1474
.pdfДля свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных
ибурильных труб при подземном ремонте скважин применяют ся ключи различной конструкции. При работе с трубами в ос новном применяются ключи шарнирные и цепные. Первые лег че цепных, удобны и просты в эксплуатации, при работе с ними наружная поверхность труб в меньшей степени подвергается по вреждениям. В настоящее время применяются ключи как руч ные, так и механические, включая автоматы для развинчивания
исвинчивания. Часть ключей являются ручными, часть приме няются в механических ключах и автоматах и есть универсаль ные ключи.
Только для ручного свинчивания — развинчивания применя ются цепные ключи КЦО и КЦН [63, 64]. Этот ключ (рис. 10.12) состоит из двух щек 2 с зубьями, цепи 3 с плоскими шарнирны ми звеньями и рукоятки 1. Щеки и рукоятка соединены прохо дящим через середину щек болтом 4 и гайкой 5. Один конец цепи присоединен к рукоятке при помощи пальца 6 и начально-
го звена 7. Палец 6 входит в соответствующие отверстия в ще ках. Щеки термически обработаны. При установке ключа на трубу 8 зубья щек плотно охватывают трубу и служат опорой для руко ятки. Нажимая на рукоятку, можно завинчивать или отвинчи вать трубу. Щеки имеют по четыре рабочих сектора. При износе зубцов щеки поворачивают и в работу включаются зубцы неиз ношенного сектора. Преимуществами цепного ключа являются простота конструкции и возможность работы одним ключом с трубами разного диаметра.
Цепной ключ надежен в работе; установленный на вертикаль ную трубу, он не падает. Это удобно при свинчивании-развин чивании труб в процессе ремонтных работ на скважинах. В про цессе свинчивания-развинчивания труб оператор и помощник оператора поочередно толкают рукоятку ключа, и он по инер ции продолжает вращаться. Таким образом, ключ передается из рук в руки.
К недостаткам цепного ключа относятся большая масса, неудобство зарядки ключа на трубе и сложность освобожде ния трубы при заклинивании ее в щеках ключа, а также ис тирание и смятие поверхности трубы, что сокращает срок ее службы. Кроме того, часто отмечается проскальзывание и об рывы цепи.
У трубного ключа должны быть исправные, несработанные звенья цепи и зубья на челюстях. Работать трубными ключами с применением прокладок между цепью и трубой воспрещает ся. Во время работы следует очищать от грязи зубья на челюс тях. Нужно иметь в виду, что при работе с Цепным 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, рас положенных между щеками ключа. Изготавливаются цепные ключи двух типов; КЦН — ключ цепной нормальный, КЦО — облегченный.
Натяжение пружины регулируется вращением пальца. В на тянутом состоянии пружина закрепляется на пальце винта 1. Для удобства работы ключом на челюсти имеется ручка 9, кото рая одновременно служит ограничителем движения плашки 8. Труба зажимается ключом в трех местах плашкой, сухарем и челюстью 7. Плашка и сухарь имеют насечки, которые вдавли ваются в трубу для предохранения ключа от скольжения по ней.
В данном ключе в отличие от КТН вместо сегментного суха ря на оси рукоятки установлена круглая плашка 10 с 48 зубьями на наружной поверхности. Для предохранения плашки от прово рота служит фиксатор 5, который крепится к рукоятке болтом 4.
|
|
|
Таблица 10.9 |
|
Технические характеристики ключа КТН Д |
|
|||
Параметр |
КТНД-20-48 |
КТНД-48-89 |
КТНД-89-132 |
|
Диаметр захватываемых труб, мм |
20-48 |
48-89 |
89-132 |
|
Допустимое усилие на конце |
0,75 |
2 |
3 |
|
рукояти, кН |
||||
|
|
|
||
Габаритные размеры, мм: |
|
|
|
|
длина L |
360 |
650 |
730 |
|
ширина В |
||||
80 |
128 |
190 |
||
высота Н |
||||
60 |
120 |
120 |
||
|
||||
Масса, кг |
3,2 |
7,6 |
8,2 |
Для работы с автоматами для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб применяются высокомоментные ключи.
