, при этом длины дуг соответственно Ll> L2> L3, что соответствует их угловому размеру φΐ = 32,95
градуса - ЗАВИНЧИВАНИЕ, φ2 = 23,7 градуса - ОТВИНЧИВАНИЕ, φ3 = 15,4 градуса - возврат челюсти в исходное положение (роликом 3). Точка отсчета углов φΐ, φ2 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 4 = -18 мм, соответственно влево и вправо по рабочей поверхности, точка отсчета угла φ3 = 15,4 градуса на пересечении рабочей поверхности с координатой х 5 = 25 - вправо (фиг.6). The movable jaw 10 on one side is in the form of a convex body, made with working surfaces along which the jaw is screwed, unscrewed and returned to its original position, formed by intersecting parts of cylindrical surfaces made with different radii, in the example, respectively R1 = 70 mm, R2 = 112 mm, R3 = 50 mm, while R1 <R2> R3. The centers of the circles for these radii are determined from the center O of the axis of rotation of the jaw (reference point) with the coordinates: xl = - 44.9 mm, yl = - 12 mm; x2 = - 86 mm, y2 = -36.4 mm; x3 = -19.4 mm; y 3 = - 14.5 mm, while the lengths of the arcs are respectively Ll>L2> L3, which corresponds to their angular size φΐ = 32.95 degrees - SCREW, φ2 = 23.7 degrees - SCREW, φ3 = 15.4 degrees - return the jaw to its original position (roller 3). The reference point of the angles φΐ, φ2 at the intersection of the working surface with the coordinate x 4 = -18 mm, respectively, left and right along the working surface, the reference point of the angle φ3 = 15.4 degrees at the intersection of the working surface with the coordinate x 5 = 25 - to the right (Fig. .6).
Кроме этого, для возврата подвижной челюсти 10 в исходное положение, может быть предусмотрена пружина 20, которая смонтирована в подвижной челюсти 10, для создания дополнительного усилия по возврату, а также для компенсации не учтенных люфтов и зазоров. In addition, to return the movable jaw 10 to its original position, a spring 20 can be provided, which is mounted in the movable jaw 10, to create additional effort to return, as well as to compensate for unaccounted play and gaps.
Промышленная применимость Industrial applicability
В заявляемой полезной модели повышаются эксплуатационные возможности в работе узла ротора гидравлического ключа, за счет того что не требуется менять местами комплект челюсть - втулка для работ при завинчивании и при отвинчивании труб, за счет того, что подвижная челюсть на стороне в виде выпуклого тела, выполнена с рабочими поверхностями, образованными пересекающимися частями цилиндрических поверхностей, с различными радиусами, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти в исходное положение, соответственно Rl, R2, R3, центры окружностей, которых определены от центра оси вращения челюсти с координатами xl yl, х2 у2, хЗ у 3, при этом длины дуг соответственно L1, L2, L3, а их угловой размер φΐ, φ2, φ3, точка отсчета углов φΐ, φ2 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 4 соответственно влево и вправо, точка отсчета угла φ3 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 5 вправо, узел ротора гидравлического ключа дополнительно содержит, жестко связанный с ротором, переключатель направления вращения с двумя фиксаторами, с которым поворачивается в пределах прорези внутреннего кольца, выполненной по дуге окружности с углом 125 градусов, при этом переключатель установлен на стороне ротора противоположной его разрезу, а прорезь внутреннего разрезного кольца - на стороне противоположной его разрезу.
Данное техническое решение может быть использовано для завинчивания или развинчивания резьбовых соединений при бурении и ремонте скважин в нефтяной и газовой промышленности, следовательно, оно соответствует критерию «промьпдленная применимость» .
In the claimed utility model, the operational capabilities in the operation of the rotor assembly of the hydraulic wrench are increased, due to the fact that it is not necessary to interchange the jaw-sleeve set for work when screwing and unscrewing the pipes, due to the fact that the movable jaw on the side in the form of a convex body is made with working surfaces formed by intersecting parts of cylindrical surfaces, with different radii along which the screwing, unscrewing and returning of the jaw to its original position, respectively Rl, R 2, R3, the centers of the circles, which are determined from the center of the axis of rotation of the jaw with coordinates xl yl, x2 y2, x3 y 3, while the lengths of the arcs are L1, L2, L3, respectively, and their angular size is φΐ, φ2, φ3, the reference point of the angles φΐ, φ2 at the intersection of the working surface with the coordinate x 4, respectively, to the left and right, the reference point of the angle φ3 at the intersection of the working surface with the coordinate x 5 to the right, the rotor assembly of the hydraulic wrench additionally contains, rigidly connected to the rotor, a rotation direction switch with two latches, with which turns to the limit slit inner ring formed of a circular arc with an angle of 125 degrees, the switch is mounted on the rotor side opposite its slit, a slit inner split ring - on the side opposite its slit. This technical solution can be used to screw or unscrew threaded joints during drilling and well repair in the oil and gas industry, therefore, it meets the criterion of "industrial applicability".
