水力錨的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水力錨。
【背景技術】
[0002]水力錨是一種油田井下注水、壓裂、酸化等高壓作業(yè)固定管柱常用的井下工具。其工作原理是:水力錨的上部與作業(yè)管柱連接，下部連接封隔器、配水器等井下工具，當油管內注入高壓液體后，設置在水力錨的錨爪會在錨體內部的壓力作用下向外移動，錨爪外端面上的咬合牙會與套管的內壁面錨定，起到固定管柱作用；當油管內高壓液體被放出后，錨爪又會在彈簧彈力的作用下回位，隨著管柱起出。
[0003]目前，市售的水力錨如中國專利文獻201220730518.7公開的結構，包括管套狀的錨體，錨體上開設有徑向貫穿的密封孔，密封孔上裝配有處于沿錨體徑向導向移動裝配在密封孔內的錨爪和固設在密封孔外端孔口上的壓板，壓板和錨爪之間裝配有回位彈簧。其中回位彈簧為頂裝在錨爪和壓板之間的單個圓柱螺旋壓簧，雖然該回位彈簧在一般情況下能夠保證錨爪從套管的內壁面上脫離，但在實際使用過程中，在高壓液體將錨爪錨定在套管的內壁面上后，回位彈簧的彈性力過小的話，錨爪很難從套筒的內壁面上脫開；而如果回位彈簧的彈性力過大的話，回位彈簧和壓板又很難被裝配在錨體上，從而使得這種水力錨存在裝配不便和錨爪回位不可靠的問題，影響正常的油田作業(yè)。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種水力錨，旨在解決現(xiàn)有技術中錨爪回位不可靠及壓板和回位彈簧安裝不便的問題。
[0005]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型中水力錨的技術方案如下:
[0006]水力錨，包括套管狀的錨體，錨體上開設有沿徑向貫穿管壁的密封孔，密封孔上裝配有沿徑向導向移動裝配在密封孔內的錨爪和固定在密封孔外端孔口上的壓板，壓板和錨爪之間頂裝有用于向錨體內頂推錨爪的回位彈簧，回位彈簧的內側和/或外側套裝有處于壓板和錨爪之間的補償彈性件，補償彈性件在密封孔中沿錨體徑向伸縮的行程中具有用于在錨爪的外端錨定在套管的內壁面上時向內頂壓錨爪的收縮位、用于在錨爪完全退回到密封孔后伸展到自然長度并與壓板和/或錨爪脫開的伸展位。
[0007]補償彈性件為套裝在回位彈簧內側和/或外側的螺旋柱狀壓簧，補償彈性件的自然長度小于錨爪完全退回到密封孔后回位彈簧的長度。
[0008]補償彈性件同軸裝配在回位彈簧的內側。
[0009]錨爪、回位彈簧和補償彈性件組成的單元定位為彈性錨單元，彈性錨單元有一組以上，每組彈性錨單元由兩個以上在錨體軸向間隔排布的彈性錨單元組成，同組中各彈性錨單元的外端頂裝在同一沿錨體軸向延伸的壓板上。
[0010]彈性錨單元有兩組以上并在錨體的周向間隔均布。
[0011]彈性錨單元有三組，每組有兩個彈性錨單元。
[0012]錨爪的外端面上的用于與套管的內壁面錨定連接的部分定義為外咬合面、內端面上的供錨體內腔中注入的液體作用的部分定義為內承壓面，內承壓面的面積小于外咬合面的面積。
[0013]錨爪的外周面上開設有環(huán)形的密封槽，密封槽內裝配有與密封孔的孔壁面周面密封配合的密封盤根。
[0014]本實用新型中回位彈簧的內側和/或外側套裝有處于壓板和錨爪之間的補償彈性件，補償彈性件在密封孔中沿錨體徑向伸縮的行程中具有用于在錨爪的外端錨定在套管的內壁面上時向內頂壓錨爪的收縮位、用于在錨爪完全退回到密封孔后伸展到自然長度并與壓板和/或錨爪脫開的伸展位。在使用時，當錨體的內腔中注入高壓液體后，高壓液體將作用在錨爪的內端面上，以使錨爪在高壓液體的推動下克服回位彈簧和補償彈性件的彈性力而向外移動，而在錨爪向外移動的過程中，當回位彈性件開始被壓縮時，補償彈性件是與壓板和/或錨爪脫開的，此時只有回位彈簧向錨爪施加阻止其向外移動的阻尼力，而隨著回位彈簧的繼續(xù)壓縮，補償彈性件將被夾緊在錨爪和壓板之間，并隨著錨爪的外移而逐漸被壓縮，此時補償彈性件和回位彈簧將一起向錨爪施加阻止其外移的阻尼力，直至錨爪的外端錨定在套管的內壁面上補償彈性件和回位彈簧施加在錨爪的內推頂壓力也達到最大；當錨體中高壓液體被釋放后，錨爪將被補償彈性件和回位彈簧一起向內頂推而回到初始位置，在此過程中，當錨爪開始向內移動時，錨爪將受到補償彈性件和回位彈簧一起施加的內推彈性力，而隨著錨爪的內移，補償彈性件會逐漸與錨爪脫開，直至后期完全依靠回位彈簧向內推動錨爪。因此本實用新型通過在回位彈簧的內側和/或外側設置補償彈性件來減緩錨爪外移的速度、加快錨爪內移的速度，同時也實現(xiàn)兩級阻尼的效果，使得錨爪在回位的起始階段受到更大的頂推力，同時也通過補償彈性件來減少回位彈簧所承受的載荷，減緩回位彈簧的損傷速度，從而解決了現(xiàn)有技術中錨爪回位不可靠及壓板。另外，因錨爪回位到初始位置后，補償彈性件是與壓板和/或錨爪脫開的，所以在水力錨裝配階段，補償彈性件是不會對錨爪在錨體上的安裝造成阻礙的，這樣即使在使用過程中回位彈簧的剛度有一定的誤差，也能夠補償彈性件的剛度來進行彌補，從而回位彈性件可以選取一些便于安裝的剛度較小的彈簧，也就解決了現(xiàn)有技術中回位彈簧安裝不便的問題。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型一種實施例的結構示意圖；
[0016]圖2是圖1中錨爪的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型中水力錨的實施例:如圖1和圖2所示，該水力錨是一種適用于油田開采用管柱上的錨定裝置，包括上下延伸的套管狀的錨體1，錨體I的管壁上沿周向間隔均布有三個彈性錨組件，每個彈性錨組件由一組彈性錨單元、一個壓板4和三個緊固螺釘2構成，每組彈性錨單元又是由兩個上下間隔的彈性錨單元組成。壓板4為通過三個緊固螺釘2固定在錨體I的外周面上的上下延伸的條狀板體。彈性錨單元由錨爪3、回位彈簧5和補償彈性件6構成，錨爪3沿錨體I徑向導向移動裝配在錨體I的管壁上開設的密封孔中，回位彈簧5頂裝在錨爪3和