RU2403370C1 - Безрезьбовое соединение буровых штанг - Google Patents
Безрезьбовое соединение буровых штанг Download PDFInfo
- Publication number
- RU2403370C1 RU2403370C1 RU2009132572/03A RU2009132572A RU2403370C1 RU 2403370 C1 RU2403370 C1 RU 2403370C1 RU 2009132572/03 A RU2009132572/03 A RU 2009132572/03A RU 2009132572 A RU2009132572 A RU 2009132572A RU 2403370 C1 RU2403370 C1 RU 2403370C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- interact
- coupling
- nipple
- rods
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к рабочим органам буровых станков и служит для проходки скважин в горном массиве. Техническим результатом изобретения является увеличение надежности и долговечности соединения буровых штанг, обеспечение возможности реверсирования бурового органа станка, упрощение операций сборки и разборки бурового става. Безрезьбовое соединение буровых штанг содержит соединительные элементы - ниппель и муфту, взаимодействующие своими торцевыми поверхностями при передаче усилия подачи в режиме бурения. Причем при извлечении бурового става из скважины они взаимодействуют посредством одного или нескольких в параллельно-поперечных плоскостях цилиндрических роликов. На цилиндрической поверхности ниппеля изготовлены наружные пазы. На торцевой поверхности муфты выполнены торцевые выступы - зубья, которые входят в пазы и взаимодействуют с ними своими прямобочными профилями при передаче крутящего момента. 3 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к горной промышленности, а именно к рабочим органам буровых станков, и служит для производства скважин в горном массиве.
Известен рабочий орган буровых станков в виде бурового става, который образован набором буровых труб - штанг, соединенных между собой. Для этого каждая штанга имеет на концах соединительные элементы с резьбой (см., например, А.С. СССР №367239). Резьбовое соединение штанг в буровом ставе нагружено при вращательном бурении скважин усилием подачи и крутящим моментом. Материал деталей испытывает при этом совместную деформацию сжатия и кручения.
Работа бурового станка происходит циклически: подача буровой головки с вращающимся инструментом на забой - процесс бурения; перехват бурового става, находящегося в скважине, и отвод буровой головки от забоя в исходную позицию; сцепление шпинделя станка со штангой бурового става и далее цикл работы повторяется (см. статью в журнале «Уголь», №12-2008 г., стр.26-27. К обоснованию конструкции бурового станка агрегата АБГ-300). В соответствии с этим цикл изменения нормальных напряжений сжатия и касательных напряжений кручения отнулевой, что приводит к усталостному разрушению штанг. При этом соединительная резьба является сильным концентратом напряжений, что снижает запас сопротивления усталости. В результате этого происходит разрушение штанг в месте расположения резьбы и часть става остается в скважине.
Известное техническое решение в виде резьбового соединения набора штанг в буровой став (см.: Сафохин М.С., Богомолов И.Д., Скорняков Н.М. Машинист бурового станка. М.: Недра, 1990 г., стр.132, рис.5.1) принято в качестве прототипа. Недостаток прототипа заключается в том, как отмечалось выше, что резьбовое соединение штанг не обеспечивает необходимый для надежной и долговечной работы става запас сопротивления усталости, не допускает реверсирования вращения става, развинчивание штанг при разборке става является трудоемкой операцией и требует применения специальных механизмов (см., например: Сафохин М.С., Богомолов И.Д. и др. Машины и инструмент для бурения скважин на угольных шахтах. М.: Недра, 1985 г., стр.162-163, раздел - Механизмы свинчивания и развинчивания бурового става).
Техническим результатом настоящего изобретения является увеличение надежности и долговечности соединения штанг бурового става, обеспечение возможности реверсирования вращения бурового органа станка, упрощение операций сборки и разборки става.
Этот технический результат достигается тем, что на цилиндрической поверхности ниппеля изготовлены наружные пазы, а на торцевой поверхности муфты выполнены торцевые выступы - зубья, которые входят в пазы и взаимодействуют с ними прямобочными профилями при передаче крутящего момента.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено соединение буровых штанг, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б фиг.1.
