Вопрос 5.3.3. Ключи

Ключ КТН. Труба зажимается ключом в трех местах плашкой, су­ харем и челюстью 2. Плашка и сухарь имеют насечки, которые вдавли­ ваются в трубу для предохранения ключа от скольжения по ней. Су­ харь 8 удерживается от скольжения по пазу стопорным болтом 9, ввин­ чиваемым в отверстие в сухаре. Для предотвращения соскальзывания надетого на трубу ключа имеется пружина. Плашка 7 удерживается от скольжения в пазу концом ручки 1, входящим в отверстие в плашке. Чтобы снять ключ с трубы, следует левой рукой взяться за ручку 1, а правой за рукоятку 6, повернуть ее и снять ключ с трубы. Для работы с автоматами для свинчивания и развинчивания насосно-компрессор-ных труб применяются высокомоментные ключи.

Рис. 5.17. Трубный ключ Халилова КТН:

1 - ручка; 2 - челюсть; 3 - пружина; 4 - шарнирный палец; 5, 9 - стопорные болты; 6 - рукоятка; 7 - плашка; 8 - сухарь

Наиболее изнашиваемые детали этих ключей - плашки и сухари; по мере срабатывания их необходимо заменять.

Для обеспечения нормальной и безопасной работы с ключом не­ обходимо периодически очищать металлической щеткой насечку су­ харей и плашек, а также проверять пружины и при необходимости регулировать их натяг.

Ключи КТНД (рис.5.18) предназначены для свинчивания и раз­ винчивания насосно-компрессорных труб,, а также муфт к штангам, полированных штоков при ремонте скважинных насосов.

- 2 6 5 -

Ключ состоит из двух основных частей: челюсти 5 и рукоятки 1, шарнирно соединенных. На трубе ключ удерживается пружиной 6, прикрепленной одним концом к челюсти, другим - к пальцу шар­ нира.

Натяжение пружины регулируется вращением пальца. В натяну­ том состоянии пружина закрепляется на пальце винта 7. Для удоб­ ства работы ключом на челюсти имеется ручка 4, которая одновре­ менно служит ограничителем движения плашки 3.

данном ключе на оси рукоятки установлена круглая плашка 2

зубьями на наружной поверхности. Для предохранения плашки от проворота служит фиксатор, который крепится к рукоятке болтом.

Рис. 5.18. Трубный ключ КТНД:

1 - рукоятка; 2 - круглая плашка; 3 - плоская плашка; 4 - ручка; 5 - челюсть; 6 - пружина; 7 - винт

Ключи КОТ. Взамен трубных ключей КТНД разработаны одно-шарнирные ключи типа КОТ, в которых усилено крепление челюсти с ручкой, круглая плашка заменена сегментной, улучшена фиксация пружины, исключающая ее поломку. При снижении массы, за счет улучшения конструкции челюсти и рукоятки, увеличен передавае­ мый крутящий момент.

Ключи КТГ (рис. 5.19) конструкции Г.В.Молчанова применяют­ ся при работе с автоматом АПР. Ключ состоит из рукоятки и створки, шарнирно соединенных с челюстью. При подаче ключа на трубу створ­ ка поворачивается вокруг пальца, обеспечивая надевание ключа, после чего плотно прижимается к трубе. При повороте ключа за рукоятку последняя создает усилие, прижимающее створку к трубе.

Это обеспечивает передачу крутящего момента развинчиваемой (или свинчиваемой) трубе.

266

Рис. 5.19. Трубный ключ КТГ:

Рис. 5.20. Трубный ключ КТГУ - М:

1 - рукоятка; 2 - челюсть; 3 - сухарь;

1 - сухарь; 2 - палец; 3 - створка;

4 - створка

4 - пружина; 5 - рукоятка; 6 - челюсть

Ключи КТГУ - М применяют при механизированном свинчива­ нии и развинчивании труб с помощью автомата АПР-2ВБ и механи­ ческих ключей КМУ. В отличие от ключа КТГ он имеет дополнитель­ ный сухарь 1 на челюсти 6, что увеличивает надежность ключа. Ключ состоит (рис 5.20) из рукоятки 5 и створки 3, шарнирно соединенных с челюстью 6 при помощи пальца 2. При надевании ключа на трубу створка 3 поворачивается вокруг пальца 2 и под действием пружины 4 плотно прижимается сухарями 1 к трубе. В отличие от КТГУ в клю­ че КТГУ - М на осях предусмотрены крепления пружинными коль­ цами, предотвращающими отвинчивание и выпадение осей. Увели­ чена надежность и долговечность сухарей за счет применения стали марки 12ХНЗА, вместо Ст 20.

Ключи КТД.. Ключи трубные двухшарнирные изготовляют в двух исполнениях - КТД и КТДУ.

Ключ типа КТД применяют для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб вручную, а типа КТДУ с укороченной рукояткой - для работы с механизмами.

Ключ (рис. 5.21) состоит из большой 2 и малой 1 челюстей, руко­ яток малой 6 и большой 3, шарнирно соединенных между собой. На оси шарнира большой челюсти и рукоятки насажена пружина 4, стя­ гивающая челюсти к центру образующих дуг, за счет чего ключ удер­ живается на трубе.

На малой челюсти расположены самоустанавливающийся сухарь 5 с дугообразной зубчатой поверхностью, благодаря которой сухарь всей поверхности контактирует с трубой. Это обеспечивает более на­ дежное захватывание трубы, уменьшает давление на контактной по­ верхности, что предохраняет сухари и поверхность труб от повреж­ дения.