Наиболее изнашиваемые детали этих ключей — плашки и сухари; по мере срабатывания их необходимо заменять.
Для обеспечения нормальной и безопасной работы с ключом необходимо периодически очищать металлической щеткой на сечку сухарей и плашек, а также проверять пружины и при не обходимости регулировать их натяг.
Ключи трубные применяются при ручной работе с механи ческими ключами типа КМУ и автоматическими ключами типа АПР.
Рис. 10.15. Ключ трубный КТД:
/ — челюсть большая; 2 — пружина; 3 — рукоятка; 4 — удлинитель; 5 —вспомогательная ручка; 6 — сухарь; 7 — челюсть малая
Ключ КТД предназначен для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб вручную, а КТДУ с укороченной рукояткой-для работы с механическими ключами и автоматами.
Ключ КТД (рис. 10.15) состоит из большой и малой 7 челюс тей, рукоятки 3, шарнирно соединенных между собой. На оси шарнира большой челюсти и рукоятки насажена пружина 2, стя гивающая челюсти к центру образующих дуг, за счет этого ключ удерживается на трубе. На малой челюсти расположен самоустанавливающийся сухарь 6 с дугообразной зубчатой поверхнос тью, благодаря которой сухарь по всей поверхности контактиру ет с трубой. Это обеспечивает более надежное захватывание тру бы и уменьшает давление на контактной поверхности, что пре дохраняет сухари и поверхность труб от износа и повреждения. У ключей КТД-114 рукоятка имеет на конце четыре кольцевые выточки под пальцы рук рабочего, являющиеся одновременно элементом страховочного замка при одевании удлинителя. Уд линитель представляет собой патрубок со сплющенными края ми с двух сторон. Для заводки ключа на трубу необходимо боль шую челюсть ключа завести на трубу и повернуть малую че люсть до соприкосновения сухаря с трубой, посЛе чего опустить ручку. Рукоятка 3, нажимая упором на конец малой челюсти, запирает ключ на трубе. Для одевания на рукоятку уддицителя 4 необходимо завести его на рукоятку по плоской ее чаотй до вы точки и затем развернуть удлинитель на 90° При этом удлини тель надежно зафиксировать на рукоятке. Технические характе ристики ключей типа КТД дана в табл. 10.9.
|
Технические характеристики ключей типа КТД |
|
|||
Ключ |
Условный диаметр |
Габаритные размеры, мм |
Масса, |
||
|
захватываемых труб |
Длина |
Ширина |
Высота |
кг |
|
или полых штанг, мм |
|
|||
|
|
|
|
|
|
ктд-зз |
33 |
345 |
115 |
70 |
2,5 |
КТД-42 |
42 |
350 |
120 |
70 |
3,0 |
КТДУ-48 |
48 |
300 |
175 |
72 |
4,0 |
КТД-48 |
48 |
400 |
175 |
72 |
5,3 |
КТД-56 |
56 |
462 |
178 |
72 |
5,3 |
КТДУ-60 |
60 |
375 |
200 |
79 |
4,6 |
КТД-60 |
60 |
465 |
200 |
79 |
5,4 |
КТДУ-73 |
73 |
320 |
200 |
82 |
5,2 |
КТД-73 |
73 |
640 |
200 |
82 |
7,5 |
КТДУ-89 |
89 |
335 |
230 |
82 |
6,1 |
КТД-89 |
89 |
655 |
230 |
82 |
8,0 |
КТД-102 |
102 |
660 |
210 |
82 |
8,0 |
КТД-114 |
114 |
670 |
235 |
82 |
8,4 |
Для ручного свинчивания развинчивания, а также с приме нением механических ключей используются также ключи одно шарнирные трубные (КОТ) — табл. 10.10 [60].
