ГЛАВА 1. КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ
Силовой ключ TQ340-35Y для обсадных труб применяется для свинчивания и развинчивания колонны в процессе спуска обсадных труб и обладает следующими преимуществами: высокой эффективностью, безопасностью и надёжностью работы. С помощью данного ключа можно: значительно снизить физическую трудоёмкость рабочих; повышать качество резьбового соединения обсадной колонны и уменьшать аварийность обсадной колонны из-за неправильного исполнения операции спуска обсадных труб.
Характеристики:
1.1. Ключ с открытым зевом позволяет быстро и удобно осуществляться ввод ключа на рабочее место и отвод ключа с рабочего места. Одноблочная головка ключа даёт высокую прочность и жесткость.
1.2. Качающаяся головка ключа с двумя челюстями предлагает большое удобство при сборке и разборке. Проект с оптимальным отношением касательного усилия к радиальному усилию обеспечивает надежный зажим и легкий отвод с наклонной плиты.
1.3. Ленточный тормоз дает большой тормозной крутящий момент, простоту в эксплуатации и удобство при ремонте и замене.
1.4. Конструкция опоры для открытого зубчатого колеса значительно повышает прочность и жескость открытого зубчатого колеса.
1.5. Полно гидравлический ключ с применением мотора большого крутящего момента типа качающегося цилиндра предлагает высокоэффективный привод. Применение механического переключения скоростей даёт простоту и надёжность конструкции.
1.6. Корпус изготовляется из стального марганцевого листа для увеличения его прочности. Челюсть изготовляется методом точного литья, чтобы получили красивый внешний вид и высокую прочность.
1.7. На ключе имеется соединительный конец для установки гидравлического моментомера с прибором для замера числа оборотов кручения и крутящего момента, что даёт удобство при осуществлении управления с помощью компьютера.
ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ
2.1. Технические данные
2.1.1. Пределы диаметров захватываемых труб 4″–133/8″(101.6-340 мм)
2.1.2. Размер открытого зева 350 мм
2.1.3. Вращающая скорость головки ключа
при высокой скорости 57－95 rpm
при низкой скорости 9－15 rpm
2.1.4. Максимальный крутящий момент
при высокой скорости 4—5.6 kN · m
при низкой скорости 26—35kN · m
2.1.5. Максимальное рабочее давление 21 МРа
2.1.6. Рабочий расход 120—200L/min
2.1.7. Габаритные размеры длина×ширина×высота 1580×900×860 мм
2.1.8. Масса 60 kg
2.2. Сопоставление вращающей скорости и крутящего момента головки ключа (таблица 1., таблица 2.)
Таблица 1.Вращающая скорость при разном расходе
| Расход（L/min） | Вращающая скорость（rpm） | Вращающая скорость（rpm） |
| при высокой скорости | при низкой скорости | |
| 120 | 56.5 | 9 |
| 140 | 66 | 10.5 |
| 160 | 75.5 | 12 |
| 180 | 85 | 13.5 |
| 200 | 94.5 | 15 |
| 220 | 104 | 16.6 |
| 240 | 113 | 18 |
Таблица 2. Максимальный расчётный крутящий момент при разном давлении
| Давление（MPa） | Крутящий момент（kN · m） | Крутящий момент（kN · m） |
| при высокой скорости | при низкой скорости | |
| 12 | 3 | 19 |
| 14 | 3.5 | 23 |
| 16 | 4.1 | 26.5 |
| 18 | 4.6 | 30 |
| 20 | 5.2 | 33 |
| 21 | 5.6 | 35 |
ГЛАВА 3. МОНТАЖ КЛЮЧА
3.1. Подвес ключа (рис. 4)
3.1.1. Однороличный блок (грузоподъёмностью 3т) установится на балке под кронблок.
3.1.2. Вдернуть стальной канат с диаметром не менее 1/2″ через шкив. Один конец стального каната закрепится на балке основания. Высота ключа должна равняться средней высоте замка при спуске и подъеме обсадных труб.
3.2. Наладка ключа на горизонтальность
После подвеса необходимо наладить ключа на горизонтальность, иначе легко появится скольжение плашки ключа.
Наладка ключа на продольную горизонтальность производится с помощью двух винтов (левого и правого), находящихся в соединительном месте между подвеской и корпусом ключа.