Соединение буровых штанг содержит соединительные элементы - ниппель 1 и муфту 2, которые могут взаимодействовать между собой в трех местах соединения. Во-первых, они могут взаимодействовать своими торцами по плоскости I-I. Во-вторых, на цилиндрической поверхности ниппеля изготовлены пазы 3, в которые входят торцевые выступы - зубья 4, выполненные на торцевой поверхности муфты. При передаче крутящего момента пазы ниппеля взаимодействуют с выступами-зубьями муфты своими прямобочными профилями. В-третьих, ниппель 1 и муфты 2 могут взаимодействовать между собой посредством цилиндрического ролика 5, расположенного в сквозном отверстии 6 муфты 2. В соединении штанг может быть установлен один ролик или установлено несколько роликов в параллельно-поперечных плоскостях. Отсутствующая срединная часть отверстия 6 в муфте дополнена окружной проточкой 7 на наружной цилиндрической поверхности выступа 8 ниппеля 1. Чтобы ролик 5 не выпал из отверстия 6 муфты 2, предусмотрено пружинное запорное кольцо 9, помещенное в наружную проточку 10 на муфте. Для удобства извлечения запорного кольца 9 из проточки 10 при разборке соединения штанг на муфте сделаны несколько выточек 11. Через осевой канал 12 водовоздушная смесь подается к забою. Сальниковое резиновое кольцо 13 обеспечивает герметичность соединения штанг.
При работе соединения штанг в режиме бурения скважины взаимодействующие торцы ниппеля 1 и муфты 2 передают осевое усилие подачи. Одновременно с этим их взаимодействующие прямобочные профили пазов 3 и выступов-зубьев 4 передают крутящий момент. При работе соединения штанг в режиме извлечения бурового става из скважины ниппель 1 и муфта 2 взаимодействуют между собой посредством цилиндрического ролика 5.
Claims (1)
- Безрезьбовое соединение буровых штанг, содержащее соединительные элементы - ниппель и муфту, взаимодействующие своими торцевыми поверхностями при передаче усилия подачи в режиме бурения, а при извлечении бурового става из скважины они взаимодействуют посредством одного или нескольких расположенных в параллельно-поперечных плоскостях цилиндрических роликов, отличающееся тем, что на цилиндрической поверхности ниппеля изготовлены наружные пазы, а на торцевой поверхности муфты выполнены торцевые выступы - зубья, которые входят в пазы и взаимодействуют с ними своими прямобочными профилями при передаче крутящего момента.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009132572/03A RU2403370C1 (ru) | 2009-08-28 | 2009-08-28 | Безрезьбовое соединение буровых штанг |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009132572/03A RU2403370C1 (ru) | 2009-08-28 | 2009-08-28 | Безрезьбовое соединение буровых штанг |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2403370C1 true RU2403370C1 (ru) | 2010-11-10 |
Family
ID=44026051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009132572/03A RU2403370C1 (ru) | 2009-08-28 | 2009-08-28 | Безрезьбовое соединение буровых штанг |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2403370C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU175172U1 (ru) * | 2017-09-13 | 2017-11-24 | ФГУП "ЦНИИгеолнеруд" | Замок для соединения бурильных труб |
-
2009
- 2009-08-28 RU RU2009132572/03A patent/RU2403370C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU175172U1 (ru) * | 2017-09-13 | 2017-11-24 | ФГУП "ЦНИИгеолнеруд" | Замок для соединения бурильных труб |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2687837C2 (ru) | Замок и части замка для компонентов бурильной колонны и компоненты | |
US7975784B2 (en) | Drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
CN108331535B (zh) | 一种钻柱离合装置 | |
CN108104715B (zh) | 基于涡轮与齿轮的扭力冲击器 | |
CN102725475A (zh) | 用于井下电子组件的减少冲击的工具 | |
CN104453729B (zh) | 复合式铝合金双壁钻杆 | |
AU2012211376A1 (en) | Isolated shearing mechanism for downhole tools | |
RU2403369C1 (ru) | Соединение штанг бурового става | |
AU2010288420A1 (en) | A drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
CN107091060B (zh) | 基于机械装置的多级水力加压器 | |
CN110259391B (zh) | 一种正反转大扭矩传递装置 | |
RU2403370C1 (ru) | Безрезьбовое соединение буровых штанг | |
RU2479710C1 (ru) | Способ снятия буровой коронки со штанги | |
CN105909183A (zh) | 一种高抗扭钻具螺纹接头 | |
EP2868861B1 (en) | Release assembly and method of forming a drilling tool | |
RU175172U1 (ru) | Замок для соединения бурильных труб | |
CN203822192U (zh) | 螺杆钻具用缓冲扶正装置 | |
US1760354A (en) | Rock-drilling mechanism | |
RU2549336C1 (ru) | Разборное буровое долото | |
RU2354799C1 (ru) | Устройство для соединения бурильных труб | |
CN114165183B (zh) | 一种抽油井光杆密封总成 | |
RU153638U1 (ru) | Устройство замкового соединения бурильных труб | |
RU167848U1 (ru) | Замковое соединение буровых шнеков | |
US20050199427A1 (en) | Drilling on gauge sub | |
RU70540U1 (ru) | Устройство для соединения буровой коронки с погружным пневмоударником |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120829 |