Телескопическая вышка

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Открытое акционерное общество Сейсмотехника(72) Авторы Алампиев Олег Александрович Кротиков Сергей Петрович Никифоров Владимир Николаевич Селезнева Татьяна Софроновна(73) Патентообладатель Открытое акционерное общество Сейсмотехника(57) Телескопическая вышка, включающая неподвижную и расположенную в ней подвижную секции с их стойками, узел фиксации подвижной секции в выдвинутом ее положении с корпусами, жестко связанными с верхними частями стоек неподвижной секции, в которых шарнирно установлены упоры, попарно соединенные между собой тягами с кривошипами, и их система управления, отличающаяся тем, что стойки подвижной секции снабжены жестко связанными с их торцовыми частями трехступенчатыми пальцами,нижняя ступень которых расположена в отверстии, просверленном в упорах, система управления упорами выполнена в виде гибких тяг, одни концы которых связаны с кривошипами, а на противоположных их концах установлены рукоятки, при этом на верхней и средней ступенях пальцев прорезаны продольные пазы, а на нижней части их верхней ступени проточена кольцевая канавка, соединенная с продольными пазами. Полезная модель относится к бурению, освоению и ремонту скважин, а именно к устройствам, снабженным телескопическими вышками. Известна телескопическая вышка 1, включающая наружную неподвижную секцию и размещенную в ней с зазором внутреннюю подвижную секцию, а также механизмы их фиксации. Механизм фиксации содержит установленную в отверстии наружной секции,подпружиненную защелку в виде пальца, который взаимодействует с толкателем, выполненным в виде треугольной пластины. Одна из ее вершин шарнирно закреплена на нижнем торце подвижной секции. Прилегающие к этой вершине - шарниру стороны толкателя выполнены с возможностью примыкания к указанному торцу. Наружная сторона толкателя выполнена с возможностью периодического размещения в зазоре между неподвижной и подвижной секцией. При установке вышки механизмом выдвижения подвижную секцию выдвигают из неподвижной секции. Палец торцовой поверхностью скользит по подвижной секции. Опоры на нижнем торце подвижной секции оказываются выше пальца,который перемещается пружиной в сторону подвижной секции. Это перемещение происходит до контакта торцовой поверхности пальца со стороной толкателя и после поворота толкателя до контакта его стороны с упором на торце подвижной секции. Затем подвижную секцию приспускают до контакта пальцев с опорами торца подвижной секции. Секции зафиксированы и вышка готова к работе. Для складывания вышки подвижную секцию приподнимают. Торцовая поверхность пальца скользит по стороне толкателя. В этом случае палец оказывается ниже толкателя и перемещается в сторону подвижной секции и после чего она опускается. Палец контактирует со стороной толкателя, и по мере опускания подвижной секции сторона толкателя отжимает палец в сторону неподвижной секции, не препятствуя дальнейшему опусканию подвижной секции. Недостатком данной конструкции является то, что она включает детали механизма фиксации, которые совершают поступательное перемещение в отверстиях с небольшими зазорами, что может привести к их перекосам и, как следствие, к заклиниванию. Особенно этот недостаток будет проявляться при работе телескопической вышки в холодных условиях и при атмосферных осадках (дождь, снег и т.д.). Возможность заклинивания подвижных деталей снижает надежность работы данной телескопической вышки. Другим недостатком является также то, что в данной конструкции отсутствуют устройства, обеспечивающие удаление конденсата из нижних частей трубчатых стоек подвижной секции вышки, что приводит к обильной коррозии и, как следствие, к снижению надежности конструкции. Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является телескопическая вышка 2, включающая последовательно установленные секции, узел фиксации подвижной секции с подпружиненными упорами и механизм управления упорами. Узел фиксации подвижной секции содержит подпружиненные откидные упоры, корпусы, планки, кривошипы, соединенные между собой тягами с вилками. Механизм управления упорами в данном устройстве содержит установленное шарнирно на неподвижной секции подпружиненное коромысло, одно плечо которого снабжено роликом, а другое связано гибкой связью с кривошипом, и копир, установленный на подвижной секции с возможностью регулирования его положения по высоте и взаимодействия его рабочей поверхности с роликом коромысла. 2 99952014.02.28 Телескопическая вышка работает следующим образом. В транспортном положении, т.