專利名稱：一種帶標準補心的氣動卡瓦的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶標準補心的氣動卡瓦，屬鉆井配套設備技術領域。
背景技術：
目前油田或地質(zhì)鉆井在進行起下鉆作業(yè)和下套管作業(yè)時，一般都采用雙吊卡作業(yè)或單吊卡+手提式卡瓦的作業(yè)方式，這些方式均存在勞動強度大，工作效率低，安全性能差等問題。國外生產(chǎn)的氣動鉆桿卡瓦在一定程度上減輕了勞動強度。但卡瓦體工作高度高，很難與國內(nèi)井口設備配套使用，不方便工作人員操作，且結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴，不利于在國內(nèi)推廣使用。國內(nèi)研制的氣動鉆桿卡瓦如專利號為02212500.0，名稱為“動力卡瓦”的中國專利，提供了一種利用兩個外置式氣缸為動力的鉆桿卡瓦，氣缸固定在卡瓦座上面，兩個氣缸采用獨立供氣，四根氣路管線擺放于鉆臺臺面上；自動化程度較高，減少了井口操作工人，節(jié)約人力資源，有效降低了工人的勞動強度；但存在卡瓦體實際工作高度高，不利于操作及井口設備配套使用；且氣路管線較多，導致裝卸麻煩，外置擺放易損壞氣路管線的問題。又如專利號為200320100403.0，名稱為“多功能全自動鉆桿氣動卡瓦”的中國專利，較好地克服了上述發(fā)明的不足，但由于該卡瓦體在提升和下放的過程中是通過活動鉸鏈及卡瓦體的自重打開的，在經(jīng)歷多次作業(yè)后，會出現(xiàn)如上銷軸固定螺絲滑扣、下銷軸彎曲變形、導向桿固定螺絲松動等現(xiàn)象，工作可靠性較差。另外，當出現(xiàn)鉸鏈銹蝕情況時，卡瓦不能全部打開，易發(fā)生鉆桿接箍與卡瓦體相碰撞，導致卡瓦裝置損壞的事故。而且上述兩種氣動卡瓦均使用階梯形卡瓦座，此種階梯形卡瓦座必須與專用卡瓦體配合一對一使用，不能兼顧使用手提式卡瓦；且卡瓦座下部開口偏小，在傾斜角度偏大的井中起下鉆時，鉆桿及接箍容易磕碰損壞卡瓦體，嚴重時，起鉆會拖帶出卡瓦座。同時，在換鉆頭、倒劃眼、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤等操作過程中，必須把卡瓦整體起吊出井，嚴重影響了作業(yè)效率。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種以四個內(nèi)置式氣缸為動力，可隱蔽安裝氣路管線，通過支撐盤帶動卡瓦體升降，可使卡瓦體工作在合適高度，提升及放下卡瓦體時不依靠鉸鏈和卡瓦體自重打開，避免因活動鉸鏈銹蝕或銷軸滑扣、松動、彎曲變形而發(fā)生事故，采用標準方補心式卡瓦座，拆卸卡瓦體后能兼顧使用手提式卡瓦；且結(jié)構(gòu)簡單，使用安全可靠，操作靈活方便，適用范圍廣的帶標準補心的氣動卡瓦。本實用新型是通過如下的技術方案來實現(xiàn)上述目的的該帶標準補心的氣動卡瓦由卡瓦座、氣缸、活塞桿、卡瓦體、支撐盤、配氣座、銷軸及氣路管線構(gòu)成，其特征在于:兩塊卡瓦座通過鉸鏈連接為一個整體，卡瓦座體內(nèi)制作有四個氣缸，氣缸內(nèi)裝有活塞桿，活塞桿上端通過開槽螺母固裝有支撐盤和連接片耳榫，支撐盤與連接片耳榫通過內(nèi)六角螺絲固接；連接片耳榫通過連接片裝有卡瓦體，卡瓦體內(nèi)弧面上通過卡瓦牙固定螺絲安裝有卡瓦牙；卡瓦座上面安裝有配氣座并通過凹槽放置有氣路管線；卡瓦座底部安裝有耐磨環(huán)。