Claims
1. Узел ротора гидравлического ключа содержащий ротор (1) в виде разрезной шестерни, ролики(2), (3), (4), (5), (6) смонтированные на роторе (1), внутреннее разрезное кольцо (7), контактирующее с тормозной лентой (19) и с закрепленной на внутреннем разрезном кольце (7) разрезной втулкой (8) с двумя плашками (9) и подвижной челюстью (10) с одной стороны в виде выпуклого тела, с противоположной стороны с одной плашкой (11), отличающийся тем, что, подвижная челюсть (10) на стороне в виде выпуклого тела, выполнена с рабочими поверхностями, образованными пересекающимися частями цилиндрических поверхностей, с различными радиусами, по которым происходит завинчивание, отвинчивание и возврат челюсти (10) в исходное положение, соответственно Rl, R2, R3, центры окружностей, которых определены от центра оси вращения челюсти (10) с координатами xl yl, х2 у2, хЗ у 3, при этом длины дуг соответственно LI, L2, L3, а их угловой размер φΐ, φ2, φ3, точка отсчета углов φΐ, φ2 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 4 соответственно влево и вправо, точка отсчета угла φ3 на пересечении рабочей поверхности с координатой х 5 вправо, узел ротора гидравлического ключа дополнительно содержит, жестко связанный с ротором (1), переключатель (12) направления вращения с двумя фиксаторами (15), с которым поворачивается в пределах прорези (16) внутреннего разрезного кольца (7), выполненной по дуге окружности с углом 125 градусов, при этом переключатель (12) установлен на стороне ротора (1) противоположной его разрезу, а прорезь (16) внутреннего разрезного кольца (7) - на стороне противоположной его разрезу.
1. The rotor assembly of a hydraulic wrench comprising a rotor (1) in the form of a split gear, rollers (2), (3), (4), (5), (6) mounted on the rotor (1), an internal split ring (7), in contact with the brake band (19) and with a split sleeve (8) fixed to the inner split ring (7) with two dies (9) and a movable jaw (10) on the one hand in the form of a convex body, on the opposite side with one die (11 ), characterized in that the movable jaw (10) on the side in the form of a convex body is made with working surfaces formed by intersecting cylindrical surfaces with different radii along which the screwing, unscrewing and returning of the jaw (10) to the initial position, respectively Rl, R2, R3, the centers of circles, which are defined from the center of the axis of rotation of the jaw (10) with coordinates xl yl, x2 y2, x3 y 3, while the lengths of the arcs are LI, L2, L3, respectively, and their angular size is φΐ, φ2, φ3, the reference point of the angles φΐ, φ2 at the intersection of the working surface with the coordinate x 4 left and right, respectively, the reference point of the angle φ3 at the intersection of the working surface with the coordinate x 5 to the right, node the hydraulic key otor additionally contains, rigidly connected with the rotor (1), a rotation direction switch (12) with two locks (15), with which it rotates within the slot (16) of the inner split ring (7), made along a circular arc with an angle of 125 degrees, while the switch (12) is installed on the side of the rotor (1) opposite to its section, and the slot (16) of the inner split ring (7) is on the side opposite to its section.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117697 | 2016-05-04 | ||
| RU2016117697 | 2016-05-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2017192060A1 true WO2017192060A1 (en) | 2017-11-09 |
Family
ID=60203059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2016/000787 WO2017192060A1 (en) | 2016-05-04 | 2016-11-15 | Rotor unit of a pair of hydraulic tongs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2017192060A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109577884A (en) * | 2018-12-20 | 2019-04-05 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | A kind of maintainance block unloads rod structure and the deep drilling rig using the structure |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4436002A (en) * | 1981-12-11 | 1984-03-13 | Hughes Tool Company | Reversal mechanism for power tong |
| RU2328587C1 (en) * | 2007-09-03 | 2008-07-10 | Александр Геннадьевич Инин | Pipe wrench |
| RU2475619C1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефть-Сервис" | Rotor assembly of hydraulic wrench |
-
2016
- 2016-11-15 WO PCT/RU2016/000787 patent/WO2017192060A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4436002A (en) * | 1981-12-11 | 1984-03-13 | Hughes Tool Company | Reversal mechanism for power tong |
| RU2328587C1 (en) * | 2007-09-03 | 2008-07-10 | Александр Геннадьевич Инин | Pipe wrench |
| RU2475619C1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефть-Сервис" | Rotor assembly of hydraulic wrench |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109577884A (en) * | 2018-12-20 | 2019-04-05 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | A kind of maintainance block unloads rod structure and the deep drilling rig using the structure |
| CN109577884B (en) * | 2018-12-20 | 2023-11-07 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | Holding block, rod unloading structure and deep well drilling machine using same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9833883B2 (en) | Bi-directional screwdriver | |
| EP2979819A1 (en) | Electric tool | |
| US8555750B2 (en) | Auto-Adjustable bearing wrench | |
| CZ307194B6 (en) | A torque tool for tightening or loosening joints and a method of tightening or loosening joints | |
| US4289049A (en) | Bolt holding machine wrench | |
| JP6941540B2 (en) | Hydraulic actuator | |
| CN104044104A (en) | Through hole type power ratchet wrench | |
| EP2875901B1 (en) | Impact device of pneumatic tool | |
| WO2017192060A1 (en) | Rotor unit of a pair of hydraulic tongs | |
| RU165079U1 (en) | HYDRAULIC KEY ROTOR ASSEMBLY | |
| US4136588A (en) | Aligned sliding jaw key set | |
| KR101808621B1 (en) | Hydraulic tool | |
| RU181674U1 (en) | Hydraulic reversing wrench | |
| JP2019512405A (en) | Clamping device for clamping pipe fittings | |
| GB1080179A (en) | Clamping vices having hydraulic power assisting devices | |
| RU186153U1 (en) | Hydraulic reversing wrench | |
| JP6045947B2 (en) | Feed structure and gripping device provided with the same | |
| US20130014613A1 (en) | Wrench | |
| RU189221U1 (en) | Hydraulic reversible pipe wrench | |
| US2480715A (en) | Machine tool | |
| WO2014141432A1 (en) | Feed structure and gripping device with same | |
| RU193949U1 (en) | Hydraulic reversing wrench | |
| JPH07509555A (en) | torque control clutch | |
| RU174030U1 (en) | HYDRAULIC KEY ROTOR ASSEMBLY | |
| US951316A (en) | Ratchet-wrench. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 16901113 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| 32PN | Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established |
Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 18.03.2019) |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 16901113 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |