mod 12 llaves wilson

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BLOQUE 1BLOQUE 1

LLAVES DE FUERZA(Llaves de torque o llaves

“wilson” ) YSISTEMAS DE TIRO

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA-- TorqueTorque

• CONCEPTO DE TORQUE DE AJUSTE DE UNA UNIÓN :

– Dar torque a una unión entre tubulares, es ajustar esa unión, de modo que quede con un sello que mantenga la unión operando bajo las especificaciones de diseño .

– Es decir que :– Una vez ajustada, soporten los esfuerzos de

tensión, torque, estallido y colapso nominales para esa unión.

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Torque de ajusteTorque de ajuste

Un ejemplo típico, es una unión API, entre barras , que luego de ajustada opera bajo tensión –

Esta tensión “estira” los filetes de las roscas, lo que haria que , sin un torque anterior que sellara los espejos, esa rosca, sometida a presion interior fugaria por los espejos y o se produzcan engranes en los espejos.

El torque inicial compensa ese efecto, de manera que el sello se mantenga.

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TorquimetroTorquimetroMedición del torque:

Como vimos se mide en Kg . Mt o en Lbs . Pie , esto es el producto de la fuerza de tiro por la distancia al centro de la llave.

Se mide con un “torquimetro” que es:Un cilindro con fluido hidráulico , que se comprime con el tiro – Esa presion se lee en un dial calibrado en valores de FUERZA (tiro) o a veces, raramente en valores de TORQUE :

(para esto se debe saber el largo de llave y este debe ser siempre el mismo, es PELIGROSO

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TorquimetroTorquimetro

Se mide la presión, en un dial calibrado en FUERZA de tiro, (conocida el área del pistón)

P = F / S

F = P x S

S es el área del pistón – el area del vastago

S

CUIDADO: Para que este CUIDADO: Para que este calibrado en torque se calibrado en torque se debe conocer el largo de debe conocer el largo de la llave, y no pueden la llave, y no pueden cambiarse cambiarse ¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡

F (tiro)PRESIÓN

A veces se calibra en TORQUE pero:

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA

Hay varios tipos de llaves, de acuerdo al tubular a ajustar y al torque máximo que permiten. (es decir a la fuerza máxima que soporta el brazo y las mandíbulas)

Veamos los componentes de una llave:

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZAColgador

Brazo de fuerza

Pernos

Mandíbula larga

Mandíbula corta

Cierre

Mandíbula de cierre

HT14

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA

M.cierre dentada para regular rango

HT 55

Cierre con doble articulación

MORDAZAS

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA

La llave funciona con un principio similar al de la llave de cadena, al tirar del brazo, las articulaciones abrazan el tubular excéntricamente (se “acomodan” al diametro )

Las mordazas se hincan y fijan las mandíbulas, transmitiendo la el esfuerzo de torque al tubular.

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA

F (tiro)

dTORQUE = F X d =

Kg . Mt = Lbs . pie

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA

El esquema de funcionamiento TÍPICO para torquear la unión es:

(F)

d

Torque = F x d

90º

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LLAVES DE FUERZALLAVES DE FUERZA

Como la llave debe variar su posición , se monta colgada del mástil, con cable, por un sistema de poleas y esta contrapesada para que mantenga el equilibrio.

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

El tiro F se obtiene normalmente de dos maneras:

1.- Con los malacates del cuadro, (cabezas de gato)

2.- Con dispositivos hidráulicos

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

1.- Tiro con los malacates del cuadro, (cabezas de gato):

2.- Trabajan con un sistema de fricción, a discos, con registro, presionados por un sistema neumático a diafragma regulado por una válvula en la consola del maquinista que permite la variación de presión de aire, y por tanto de “patinamiento” de los discos de friccion, y del tiro.

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

1.- Tiro con sistemas hidráulicos:

Operan con cilindros hidráulicos y poleas para corregir la dirección del cable- Se suministra presión al cilindro, con una fuente de poder regulada, y esta presión se convierte en una fuerza en el cilindro, cuyo embolo va unido al cable de tiro.

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

Hay dos tipos de montaje:En el mástil –En la sub estructura

Funcionan básicamente igual, lo único distinto es el sentido de desplazamiento del cilindro y la forma de fijación.

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

Drilco EZTorq

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

Varco

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TIRO de la llaveTIRO de la llave

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VENTAJAS DE OPERACIVENTAJAS DE OPERACIÓÓNN

Los sistemas hidráulicos son mas seguros y tienen mejor regulación de la presión aplicada .

Pueden hacerse ajustes mas sensibles del torque.

Exijen mayor mantenimiento –(sistema de fuente, cilindros, poleas , etc)

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RIESGOS CON LAS LLAVESRIESGOS CON LAS LLAVES

LAS LLAVES SON UNO DE LOS ELEMENTOS DE MAS RIESGO EN EL PISO DE TRABAJO.

LA OPERACIÓN EXIGE QUE EL PERSONAL TOME RECAUDOS DURANTE LA MANIOBRA.

LOS RIESGOS BÁSICOS PRINCIPALES SON:

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RIESGOS DE OPERACIRIESGOS DE OPERACIÓÓNN

LESIONES POR APRISIONAMIENTO DE MANOS

LESIONES POR “ZAFAR” LAS LLAVES

LESIONES POR ROTURA DE LLAVES

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RIESGOS DE OPERACIRIESGOS DE OPERACIÓÓNN

LESIONES EN LAS MANOS:Provocadas en general por golpes o

aprisionamientos entre mandíbulas , por mala posición de las manos del operario al cerrar las llaves o por FALTA DE PROTECTORES EN LAS MANIJAS DE LAS MANDÍBULAS-

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PROTECCIONES DE MANOSPROTECCIONES DE MANOS

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RIESGOS DE OPERACIRIESGOS DE OPERACIÓÓNN

ZAFADURA DE LLAVES:Ocurre normalmente o por mal

cierre de la llave o porque la llave esta en malas condiciones, o porque las mordazas están gastadas.

Se debe controlar el juego en pernos y el estado de las mordazas.

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JUEGOS EN PERNOSJUEGOS EN PERNOS

Juegos admitidos llaves Varco, al 100% de torque

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OPERACIOPERACIÓÓN CON LLAVESN CON LLAVES

ROTURA DE LLAVES:UN RIESGO IMPORTANTE ES EXCEDER

EL TORQUE ADMISIBLE PARA LAS LLAVES.

Se debe CONTROLAR que las llaves sean aptas para el valor de torque requerido por la herramienta.

Se debe controlar las fisuras en toda la llave mediante inspecciones END, que se hacen periódicamente.

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Que verificar en el equipoQue verificar en el equipo• Verificar la documentación de la inspección

de las llaves (y del resto de mandíbulas en el equipo ) , y de la reparación si fueron reparadas.

• Verificar el estado general.

•• Verificar que TENGAN LOS PROTECTORES Verificar que TENGAN LOS PROTECTORES para manos.para manos.

•• Verificar los juegos entre pernos y Verificar los juegos entre pernos y mandmandííbulas.bulas.

•• Verificar estado de MORDAZASVerificar estado de MORDAZAS

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Que verificar en el equipoQue verificar en el equipo• Verificar estado y certificación de los

cables de tiro y del TORQUIMETRO.

• Verificar el estado y certificación de cables de retenida.

• Verificar estado y certificación de los cables de colgado de las llaves, y de sus sistemas de seguridad.

• Verificar el estado , disediseñño e o e inspecciinspeccióónn de los postes de retenida.