本實用新型與現(xiàn)有技術相比的有益效果在于該帶標準補心的氣動卡瓦采用全內(nèi)置式氣缸及氣路結(jié)構(gòu)，大大降低了卡瓦的工作高度，使其卡緊鉆桿時工作面基本與鉆臺面平齊，方便液壓大鉗使用。通過一個配氣座同時給四個氣缸供氣，保證了氣缸升降的同步性，減少了鉆井工作臺面的氣路管線數(shù)量，自動化程度高，減少鉆臺人員配置，降低了勞動強度；裝配、拆卸方便，增強了作業(yè)的安全性。采用標準方補心的卡瓦座，通過更換不同規(guī)格的卡瓦體，能適用于不同規(guī)格的鉆桿起下鉆作業(yè)，卸下卡瓦體后能滿足使用手提式卡瓦非正常情況下?lián)Q鉆頭、倒劃眼、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤等工作，實現(xiàn)了鉆井氣動卡瓦的多功能性，提高了工作效率。該帶標準補心式氣動卡瓦結(jié)構(gòu)簡單，使用安全可靠，可應用于ZP205、ZP275、ZP375等系列鉆井轉(zhuǎn)盤和修井機上，適用范圍廣，功能性強。解決了現(xiàn)有卡瓦工作高度高，適用范圍??；采用外置式氣缸氣路管線易損壞的問題。

圖1為一種帶標準補心的氣動卡瓦的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為一種帶標準補心的氣動卡瓦的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、卡瓦座，2、耐磨環(huán)，3、氣缸，4、活塞桿，5、卡瓦體，6、連接片，7、連接片耳榫，8、開槽螺母，9、內(nèi)六角螺絲，10、支撐盤，11、配氣座，12、卡瓦牙，13、卡瓦牙固定螺絲，14、開口銷，15、銷軸，16、氣路管線，17、管桿。
具體實施方式
該帶標準補心的氣動卡瓦由卡瓦座1、氣缸3、活塞桿4、卡瓦體5、連接片6、連接片耳榫7、支撐盤10、配氣座11、卡瓦牙12、銷軸15及氣路管線16構(gòu)成，兩塊卡瓦座I通過鉸鏈連接為一個整體，卡瓦座I體內(nèi)制作有四個氣缸3，氣缸3內(nèi)裝有活塞桿4，活塞桿4上端通過開槽螺母8固裝有支撐盤10和連接片耳榫7，支撐盤10與連接片耳榫7通過內(nèi)六角螺絲9固接；連接片耳榫7通過連接片6裝有卡瓦體5，所述的連接片耳榫7與連接片6通過銷軸15和開口銷14活動連接?？ㄍ唧w5內(nèi)弧面上通過卡瓦牙固定螺絲13安裝有卡瓦牙12，可以根據(jù)不同的管桿選擇更換相應的卡瓦牙12，以適用各種鉆桿、鉆鋌和套管的起下鉆作業(yè)，實現(xiàn)氣動卡瓦的多功能特性?？ㄍ咦鵌上面安裝有配氣座11并通過凹槽放置有氣路管線16 ;卡瓦座I的底部安裝有耐磨環(huán)2。下面具體說明本實用新型的起鉆作業(yè)和下鉆作業(yè)時的工作過程:起鉆作業(yè)時，司鉆操作先掛住管桿17，操作氣控閥使配氣座11從氣缸3的底部進氣，使活塞桿4上升，活塞桿4通過支撐盤10和連接片6帶動卡瓦體5上行；同時管桿17上提，利用管桿17與卡瓦牙12的摩擦力，卡瓦體5向外擴開，給管桿17讓開通道，管桿17上行。當卸螺桿扣要卡住管桿17時，停止提升管桿17，通過氣控閥控制配氣座11從氣缸3上部進氣，此時活塞桿4下行，通過活塞桿4拉動支撐盤10下降，四片卡瓦體5沿卡瓦座I的內(nèi)園錐面下行，開口直徑逐漸減小，直至抱合卡緊管桿17為止。