УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБЫ

Полезная модель относится к бурению скважин и добыче нефти, и предназначена для очистки колонны бурильных или насосно-компрессорных труб при подъеме их из скважин и предупреждения загрязнения буровым раствором и нефтью рабочей площадки, техники и устьевого оборудования.
7
Известно устройство для очистки труб (пат. RU №2253007, МПКЕ 21 В 33/08, опубл. 2005 г.), содержащее установленную в полый цилиндрический корпус кольцевую обойму, выполненную в виде двух раздельных сегментов, образующих в сомкнутом по плоскости разъема состоянии центральное отверстие для прохода очищаемых труб с минимальным зазором. Узел очистки представляет собой эластичную манжету, плотно охватывающую снаружи поверхность очищаемых труб и выполненную с неограниченной возможностью движения в различных радиальных направлениях. Кольцевая обойма в виде двух кольцевых сегментов выполнена с кольцевой полостью, в которой размещена эластичная манжета для обеспечения неограниченной возможности ее движения в различных радиальных направлениях, полый цилиндрический корпус выполнен с конусным отверстием для установки сменных герметизирующих вставок и имеет фланец с выдвижными упорами для жесткой фиксации сменных герметизирующих вставок, а кольцевая обойма установлена в конусную поверхность цилиндрического корпуса и жестко зафиксирована выдвижными упорами.
Недостатком такого устройства для очистки труб является сложность его конструкции, а выполнение узла очистки в виде цельной эластичной манжеты, плотно охватывающую снаружи поверхность очищаемых труб затрудняет монтаж. Кроме того, такое устройство с таким узлом очистки
невозможно использовать для очистки труб, к которым прикреплен кабель (силовой или геофизический).
5
Наиболее близким к заявляемому устройству и узлу очистки и принятым в качестве прототипа является устройство для очистки наружной поверхности трубы (пат. RU №2023869, МПК Е 21 В 37/02, опубл. 2005 г.), содержащее два металлических диска, каждый из которых состоит из сомкнутых двух частей, и расположенный между дисками узел очистки в виде эластичных дисков, состоящих из двух частей, соответствующих частям металлических дисков.
Выполнение устройства с узлом очистки в виде эластичных дисков, состоящих из двух частей, соответствующих частям металлических дисков, позволяет несколько упростить его монтаж на устье скважины.
Однако монтаж устройства с таким узлом очистки также сложен, и его также невозможно использовать для очистки труб, к которым прикреплен кабель.
Задачей предлагаемого устройства и узла очистки является упрощение монтажа и обеспечение возможности его использования для очистки труб, к которым прикреплен кабель.
Единым техническим результатом, достигаемым при использовании предлагаемого устройства и узла очистки, является обеспечение возможности легкой установки частей, образующих металлические и эластичные диски, а также обеспечение большого угла охвата труб одной из частей дисков, что позволяет при снятой меньшей части чистить трубы, к которым прикреплен кабель.
Поставленная задача достигается за счет того, что в устройство для очистки наружной поверхности трубы, содержащее два металлических диска, каждый из которых состоит из сомкнутых двух частей, и расположенный между дисками узел очистки в виде эластичных дисков, состоящих из двух частей, соответствующих частям металлических дисков, снабжен следующими отличительными признаками: части,
образующие каждый металлический и эластичный диски имеют наружные поверхности с разными центральными углами.
Кроме того, части дисков с меньшим центральным углом могут быть выполнены в виде заслонки, установленной с возможностью перемещения и фиксации в направляющих, выполненных в части металлического диска с большим центральным углом.
Кроме того, металлические и эластичнее диски могут иметь отверстия, в которых установлены фиксирующие пальцы.
Поставленная задача достигается также за счет того, что узел очистки устройства для очистки наружной поверхности трубы содержащий эластичные диски с радиальными прорезями, снабжен следующими отличительными признаками: он содержит три диска, установленные с угловым смещением друг относительно друга.
Кроме того, средний диск может иметь меньшую жесткость, чем диски, между которыми он расположен.
Выполнение частей, образующих каждый металлический и эластичный диски с наружными поверхностями с разными центральными углами, позволяет обеспечить большой угол охвата труб одной из частей дисков, что позволяет при снятой меньшей части чистить трубы, к которым прикреплен кабель, а также облегчить монтаж устройства для очистки наружной поверхности.