Наладка ключа на поперечную горизонтальность производится вращением регулирующего винта, находящегося на вершине подвески.
3.3. Соединение хвостового каната
Диаметр хвостового каната не должен меньше чем 5/8″. Один конец хвостового каната соединяется с притягивающим кольцом гидравлического цилиндра для моментомера, установленного на хвостовике ключа. Другой конец крепится на буровом полу или на вышке.
Замечание: при затяжке хвостовой канат вместе с ключом должен находиться примерно в одной горизонтальной плоскости и образуется с центральной линией тела ключа угол примерно в 90°.
3.4. Заправка цилиндра крутящего момента
Когда шток поршня вышел из цилиндра на расстояние 30мм, необходимо заправить целиндр. Заправка цилиндра маслом при помощи ручного заправочного шприца, поставленного вмести с ключом, следует остановить, когда стрелка, указывающая крутящий момент, начинает работать.
3.5. Соединение трубопровода
Входная масляная труба для высокого давления, на соединительном конце которой нарезана резьба NPT1 или М30×1.5, соединяется со шлангом для высокого давления от энергетической станции.
Перепускная масляная труба для низкого давления, на соединительном конце которой нарезана резьба NPT11/4 или М42×2, соединяется со шлангом для низкого давления от энергетической станции.
Спускная труба, на соединительном конце которой нарезана резьба М18×1.5, соединяется с перепускной трубкой от энергетической станции.
ГЛАВА 4. ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1. Требование от оператора
4.1.1. Прочитать инструкцию и ознакомить с общей конструкцией и характеристиками ключа.
4.1.2. Хорошо знать управление рукояткой гидравлического переключательного клапана и управление рукояткой для переключения скоростей.
4.1.3. Хорошо знать порядок эксплуатации и требование безопасности.
4.1.4. Хорошо знать функцию приборов.
4.2. Порядок эксплуатации
4.2.1. Установить челюсти в соответствии с размером обсадной трубы. Обратить внимание на то, что две челюсти ключа следует установить симметрично.
4.2.2. Ставить рукоятку гидравлического переключательного клапана и рукоятку для переключения скоростей в среднем положении.
4.2.3. Пускать гидроэнергетическую станцию.
4.2.4. При толкании или затаскивании рукоятки гидравлического переключательного клапана должен быть слышан звук вращения гидравлического мотора, а открытое зубчатое колесо головки ключа не вращается.
4.2.5. После установки рукоятки для переключения скоростей в положении высокой скорости или низкой скорости при толкании или затаскивании рукоятки гидравлического переключательного клапана, открытое зубчатое колесо головки ключа начинает свободно вращаться в прямом или обратном направлении.
Замечание: Переключение скоростей следует производить при остановке мотора.
4.3. Процесс работы
4.3.1. Совместить вырез открытого зубчатого колеса с вырезом челюстедержателя.
4.3.2. По требованию работы вставить переключательный штифт в отверстии свинчивания или развенчивания, и регулировать натяжки тормозного лента.
4.3.3. Совместить вырез открытого зубчатого колеса с вырезом корпуса ключа.
4.3.4. Открыть защитную створку, толкать ключ, чтобы обсадная труба через вырез вошла в ключ, и закрыть защитную створку.
※Свинчивание※
a. Управление при высокой скорости:
Ставить рукоятку для переключения скоростей в положении высокой скорости и рукоятку гидравлического переключательного клапана в положении свинчивания.
Зажимать обсадную трубу челюстями и приводить ее вращаться с высокой скоростью в направлении свинчивания. При этом следует следить за крутящим моментом. Если величина крутящего момента меньше чем требуемая, то необходимо переставить рукоятку в положении низкой скорости.
б. Управление при низкой скорости:
После остановки мотора ставить рукоятку переключения скоростей в положении низкой скорости, и управлять гидравлическим переключательным клапаном. Обсадная труба начинает медленно вращаться. При этом следует следить за моментомером. После достижения до требуемой величины крутящего момента, ставить рукоятку гидравлического переключательного клапана в среднем положении.
в. Ставить рукоятку гидравлического переключательного клапана в положении для развинчивания. По квалификации оператора и месту нахождения открытого зубчатого колеса оператор выберёт низкую скорость. Освободить челюсти. Зубчатое колесо вращается по направлению развинчивания до совмещения вырезов зубчатого колеса и корпуса. После этого ставить рукоятку гидравлического переключательного клапана в среднем положении.