|
|
Т аблица 1 0 .1 0 |
|
Характеристики ключей типа КОТ |
|
||
Параметр |
КОТ48-89 |
КОТ89-132 |
|
Наружный диаметр захватываемых |
48-89 |
89-132 |
|
труб и муфт к ним, мм |
|||
|
|
||
Максимальный крутящий момент, кН м |
4,0 |
6,0 |
|
Габаритные размеры, мм: |
|
|
|
длина |
490 |
520 |
|
ширина |
126 |
155 |
|
высота |
120 |
120 |
|
Масса ключа в собранном виде, кг |
6,1 |
7,2 |
Стопорный ключ КСМ предназначен для удержания колон ны труб от проворачивания при механизированном свинчива нии и развинчивании труб. Ключ (рис. 10.16) состоит из челюс тей 1, соединенных шарнирно с помощью пальца 4, двух заще лок 2 и сухаря 3. При надевании ключа на трубу под воздействи ем пружины одна защелка замыкает ключ, а вторая — предотв- ращает-самооткрывание. Эксцентричная расточка внутренней по верхности челюсти обеспечивает заклинивание сухаря между трубой и челюстью. Для работы с трубами различных диаметров необходимо менять сухари на соответствующий диаметр труб.
Технические характеристики стопорных ключей
Условный диаметр труб, м м ............................. |
60 |
........73......... |
89 |
Максимальный крутящий момент, кН м ...... |
2,5........ |
3,0......... |
3,5 |
Габаритные размеры, мм |
|
|
|
длина.......................................................................... |
|
265 |
|
ширина....................................................................... |
|
245 |
|
высота......................................................................... |
|
146 |
|
Масса, к г ........................................................................... |
|
21 |
|
К достоинствам ручных ключей можно отнести тот факт, что при свинчивании труб мала вероятность повреждения резьбы, т.к. возникающие усилия легко контролируются операторами, а недостатком является частый недоворот труб, в результате чего в процессе эксплуатации происходит их отворачивание(особенно при работе с винтовыми штанговыми насосами).
Отвинчивать штанги цепным ключом опасно, так как вследствие пружинящего действия штанги ключ может вырваться из рук и нанести травму.
В круговом ключе штанги захватываются плашками, имею щими угловые вырезы с зубьями. Одна из плашек неподвижная и закреплена двумя штифтами к внутренней части ключа, а вто рая подвижная — к внутреннему концу зажимного стрежня.
Технические характеристики штанговых ключей типа КШ
Диаметр штанги, мм |
КШ12 |
КШ 16 |
КШ 19-22 |
КШ 25 |
12...... |
...... 16.... |
....19 и 22..... |
|
|
Размеры, мм: |
|
|
|
|
ширина................ |
....17 |
23 .... |
............27 |
34 |
высота.................. |
.... 16...... |
...... 30 .... |
............30...... |
|
длина ................... |
...390.... .... |
490 |
710..... |
|
Масса, к г .................. |
- .1 ,2 .... ..... |
1,6 .... |
.......... 4,2...... |
|
Технические характеристики ключа КШК
Диаметр отвинчиваемых штанг, мм |
12, 16, 19, 22, 25 |
Диаметр обода ключа, м м .................................... |
560 |
Высота зева, мм...................................................... |
32 |
Масса, кг |
5,5 |
Взамен штангового ключа КШ разработан ключ штанговый шарнирный КШШ 16-25 [64], который заменяет три типоразме ра ключа КШ.
Ключ КШШ 16-25 (рис. 10.17, в) состоит из Рукоятки 2 и шарнирной головки /, прижимаемой пружиной £ головке руко ятки. Максимальный крутящий момент ключа — 980 Н-м. Габа ритные размеры 350x125x40 мм, масса — 2,0 кг.
К достоинствам ручных ключей можно отнестй Тот факт, что при свинчивании штанг мала вероятность повреждения резьбы, т.к. возникающие усилия легко контролируются операторами, а недостатком является частый недоворот штанг, в Результате чего в процессе эксплуатации происходит их отворачй04ние и ли об рыв штанг.