Выполнение части дисков с меньшим центральным углом в виде заслонки, установленной с возможностью перемещения и фиксации в направляющих, выполненных в части металлического диска с большим центральным углом позволяет упростить монтаж устройства за счет облегчения снятия заслонки.
Наличие в металлических и эластичных дисках отверстий, в которых установлены фиксирующие пальцы, повышает механическую прочность и обеспечивает надежную фиксацию узла очистки (эластичных дисков) в металлических дисках.
Выполнение узла очистки содержащим три эластичных диска с радиальными прорезями, установленные с угловым смещением друг относительно друга позволяет улучшить качество очистки за счет надежного контакта всей поверхности трубы с эластичными дисками.
Выполнение узла очистки со средним диском, имеющим меньшую жесткость, чем диски, между которыми он расположен, позволяет улучшить качество очистки.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство для очистки наружной поверхности трубы (заслонка выдвинута), на фиг.2 - поперечное сечение предлагаемого устройства с установленной и зафиксированной заслонкой (тонкой линией показано расфиксированное положение фиксатора), на фиг.3 - поперечное сечение узла очистки.
Устройство для очистки наружной поверхности трубы содержит два металлических диска 1 и 2, каждый из которых состоит из сомкнутых двух частей. Между дисками 1 и 2 расположен узел очистки 3 в виде эластичных дисков 4, 5, и 6, состоящих из двух частей, соответствующих частям металлических дисков 1 и 2. Эластичные диски 4, 5, и 6 и металлические диски 1 и 2 имеют отверстия 7, в которых установлены пальцы 8, фиксирующие диски между собой. Эластичные диски 4, 5, и 6 по периферии могут быть дополнительно соединены, например, клеем. Части, образующие каждый металлический и эластичный диски имеют наружные поверхности с разными центральными углами, образуя часть устройства 9 с большим центральным углом и часть 10 - меньший. В приведенном варианте части 10 дисков с меньшим центральным углом выполнены в виде заслонки, установленной с возможностью перемещения и фиксации в направляющих 11, выполненных в части металлического диска с большим центральным углом. Фиксатор выполнен в виде поворотной П-образной скобы 12 с выступами 13, при этом на части 9 выполнены пазы 14, соответствующие выступам 13. Диски 4, 5, и 6 узла очистки 3 имеют
радиальные прорези 15 и установлены с угловым смещением друг относительно друга. В приведенном варианте средний диск 5 имеет меньшую жесткость, чем диски 4 и 6, между которыми он расположен. Металлические диски 1 и 2 скреплены между собой болтами 16.
Предлагаемое устройство для очистки наружной поверхности трубы работает следующим образом. Часть устройства 9 устанавливается так, чтобы она охватывала очищаемую трубу (не показана) и по направляющим 11 перемещается часть 10 до смыкания частей 9 и 10 вокруг поверхности трубы. Сомкнутое положение частей 9 и 10 фиксируется скобой 12, выступы 13 которой при этом входят в пазы 14. При подъеме труб из скважины эластичные диски 4, 5, и 6 узла очистки 3 плотно облегая наружную поверхность трубы, - очищают ее от жидкости, которая стекает в скважину. Так как эластичные диски 4, 5, и 6 с радиальными прорезями 15, установлены с угловым смещением друг относительно друга, обеспечивается надежный (без пропусков) контакт всей поверхности трубы с эластичными дисками. Средний диск 5, имеющий меньшую жесткость и, следовательно, большую степень деформации, обеспечивает надежный контакт с поверхностью трубы и необходимое усилие прижатия к трубе за счет контакта с одним из крайних дисков 4 или 6, имеющих большую жесткость. При необходимости очистки труб, к которым прикреплен кабель, достаточно часть 10 не устанавливать на трубу и производить очистку только частью 9, обеспечивая свободное прохождение кабеля.
Таким образом, предлагаемое устройство для очистки наружной поверхности трубы и его узел очистки обеспечивают возможность легкой установки частей, образующих металлические и эластичные диски, а также обеспечивают большой угла охвата труб одной из частей дисков, что позволяет при снятой меньшей части чистить трубы, к которым прикреплен кабель.