г. Открыть защитную створку. Отводить ключ от обсадной трубы. На этом кончается один цикл работы свинчивания.
※Развинчивание※
а. Управление при низкой скорости:
Ставить рукоятку переключения скоростей в положении низкой скорости. Ставить рукоятку гидравлического переключательного клапана в положении развинчивания. При этом обсадная труба начинает медленно вращаться в направлении развинчивания.
б. Управление при высокой скорости:
После поворота обсадной трубы на определенный угол и создания возможности вращения с высокой скоростью, остановить мотор и ставить рукоятку переключения скоростей в положении высокой скорости. При этом обсадная труба начинает вращаться с высокой скоростью в направлении развинчивания.
в. После развинчивания резьбового соединения по квалификации и месту нахождения выреза оператор выберёт положение рукоятки переключения скоростей. Толкать рукоятку гидравлического переключательного клапана к положению свинчивания. После совмещения вырезов открытого зубчатого колеса и корпуса ставить рукоятку гидравлического переключательного клапана в среднем положении.
г. Открыть защитную створку и отводить ключ от обсадной трубы. На этом кончается один цикл работы развичивания.
4.4. Замечания:
4.4.1. При сборке или разборке челюстей необходимо закрыть энергетическую стацию во избежание случайности.
4.4.2. При монтаже челюстей обратить внимание на симметричный монтаж левой и правой челюстей.
4.4.3. Только после закрытия защитной створки допускают вращать открытое зубчатое колесо в избежания попадания руки или другой части тела оператора в вырез ключа и возникновения повреждения.
4.4.4. Проверить безопасную надежность подвесного и хвостового канатов в любое время.
4.4.5. переключение скоростей необходимо производить при остановке мотора.
ГЛАВА 5. ОБСЛУЖИВАНИЕ И УХОД
5.1. Установить режим ответственности постов.
5.2. Перед каждой эксплуатацией следует заправлять масляные штуцеры смазывать все скользящие поверхности густой смазкой.
5.3. Нормальную эксплуатацию допускают производить после одного раза вращения по порядку главы 4, пункта 2.
5.4. После работы следует производить очистку и обмазку головки ключа густой смазкой во избежание коррозии.
5.5. Когда ключ не работает, следует его хранить на месте, отдаленном от бурового пола. Обнаруженные части головки ключа следует обмазывать густой смазкой. Место хранения должно быть чистое и сухое.
5.6. При переселении вход и выход масла следует закрыть во избежание попадания грязи в трубопровод.
5.7. После выполнения операций спуска обсадных труб для 10 скважин следует производить капитальный ремонт.
ГЛАВА 6. СМАЗКА
6.1. Заправлять масляные штуцеры кальциевой смазкой № 2 или № 3 через шприц один раз в смену.
Вращая головку рычагом, смазывать наружные поверхности открытого зубчатого колеса и роликов кальциевой смазкой № 2 или № 3 один раз в смену. Открыть крышку наблюдательного отверстия на двух боках корпуса (рис. 5, № 6), и с помощью щётки смазывать передаточные шестерни кальциевой смазкой № 2 или № 3 один раз в смену.
Расположение масляных штуцеров указанное в следующей таблице (рис. 5)
| № | 1, 8 | 2, 10 | 3 | 4 | 5, 7 | 9 | 11 | 12 |
| Место | Защитная створка | Верхний, нижний челюстедержатеь | Центрирующее колесо | Передаточная шестерня | Коробка скоростей | Большой ролик | Шестерня для замера скоростей | Нижняя крышка |
| Кол.штуцера | 4 | 37 | 10 | 5 | 2 | 22 | 1 | 1 |
6.2. После снятия мотора и крышки коробки скоростей зубчатой передачи очистить коробку, и заливать в коробку литиевую смазку с серомолибденом. Смазку следует заменять после бурения каждых трёх скважин.
6.3. При сборке после ремонта подшипники и шестерни в коробке скоростей зубчатой передачи следует смазывать литиевой смазкой с серомолибденом. Шестерни и подшипники в корпусе передачи следует смазывать кальциевой смазкой № 2 или № 3.