在卡瓦體5的內(nèi)圓表面安裝有卡瓦牙12，卡瓦牙12能防止管桿17下滑并具有一定的防軸向轉(zhuǎn)動的功能，根據(jù)使用的管桿17的種類(鉆桿、鉆鋌和套管)和材質(zhì)，可選擇相應的卡瓦牙12，以達到使用安全、操作合理、并減少對管桿17壓痕傷害的目的。[0017]下鉆作業(yè)時卡瓦工作過程與起鉆作業(yè)時基本相同，也是先提住管桿17并使配氣座11從氣缸3的底部進氣，松開卡瓦體5，下放管桿17，然后通過氣控閥控制配氣座11從氣缸3上部進氣，由卡瓦體5收縮卡緊管桿17。當井口偏斜嚴重以及換鉆頭、倒劃眼、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤等工作時，取下卡瓦體5，由于卡瓦座I的中心孔為內(nèi)園錐面，則能使用手提式卡瓦能滿足非正常情況作業(yè)。以上所述只是該實用新型的具體實施方式
，上述舉例說明不對本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制，所屬技術領域的普通技術人員在閱讀了本說明書后可以對上述的具體實施方式
做修改或變形，而不背離本實用新型的實質(zhì)和范圍。
權利要求1.一種帶標準補心的氣動卡瓦，它由卡瓦座(I)、氣缸(3)、活塞桿(4)、卡瓦體(5)、支撐盤(10 )、配氣座(11)、銷軸(15 )及氣路管線(16 )構(gòu)成，其特征在于:兩塊卡瓦座(I)通過鉸鏈連接為一個整體，卡瓦座(I)體內(nèi)制作有四個氣缸(3)，氣缸(3)內(nèi)裝有活塞桿(4)，活塞桿(4)上端通過開槽螺母(8)固裝有支撐盤(10)和連接片耳榫(7)，支撐盤(10)與連接片耳榫(7)通過內(nèi)六角螺絲(9)固接；連接片耳榫(7)通過連接片(6)裝有卡瓦體(5)，卡瓦體(5)內(nèi)弧面上通過卡瓦牙固定螺絲(13)安裝有卡瓦牙(12);卡瓦座(I)上面安裝有配氣座(11)并通過凹槽放置有氣路管線(16);卡瓦座(I)底部安裝有耐磨環(huán)(2)。
專利摘要本實用新型涉及一種帶標準補心的氣動卡瓦，屬鉆井配套設備技術領域。它由卡瓦座、氣缸、活塞桿、卡瓦體、支撐盤、配氣座等構(gòu)成，卡瓦座內(nèi)制作有四個帶活塞桿的氣缸，活塞桿上端固裝有支撐盤和連接片耳榫，連接片耳榫通過連接片裝有卡瓦體，卡瓦座上面裝有配氣座和氣路管線。本實用新型采用全內(nèi)置式氣缸及氣路結(jié)構(gòu)，大大降低了卡瓦的工作高度，使其卡緊鉆桿時工作面基本與鉆臺面平齊，降低了工人的勞動強度，裝配、拆卸方便，增強了作業(yè)的安全性。且結(jié)構(gòu)簡單，使用安全可靠，卸下卡瓦體后能滿足使用手提式卡瓦非正常情況下?lián)Q鉆頭、倒劃眼、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤等工作，解決了現(xiàn)有卡瓦工作高度高，適用范圍小，采用外置式氣缸氣路管線易損壞的問題。
文檔編號E21B19/10GK203022656SQ20122074385
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權日2012年12月29日
發(fā)明者余維初, 肖想松 申請人:荊州市現(xiàn)代石油科技發(fā)展有限公司