е. при сложенной вышке, упоры удерживаются подвижной секцией в своих корпусах. При выдвижении подвижной секции пружина через тягу и кривошипы переводит упоры в рабочее положение, при этом обеспечивая фиксацию подвижной секции на упорах. Для демонтажа подвижную секцию приподнимают до положения, когда копир окажется выше ролика коромысла, и затем ее опускают, при этом коромысло, отклоняясь копиром,через гибкую связь, кривошипы и тягу заводит упоры в корпуса и подвижная секция опускается вниз. В данной телескопической вышке узел фиксации подвижной секции вышки работает ненадежно по следующим причинам. Пружина, установленная на тягах, не обеспечивает перемещение правой тяги и вместе с ней правых кривошипа и откидного упора из открытого в закрытое положение и наоборот, т.к. она заневолена в правую сторону кронштейном. Копир, взаимодействующий с роликом коромысла, установлен с возможностью его перемещения и настройки на подвижной секции вышки. Упоры перемещаются в открытое положение при взаимодействии рабочей поверхности копира с роликом, при этом коромысло поворачивается на своей оси и посредством кинематической связи устанавливает откидные упоры в открытое положение, при котором верхняя секция опускается. При прохождении рабочей поверхности копира ролик поворачивает коромысло, которое через гибкие связи освобождает кронштейны, а откидные упоры при этом под действием пружины будут повернуты в закрытое положение. Такое же положение копира относительно ролика коромысла должно быть выполнено при выдвинутой подвижной секции в верхнем положении и при спускании ее на откидные упоры. Этот процесс настройки рабочей поверхности копира относительно ролика коромысла является достаточно сложной операцией регулирования, что снижает надежность работы узла фиксации. Другим недостатком данной конструкции является также то, что в данной конструкции отсутствуют устройства, позволяющие обеспечить удаление конденсата из нижних частей трубчатых стоек подвижной секции вышки. Наличие конденсата в нижних частях трубчатых стоек приводит к обильной коррозии и, как следствие, к снижению ее надежности. Техническая задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, устранение вышеуказанных недостатков, а именно повышение надежности телескопической вышки. Решение технической задачи достигается тем, что в телескопической вышке, включающей неподвижную и расположенную в ней подвижную секции с их стойками, узел фиксации подвижной секции в выдвинутом ее положении с корпусами, жестко связанными с верхними частями стоек неподвижной секции, в которых на осях установлены упоры,попарно соединенные между собой тягами с кривошипами, и их система управления,стойки подвижной секции снабжены жестко связанными с их торцовыми частями трехступенчатыми пальцами, нижняя ступень которых расположена в отверстии, просверленном в упорах, система управления упорами выполнена в виде гибких тяг, одни концы которых связаны с кривошипами, а на противоположных их концах установлены рукоятки, при этом на верхней и средней ступенях пальцев прорезаны продольные пазы, а на нижней части их верхней ступени проточена кольцевая канавка, соединенная с продольными пазами. Сущность полезной модели поясняется фигурами, на которых представлены фиг. 1 - общий вид изделия фиг. 2 - сечение - по фиг. 1 фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 2 3 99952014.02.28 фиг. 4 - сечение по - на фиг. 2 (повернуто) фиг. 5 - сечение по Г-Г на фиг. 4. Телескопическая вышка (фиг. 1-5) содержит неподвижную 1 и расположенную в ней подвижную 2 секции и два узла фиксации 3 и 4 подвижной секции 2 в ее рабочем выдвинутом положении, расположенные симметрично с двух сторон вышки. Каждый узел фиксации 3 и 4 подвижной секции 2 содержит корпуса 5, 6, 7 и 8, жестко связанные с верхними частями стоек 9 и 10, в которых на осях 11, 12, 13 и 14 установлены жестко соединенные с ними упоры 15, 16, 17 и 18. В каждом корпусе 5, 6, 7 и 8 выполнены также пазы 19, обеспечивающие поворот и установку упоров 15, 16, 17 и 18 вдоль корпусов 5, 6,7 и 8 в их нерабочем положении для свободного прохождения подвижной секции 2, а также установку их в рабочем положении, обеспечивающем фиксацию подвижной секции 2 в выдвинутом рабочем положении. В этом случае нижней своей частью упоры 15, 16, 17 и 18 (фиг. 3) контактируют с опорной стенкой 20 пазов 19 корпусов 5, 6, 7 и 8. Упоры 15 и 16, 17 и 18 через их оси 11, 12, 13 и 14 соответственно попарно соединены между собой (фиг. 2 и 3) через кривошипы 21, 22, 23 и 24 и регулируемые тяги 25 и 26. Кривошипы 22 и 24 имеют дополнительные плечи 27 и 28, соединенные системой управления 29 упорами 15, 16, 17 и 18, выполненной в виде гибких тяг 30 и 31. Одни концы гибких тяг 30 и 31 соединены с дополнительными плечами 27 и 28 соответственно, а на противоположных концах установлены рукоятки 32 и 33. Стойки 34 и 35 подвижной секции 2 снабжены в нижних их частях трехступенчатыми пальцами 36, 37, 38 и 39, верхние 40 ступени которых расположены внутри стоек 34 и 35,средние 41 ступени контактируют с торцами 42 стоек 34 и 35, а нижние 43 ступени располагаются в отверстиях 44, выполненных в упорах 15, 16, 17 и 18. На нижней части верхней ступени 40 трехступенчатых пальцев 36, 37, 38 и 39 проточена кольцевая канавка 45, а на верхней 40 и средней 41 ступенях выполнены продольные пазы 46, 47, 48 и 49, соединенные между собой кольцевой канавкой 45. Телескопическая вышка работает следующим образом. В транспортном положении, т.