Ключи КТМ и КСМ (рис. 5.22) конструкции Г.В.Молчанова применяются при работе с автоматом АПР. Основные детали ключа

- 2 6 7 -

Рис. 5.21. Ключ трубный КТД: / - челюсть малая; 2 - челюсть большая; 3,6 - рукоятки; 4 - пружина; 5 -сухарь

К ТМ - челюсть, створка, защел­ ка, сухарь. Челюсть и створка со­ единены шарниром. Челюсть снабжена защелкой, взаимодей­ ствующей в закрытом состоянии со специальным шипом, находя­ щимся на створке.

Челюсть ключа имеет эксцен­ тричную расточку, по которой пе­ ремещается сухарь. При работе ключа водило автомата передает усилие на ролик, установленный на конце челюсти. Под действи­ ем сил трения сухарь перемеща­ ется относительно челюсти, обес­ печивая захват трубы.

Рис. 5.22. Ключи трубный и стопорный:

- трубный КТМ, 1 - створка; 2 - защелка сухаря; 3 - сухарь; 4 - челюсть; 5 - ролик;

- стопорный КСМ, 1 - створка; 2 - защелка; 3 - челюсть; 4 - перекидной упор;

5 - сухарь Ключ КСМ имеет аналогичную конструкцию, но снабжен пере­

кидным упором, форма челюсти у него иная.

Ключ стопорный используется для стопорения колонн насосно-компрессорных труб при их механизированном свинчивании и раз­ винчивании.

При переходе от развинчивания труб к свинчиванию упор пере­ ставляется. При работе рабочие поверхности ключа прилегают к муф­ те трубы и захватывают ее, не допуская проскальзывания.

Надежная работа ключа обеспечивается спиральной расточкой внутренней поверхности челюсти, служащей для заклинивания су­ харя между муфтой и челюстью.

268

Цепной ключ (рис. 5.23) состоит из двух щек 2 с зубьями, цепи 3 с плоскими шарнирными звеньями и рукоятки 1. Щеки и рукоятка соединены проходящим через середину щек болтом 4 и гайкой 5. Один конец цепи присоединен к рукоятке при помощи пальца 6 и началь­ ного звена 7. Палец 6 входит в соответствующие отверстия в щеках. Щеки термически обработаны. При установке ключа на трубу 8 зу­ бья щек плотно охватывают трубу и служат опорой для рукоятки. Нажимая на рукоятку, можно завинчивать или отвинчивать трубу. Щеки имеют по четыре рабочих сектора. При износе зубцов щеки поворачивают и в работу включаются зубцы неизношенного сектора.

Преимуществами цепного ключа является простота конструкции и возможность работы одним ключом с трубами различного диаметра.

Цепной ключ надежен в работе; установленный на вертикальную трубу, он не падает. Это удобно при свинчивании - развинчивании труб в процессе ремонтных работ на скважинах. В процессе свинчи­ вания - развинчивания труб оператор и помощник оператора пооче­ редно толкают рукоятку ключа, и он по инерции продолжает вращать­ ся. Таким образом ключ передается из рук в руки.

К недостаткам цепного ключа относятся большая масса, неудоб­ ство зарядки ключа на трубе и сложность освобождения трубы при заклинивании ее в щеках ключа, а также истирание и смятие поверх­ ности трубы, что сокращает срок ее службы.

Кроме того, часто отмечается проскальзывание и обрывы цепи. У трубного ключа должны быть исправные, несработанные зве­

нья цепи и зубья на челюстях.

- 2 6 9 -

Работать трубными ключами с применением прокладок между цепью и трубой воспрещается. Во время работы следует очищать от грязи зубья на челюстях. Нужно иметь в виду, что при работе с цеп­ ным ключом могут быть несчастные случаи: при выпадении ключа из рук рабочего вследствие загрязненности зубьев или их поломке; при разрыве цепи; срыве ключа вследствие сработанности зазубрин на щеках ключа и срыве цепи из-за сработанности упоров, расположен­ ных между щеками ключа.

Ключи штанговые. Свинчивание и развинчивание насосных штанг и муфт при ремонте скважин осуществляют при помощи штан­ говых ключей, изготовляемых для проведения работ вручную и с ав­ томатами.

Ключ КШ (рис. 5.24, а) предназначен для ручной работы. Круговой штанговый ключ КШК (рис. 5.24, 6) с регулируемыми

зажимными плашками применяют для отвинчивания штанг при зак­ репленном плунжере скважинного насоса. Во время подземного ре­ монта скважин при заедании плунжера скважинного насоса прихо­ дится поднимать трубы вместе со штангами.

Муфтовые соединения труб не совпадают с соединениями штанг. Поэтому после отвинчивания очередной трубы над муфтой, уста­ новленной на элеваторе, будет находиться гладкое тело штанги, зах­ ват которого штанговым ключом невозможен. Отвинчивать штанги цепным ключом опасно, так как вследствие пружинящего действия

штанги ключ может вырваться из рук и нанести травму.

Рис. 5.24. Ключи штанговые:

- КШ; б - круговой КШК; в - КШШ 16...25; 1 - головка; 2 - рукоятка

270

В круговом ключе штанги захватывают плашками, имеющими угловые вырезы с зубьями. Одна из плашек, неподвижная, закрепле­ на двумя штифтами внутренней части ключа, а вторая, подвижная, прикреплена к внутреннему концу зажимного стержня.

Взамен штангового ключа КШ разработан ключ штанговый шарнир­ ный КШШ 16...25, который заменяет ключ КШ трех типоразмеров.

Ключ КШШ 16...25 (рис. 5.24, в) состоит из рукоятки 2 и шарнир­ ной головки 1, прижимаемой пружиной к головке рукоятки.