З’єднання штанг бурового ставу

Соединение штанг бурового става, включающее центральный цилиндрический направляющий элемент на одной штанге, отверстие под него на другой штанге, выступы и впадины, размещенные на периферии у торца одной штанги, взаимодействующие с ними и соответствующие им впадины и выступы на периферии у торца другой штанги и узел осевой фиксации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что выступы на одной штанге выполнены с угловой шириной, равной угловой ширине соответствующих впадин на другой штанге, причем угловые размеры выступов на одной штанге отличны друг от друга. С > Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для соединения секций бурового става бурошнековых или других машин для проведения скважин вращательным бурением, например по углю. В горной и, в частности в угольной промышленности, получают широкое применение бурошнековые установки, с помощью которых осуществляется выемка угля при помощи выбуривания угольного пласта. В этих установках, как и в других бурильных машинах подобного типа, используется буровой (в том числе) шнековый став, секции которого при наращивании става соединяются специальными устройствами. Известные замковые соединения содержат некруглый в поперечном сечении хвостовик, входящий в конгруэнтное ему отверстие муфты, и стопорные устройства различной конструкции, причем указанный хвостовик и отверстие муфты одновременно выполняют функции направляющего и передающего вращающий момент элементов и в связи с этим требуют в процессе соединения взаимной ориентации стыкуемых секций, как в продольном, так и в угловом направлении (вокруг оси секции) [1]. Наиболее близким к предлагаемому является соединение буровых штанг, включающее направляющий элемент на одной штанге, отверстие под него на другой штанге, выступы и впадины на торце одной штанги, взаимодействующие с ними и соответствующие им впадины и выступы на торце другой штанги, а также фиксирующее устройство [2]. Однако это соединение не обеспечивает угловой однозначности взаимной ориентации стыкуемых штанг, которая необходима для успешной работы фиксирующего устройства, и это приводит к потерям технологического времени при стыковке штанг. ел оо О 15881 Задача изобретения состоит в разработке конструкции узла для соединения члэн\ (секций) бурового шнекового стявэ. Технический результат изобретения заключается в упрощении сборки штанг ста- 5 ва и за счет этого сокращения времени, затрачиваемого на сборку-разборку соединения, а значит - повышении производительности буровой установки в целом. Кроме того, элементы ответных втулок узла 10 соединения штанг могут быть выполнены штамповкой, что снижает их стоимость изготовления, а также повышает надежность соединения. Поставленная задача достигается тем, 15 что о соединении штанг бурооого става, включающем центральный цилиндрический направляющий элемент на одной штанге, "отверстие под него на другой штанге, выступы и впадины, размещенные на периферии 20 у торца одной штанги, взаимодействующие с ними и соответствующие им впадины и выступы на периферии у горца другой штанп! и узел осевой фиксации, согласно настоящему техническому решению, выступы на 25 одной штанге выполнены с угловой шириной, равной угловой ширине соответствующих впадин на другой штанге, причем угловые размеры выступов на одной штанге отличны друг от друга. 30 На фиг. 1 показано предлагаемое соединение, в сборе, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез по замку; на фиг. 3 - вариант двухкулачкового соединения, вид на кулачки; на фиг. 4 - то же, вид на 35 впадины; на фиг. 5-трехкулачковый вариант соединения; на фиг. 6 - то же, вид на впадины. Предлагаемое соединение представляет собой приваренные к торцам штанг 1 40 озаимосопряженные концевые втулки 2 и 5 с кулачками 3 с угловой шириной (а ,р, у) и цилиндрические направляющие элементы 4, которые выполнены с возможностью свободного входа (например, по скользящей 45 посадке) по внутрь втулки 2 по их продольной оси. Причем указанные цилиндрические элементы 4 жестко укреплены по центру сопрягаемой концевой втулки 5, на которой соответственно кулачкам 3 с угловой шири- G O ной (а,(1 ,у) выполнены впадины б той же угловой ширины, которые моп/т быть выполнены в том же самом штампе. Иными словами, концевые втулки 2 и 5 выполнены одинаковыми на соединяемых штангах 1. 55 Вместе с тем втулки могут быть выполнены в различных вариантах, например двух- и трехкулачковыми. Главное то, что на торцах каждой из концевых втулок 2 и 5 кулачки 3 и впадины 6 выполнены разной угловой ширины и расположены по окружности неравномерно. Кроме того, предлагаемое соединение имеет фиксатор 7 или замок, который конструктивно может быть выполнен по разному. Например, на фиг. 1 и 2 замок 7 выполнен в виде поворотного пальца 8, установленного в поперечном цилиндрическом проеме 9, который выполнен в концевой втулке 2, и соответственно этому проему 9 в цилиндрическом направляющем элементе 4 выполнен паз 10 так, что палец 8 имеет возможность при повороте входить в паз 10. Для запирания замка 7 палец 8 выполнен с соответствующим пазом 11, который соответствует профилю элемента 4. Конструктивно замок 7 может быть выполнен также в виде радиального подпружиненного штифта (не показан). Чтобы законтрить замок 7 с поворотным пальцем 8, последний имеет фиксатор 12. П р и м е р. При наращивании буровых штанг I или шнеков бурового става вначале необходимо разъединить этот став. Для этого замок 7 переводят в исходное положение и став леї ко разъединяется. В исходном положении замок 7 открыт, а это означает, что паз 11 пальца 8 повернут на 180 град, и совпадает по профилю с элементом 4. Поэтому наращиваемое звено своим направляющим элементом 4 заводят во втулку 2 таким образом, чтобы кулачки совпали со впадинами б на сопрягаемой втулке 5 на наращиваемом звене, прижимают втулки 2 и 5 слеї .