е. при сложенной телескопической вышке, упоры 15,16, 17 и 18 располагаются в пазах 19 корпусов 5, 6, 7 и 8. При выдвижении механизмом выдвижения (на фигурах не показан) подвижной секции 2 из неподвижной секции 1 узлы фиксации 3 и 4 не препятствуют перемещению вверх подвижной секции 2, которую выдвигают до положения, когда трехступенчатые пальцы 36, 37, 38 и 39 располагаются выше корпусов 5, 6, 7 и 8. Затем рукоятку 32 вручную опускают вниз, при этом через гибкую тягу 30 устанавливают через дополнительное плечо 27 кривошип 22 и через регулируемую тягу 25 кривошип 21 и упоры 15, 16, 17 и 18 в закрытое положение. В таком закрытом положении нижние грани упоров 15, 16 контактируют с опорными стенками 20 пазов 19. Аналогично с противоположной стороны другой системой управления 29 поворачивают кривошип 24 и через регулируемую тягу 26 кривошип 23 в аналогичное закрытое положение, при этом упоры 17 и 18 также поворачиваются в закрытое положение, т.е. их нижние грани контактируют с опорной стенкой 20 пазов 19. Упоры 15, 16, 17 и 18 находятся в закрытом положении, при этом механизмом выдвижения (на фигурах не показан) медленно опускают подвижную секцию 2 до контакта торца средней ступени 41 трехступенчатых пальцев 36, 37, 38 и 39, жестко связанных со стойками 34 и 35 подвижной секции 2, с верхними опорными поверхностями упоров 15, 16, 17 и 18. За счет осей 11, 12, 13 и 14 обеспечивается жесткая связь упоров 15, 16, 17 и 18 с кривошипами 21, 22, 23 и 24. При установке подвижной секции 2 на упоры 15, 16, 17 и 18 нижние ступени 43 трехступенчатых пальцев 36, 37, 38 и 39 заходят в отверстия 44, выполненные в упорах 15, 16, 17 и 18, обеспечивая при этом ее надежную фиксацию. В рабочем положении телескопической вышки за счет перепада температур во внутренних полостях стоек 34 и 35 образуется конденсат, способный образовывать обильную 4 99952014.02.28 коррозию в самых нагруженных нижних частях стоек 34 и 35. С целью его удаления на боковых поверхностях верхней ступени 40, трехступенчатых пальцах 36, 37, 38 и 39, расположенных внутри стоек 34 и 35, и на средней ступени 41 выполнены продольные пазы 46, 47, 48 и 49, обеспечивающие удаление влаги (конденсата) из внутренних полостей стоек 34 и 35. Кольцевая канавка 45 соединяет продольные пазы 46, 47, 48 и 49, тем самым обеспечивая надежное удаление влаги. Для демонтажа устройства механизмом подъема (на фигурах не показан) подвижную секцию 2 приподнимают в верхнее положение, после чего рукоятки 33 перемещают вниз и через гибкие тяги 31 поворачивают кривошипы 21, 22, 23 и 24 в обратную сторону. Вместе с кривошипами 21, 22, 23, 24 и жесткосвязанными с ними посредством осей 11, 12, 13 и 14 упорами 15, 16, 17 и 18 последние поворачиваются на 90 и располагаются в пазах 19 корпусов 5, 6, 7 и 8, не препятствуя опусканию подвижной секции 2 до нижнего положения. После опускания подвижной секции 2 до нижнего положения производят демонтаж агрегата. Таким образом, в телескопической вышке, включающей неподвижную 1 и расположенную в ней подвижную 2 секции с их стойками 34 и 35, узел фиксации 3 и 4 подвижной секции 2 в выдвинутом ее положении с корпусами 5, 6, 7 и 8, жестко связанными с верхними частями стоек 9 и 10 неподвижной секции 1, в которых шарнирно установлены упоры 15, 16, 17 и 18, попарно соединенные между собой тягами 25 и 26 с кривошипами 21,22, 23 и 24 и их система управления 29, стойки 34 и 35 подвижной секции 2 снабжены жестко связанными с их торцовыми частями 42 трехступенчатыми пальцами 36, 37, 38 и 39,нижняя ступень 43 которых расположена в отверстии 44, просверленном в упорах 15, 16,17 и 18, система управления упорами выполнена в виде гибких тяг 30 и 31, одни концы которых связаны с кривошипами 22 и 24, а на противоположных их концах установлены рукоятки 32 и 33, что обеспечивает надежный привод упоров 15, 16, 17 и 18, жесткую фиксацию подвижной секции 2 ее трехступенчатыми пальцами 36, 37, 38 и 39 в отверстиях 44 и, как следствие, повышение надежности. Дополнительно наличие на верхней 40 и средней 41 ступенях продольных пазов 46,47, 48 и 49, а также соединяющих их кольцевой канавки 45 обеспечивает постоянное удаление влаги (конденсата) из стоек 34 и 35 подвижной секции 2. Отсутствие влаги предотвращает образование коррозии во внутренних полостях стоек 34 и 35, что, в свою очередь,повышает надежность телескопической вышки и, как следствие, агрегата для освоения и ремонта скважин. На дату подачи заявки идет изготовление агрегатов с применением вышеописанной телескопической вышки. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6