быстроразъемное коническое соединение шнеков

Формула изобретения

Быстроразъемное коническое соединение шнеков, содержащее муфту, в стенках которой в отверстиях установлены приваренные втулки с фиксирующими болтами, ниппель, шпоночные соединения, включающие шпонки и пазы, отличающееся тем, что в стенках муфты выполнены в одной плоскости вдоль оси два шпоночных паза и два отверстия, выходящие в них, под втулки с фиксирующими болтами, а в теле ниппеля в той же плоскости вдоль оси выполнены два паза с неподвижно установленными в них шпонками и два отверстия под фиксирующие болты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к буровой технике, конкретно к буровым шнекам.

Известен наиболее близкий аналог, принятый за прототип, быстроразъемное коническое соединение шнеков, содержащее муфту, в стенках которой в отверстиях установлены приваренные втулки с фиксирующими болтами, ниппель, шпоночные соединения, включающее шпонки и пазы (см. Экпресс-информация (Справочно-информационный сборник), ЗАО "Геоинформация", М., 1999 г. (Вып. 8, с.22).

В данном устройстве шпонки неподвижно установлены (приварены) в пазах муфты, а шпоночные пазы выполнены в теле ниппеля, при этом шпоночные пазы и отверстия под фиксирующие болты в ниппеле расположены в одном сечении, что значительно снижает прочность ниппеля, соответственно прочность быстроразъемного конического соединения шнеков. Кроме того, для долбления пазов под шпонки в стенках муфты необходимо просверлить дополнительные отверстия для выхода инструмента, которые затем используются для приварки шпонок, что усложняет технологию изготовления.

Задача изобретения состоит в повышении прочности быстроразъемного конического соединения шнеков и упрощении технологии его изготовления.

Для решения этой задачи в быстроразъемном коническом соединении шнеков, содержащем муфту, в стенках которой в отверстиях установлены приваренные втулки с (фиксирующими болтами, ниппель, шпоночные соединения, включающие шпонки и пазы, в стенках муфты выполнены в одной плоскости вдоль оси два шпоночных паза и два отверстия, выходящие в них, под втулки с фиксирующими болтами, а в теле ниппеля в той же плоскости вдоль оси выполнены два паза с неподвижно установленными в них шпонками и два отверстия под фиксирующие болты.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

Быстроразъемное коническое соединение шнеков содержит муфту 1, в стенках которой выполнены два отверстия 2. В отверстия 2 вставляются втулки 3, которые привариваются к муфте 1. Во втулки 3 ввинчиваются фиксируются фиксирующие болты 4, которые также проходят в отверстия 5 в ниппеле 6. В стенках муфты 1 в той же плоскости вдоль оси, в которой расположены отверстия 2, выполнены два шпоночные паза 7, причем отверстия 2 выходят в пазы 7. В стенках ниппеля 6 в той же плоскости вдоль оси выполнены два паза 8 с неподвижно установленными (приваренными) в них шпонками 9 и два отверстия 5 под фиксирующие болты 4. Виток шнека 10 приваривается к муфте 1. Начало витка шнека 10 находится в одной плоскости с пазом 7 и втулкой 3.

Предлагаемое изобретение позволяет решить поставленную задачу.

Действительно, в предлагаемом устройстве два шпоночных паза 8 с неподвижно установленными (приваренными) в них шпонками 9 и два отверстия 5 под фиксирующие болты 4 расположены в ниппеле 6 в одной плоскости вдоль оси, а в устройстве, принятом за прототип, расположены в ниппеле в одном сечении, что значительно снижает прочность ниппеля. Тем самым предлагаемое быстроразъемное коническое соединение шнеков позволяет увеличить прочность соединения. Кроме того, при долблении шпоночных пазов 7 нет необходимости сверлить дополнительные отверстия для выхода инструмента (как в прототипе), для этого используются отверстия 2. Тем самым в предложенном устройстве обеспечивается упрощение технологии изготовления.

Устройство работает следующим образом.

С одной стороны к трубе 11 (см. чертеж) приваривается муфта 1, с другой стороны ниппель 6.

Затем на муфту 1, трубу 11 и ниппель 6 привариваются витки шнека 10, образуя шнековую трубу. Соединяя шнековые трубы, получаем шнековую колонну.

Быстроразъемное коническое соединение шнеков при бурении скважин передает крутящий момент через шпопочные соединения, при этом осевая нагрузка на забой передается торцем 12 муфты 1 в уступ 13 ниппеля 6. При подъеме шнековой колонны осевая нагрузка передается через фиксирующие болты 4. Герметичность быстроразъемного конического соединения обеспечивается кольцевым уплотнением 14. Для разъема соединения шнеков болты 4 вывертываются из втулок 3 на 3-4 оборота.

Муфта 1 и ниппель 6 разъединяются, причем болт 4 остается во втулке 3.

Таким образом, предложенное быстроразъемное коническое соединение шнеков обеспечивает достижение поставленной задачи - повышение прочности и упрощение технологии изготовления.