ГЛАВА 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И УСТРАНЕНИЕ ОБЫЧНЫХ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
| Явления неисправности | причина | Мероприятие устранения |
| Не вращается головка ключа | 1. отсутствует давление на гидроэнергетичеcкой станции. 2. разрушение гидравлического многоканального переключательного клапана. 3. отказ механизма переключения скоростей. |
1. проверить гидроэнергетическую станцию. 2. заменить клапан новым. 3. ремонтировать. |
| Холостой ход не работает | 1. разрушение гидравлического многоканального переключательного клапана. 2. разрушение вилки переключения в коробке скоростей. 3. отказ механизма ограничителя положения в коробке скоростей. |
1. заменить клапан новым. 2. заменить вилку переключения. 3. ремонтировать механизм ограничителя положения. |
| Недостаточная скорость вращения головки ключа | 1. недостаточно давление или расход гдроэнергетической станции. 2. большая утечка гидравлического мотора или многоканального гидравлического переключательного клапана. |
1. проверить гидроэнергетической станции. 2. заменить мотор или многоходовой переключательный клапан. |
| Скольжение головки ключа | 1. размер челюсти не совпадает с размером обсадной трубы. 2. не было наладки ключа на горизонтальность. 3. изнашивание плашек ключа. 4. канавки между зубами были засорены масляной грязью. 5. тормозная лента была слишком свободна или изношена. 6. ролик челюсти не вращается. |
1. заменить челюсть подходящей. 2. наладить ключ на горизонтальность. 3. заменить плашки ключа новыми. 4. чистить зубы от грязи стальной щеткой. 5. наладить тормозную ленту или заменить ее новой. 6. ремонтировать ролик и палец челюсти, и смазывать. |
| Крутящий момент не достигается до номинальной величины | 1. давление гидроэнергетической станции слишкое низкое или расход масляного насоса гидроэнергетической стации недостаточный. 2. отказ гидравлического мотора или пере-ключательного клапана. 3. недостаточно количество масла в цилиндре крутящего момента или изношено уплотнительное кольцо. 4. отказ моментомера. |
1. устранить по инст-рукции гидроэнерге-тической станции. 2. ремонтировать или заменить 3. заправить маслом или заменить уплотни-тельное кольцо. 4.монтировать или заменить моментомер. |
| При вращении мотора не вращается головка ключа или вращается бессильно и остановится при легкой нагрузке | 1. отказ механизма переключения скоростей. 2. большая утечка гидравлического мотора или гидравлического переключательного клапана. 3. разрушены или сильно изношены шестерни коробки скоростей. |
1. ремонтировать или заменить 2. ремонтировать или заменить гидромотор или заменить переключателтный клапан 3. проверить и ремонтировать коробку скоростей. |
ГЛАВА 8. ПРИЛОЖЕННЫЕ ЧЕРТЕЖИ
8.1. Внешний вид силового ключа TQ340-35Y для обсадных труб
8.2. Схема трансмиссии силового ключа TQ340-35Y для обсадных труб
8.3. Принципиальная схема гидравлической системы силового ключа для обсадных труб
8.4. Монтажный чертёж подвеса силового ключа для обсадных труб
8.5. Схема смазки силового ключа TQ340-35Y для обсадных труб
8.6. Общий чертёж силового ключа TQ340-35Y для обсадных труб
ГЛАВА 9. МАНОМЕТР С МОМЕНТОМЕРОМ И ЗАПРАВОЧНЫЙ ШПРИЦ
9.1. Манометр с моментомером
Крутящий момент, указанный моментомером, обозначает крутящий момент головки силового ключа для обсадных труб, а давление только выражает давление притягивающего цилиндра, и не обозначает давления внутри гидравлической системы силового ключа для обсадных труб.
9.2. Заправочный шприц
Из-за возможности утечки штуцера притягивающего цилиндра на установке для определения крутящего момента, на данном силовом ключе для обсадных труб установлен ручной заправочный шприц (см. следующий рис.).
Метод заправки: После открытия переключательного клапана 1 повторно толкать и притягивать рукоятку 2 заправочного шприца, пока гидравлический моментомер не начинает работать. После заправки закрывать переключательный клапан 1.
ГЛАВА 10. rekominduemyj-perechen-zapchastej
| № | Номер чертежа | Наименование | Количе-ство | Место применения |
| 1 | 24.100-03 | Плашка | 20 | Челюсть |
| 2 | 24.100-02 | Ось челюсти | 2 | Головка ключа |
| 3 | 56.600-04 | Наклонная плита | 4 | Головка ключа |
| 4 | 52.100-11 | Кольцо переключения | 1 | Коробка скоростей |
| 5 | 52.100-12 | Вилка переключения | 1 | Коробка скоростей |
| 6 | 56.520.00 | Тормозная лента | 1 | Головка ключа |
| 7 | 56.540.00 | Группа больших роликов | 22 | Головка ключа |
| 8 | 56.610.00 | Челюсть в комплекте 51/2″ | пара | Головка ключа |
| 9 | 56.620.00 | Челюсть в комплекте 7″ | пара | Головка ключа |
| 10 | 56.630.00 | Челюсть в комплекте 95/8″ | пара | Головка ключа |
| 11 | 56.640.00 | Челюсть в комплекте 133/8″ | пара | Головка ключа |
| 12 | 56.650.00 | Группа маленьких роликов | 38 | Головка ключа |
| 13 | 20.13.10.00. | Притягивающий цилиндр | 1 | |
| 14 | DL-F20L-T/Y-T/O | Многоканальный переключающий клапан | 1 |
Подшипники
| № | Номер чертежа | Наименование | Количество | Место применения | Примечание |
| 1 | GB/T5801 | Подшипник RNA4904 | 4 | Защитная створка | Ф25*ф37*17 |
| 2 | JB/T3588-94 | Подшипник RNAV4004 | 5 | Коробка скоростей | Ф28.7*ф42*22 |
| 3 | Подшипник 644907 | 22 | Группа больших роликов | Ф38*ф58*32 | |
| 4 | GB/T5801-86 | Подшипник 4084106 | 3 | Двухвенцовая шестерня | Ф40.1*ф55*25 |
| 5 | GB/T5801-86 | Подшипник 4624906 | 10 | Центрирующее колесо | Ф35*ф47*17 |
Уплотнительные элементы
| № | Номер чертежа | Наименование | Количество | Место применения |
| 1 | JB982-77 | Шайба 33 | 1 | Гидравлический трубопровод |
| 2 | JB982-77 | Шайба 30 | 4 | Гидравлический трубопровод |
| 3 | JB982-77 | Шайба 27 | 2 | Гидравлический трубопровод |
| 4 | JB982-77 | Шайба 18 | 2 | Гидравлический трубопровод |
| 5 | JB/ZQ4224-97 | О-образное уплотнительное кольцо 35×3.1 | 1 | Гидравлический трубопровод |
| 6 | JB/ZQ4224-97 | О-образное уплотнительное кольцо 30×3.1 | 5 | Гидравлический трубопровод |
| 7 | JB/ZQ4224-97 | О-образное уплотнительное кольцо 16×2.4 | 4 | Гидравлический трубопровод |
| 8 | JB/ZQ4224-97 | О-образное уплотнительное кольцо 46×3.5 | 1 | Притягивающий цилиндр |
| 9 | GB1235-76 | Упорное кольцо | 1 | Притягивающий цилиндр |
| 10 | GSD0650 | Ступенчатое кольцо для отверстия D65 | 1 | Притягивающий цилиндр |
| 11 | GST | Направляющее кольцо | ||
| D65×6.3 | 1 | Заправочный шприц | ||
| 12 | GB3452.1 | О-образное кольцо 26502120 | 1 | Заправочный шприц |
| 13 | GB3452.1 | О-образное кольцо 26501180 | 3 | Заправочный шприц |
| 14 | JB/ZQ4224-97 | О-образное уплотнительное кольцо 22×2.4 | 3 | Заправочный шприц |
| 15 | 24.420-07 | Уплотняющая шайба | 1 | Заправочный шприц |
| 16 | 24.420-15 | Медная шайба | 1 | Заправочный шприц |
1. разгрузная застёжка; 2. группа подвесных пружин ; 3. подвеска; 4. гидравлический мотор; 5. гидравлический моментомер; 6. коробка скоростей зубчатой передачи; 7. переключательный штифт; 8. защитная створка; 9. тормозная лента; 10. корпус передаточных шестерён; 11. челюсть в комплекте; 12. шестерня для замера скоростей; 13. гидравлическая система; 14. нога опоры; 15.притягивающий цилиндр.
