一種平動式折線形導軌液動卡瓦的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于石油天然氣鉆井設備技術領域，具體涉及一種平動式折線形導軌液動卡瓦。
【背景技術】
[0002]液壓卡瓦又稱為液動卡盤，通常適用于石油鉆機、帶壓修井機等油、氣田施工機械上，用以卡持鉆桿、油管和套管等。
[0003]如圖1所示，為當前使用較廣泛的一種卡瓦，是一種通過內錐體(2)、外錐體(1)配合實現夾持中心管(6)的機械裝置，其具有如下功能:當內錐體(2)夾緊中心管(6)時，無論中心管(6)上的負載有多大，都不會出現中心管￠)向錐體小端滑動的現象(俗稱打滑)；當內椎體⑵松開中心管(6)時，其中心的圓形空間有較大的通徑，以便管接頭、井下工具等大直徑的負載工件通過。
[0004]現有的液壓卡瓦主要特點是帶有直線型長導軌，這就決定了內錐體(2)、外錐體
(1)的配合錐度不能太大，API標準規定這個錐度度是1:3(即18° 55’29〃)，在這個錐度下內椎體(2)橫向移動1個單位，縱向將移動3個單位；在正常作業過程中，當內椎體(2)松開中心管￠)，要求內椎體(2)在橫向有較大移動，往往超過100毫米，此時內椎體(2)在縱向的移動將會超過300毫米，加之內椎體(2)通常由油缸驅動，油缸的安裝尺寸往往是其行程的2到3倍，達到800多毫米，卡瓦的高度只會更高。
[0005]為了降低卡瓦的高度，設計時減小通徑尺寸，工作中需要通過大直徑的負載工件時，需要先拆卸內椎體(2)，待負載工件通過后，再裝上內椎體(2)。這樣給使用過程帶來不便；如果要保證通徑夠大，就要增加錐形卡瓦的高度，這樣卡瓦體積(主要是高度方向)增大，從而使用受到限制。如果能設置一種既能使卡瓦得到較大的通徑，又能降低高度的卡瓦，解決通徑與高度之間的矛盾，將會使得卡瓦的使用更為廣泛，節約更多的空間和資源。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是克服現有液壓卡瓦在使用過程中的不足。
[0007]為此，本發明提供了一種平動式折線形導軌液動卡瓦，包括外殼，設置于外殼內部的外椎體，設置于外椎體內部并且與外椎體相吻合的內椎體，所述外殼的上面內側設置有導向器，所述導向器與內椎體之間通過油缸連接，所述外椎體與內椎體相接處的面設置有折線形導軌，所述內椎體與外椎體接觸的面設置有與折線形導軌吻合的折線形面。
[0008]本發明的有益效果:本發明提供的這種平動式折線形導軌液動卡瓦，能夠在同等高度下提供更大的中心通徑，并且保證了中心良好的通過性，而且油缸的行程較短，降低了卡瓦的高度，使得卡瓦的結構變小，節省了資源，降低了成本，而且內椎體只有平動，具有更好的準確性、可靠性，折線之間由圓弧過渡，避免了運動中有較大的沖擊；同時保證液動卡瓦在油缸行程較短的情況下得到足夠大的通徑；特制的導向板和滾輪滑槽結構保證內外椎體之間相對運動的準確性和可靠性。
[0009]以下將結合附圖對本發明做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0010]圖la是現有卡瓦夾緊中心管的狀態示意圖。
[0011]圖lb是現有卡瓦松開中心管的狀態示意圖。
[0012]圖2a是平動式折線形導軌液動卡瓦夾緊中心管的狀態示意圖。
[0013]圖2b是平動式折線形導軌液動卡瓦松開中心管的狀態示意圖。
[0014]圖中:1、外椎體；2、內椎體；3、導向器；4、外殼；5、滑輪；6、中心管。
【具體實施方式】
[0015]為進一步闡述本發明達成預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及實施例對本發明的【具體實施方式】、結構特征及其功效，詳細說明如下。
[0016]實施例1:
[0017]為了克服現有卡瓦所提供的的通徑大小與卡瓦高度之間的矛盾，本發明提供了一種如圖2a、圖2b平動式折線形導軌液動卡瓦，包括外殼4，設置于外殼4內部的外椎體1，設置于外椎體1內部并且與外椎體1相吻合的內椎體2，所述外殼1的上面內側設置有導向器3，所述導向器3與內椎體2之間通過油缸連接，所述外椎體1與內椎體2相接處的面設置有折線形導軌，所述內椎體2與外椎體1接觸的面設置有與折線形導軌吻合的折線形面。
[0018]該平動式折線形導軌液動卡瓦，能夠在同等高度下提供更大的中心通徑，并且保證了中心良好的通過性，而且油缸的行程較短，降低了卡瓦的高度，使得卡瓦的結構變小，節省了資源，降低了成本，而且內椎體只有平動，具有更好的準確性、可靠性。
[0019]實施例2:
[0020]為了避免內椎體2運動中與外椎體1之間因為折線形導軌與折線形面的較大沖擊，所述折線形導軌的折線轉折處為圓弧面，這樣在夾緊或者松開中心管6的時候，能夠在橫向移動的時候，折線形導軌與折線形面的接觸處緩解沖擊，從而保護該平動式折線形導軌液動卡瓦；同時保證液動卡瓦在油缸行程較短的情況下得到足夠大的通徑；特制的導向板和滾輪滑槽結構保證內外椎體之間相對運動的準確性和可靠性。
[0021]為了更好的使得該平動式折線形導軌液動卡瓦橫向移動夾緊或者松開中心管6的時候能夠更為流暢方便，導向器3上帶有滑動輪5，設置滑動輪5能夠更好的調整內椎體2移動的時候受力的角度，更加的省力。
[0022]所述導向器3上設置有防護板，這樣可提高滑動輪5的穩定性，保護導向器3，確保內椎體2在夾緊或者松開中心管6的運動過程中的穩定性，提高卡瓦的使用可靠性。
[0023]上述滑動輪5，還可以替換為滑塊，同樣可以調整內椎體2移動的時候受力的角度，起到省力的作用。
[0024]實施例3:
[0025]在上述實施例1和實施例2的基礎上，所述內椎體2上也設置有油缸，這樣，通過油缸與導向器3連接，通過油缸驅動內椎體2的移動，從而確保在夾緊或者松開中心管6的時候的可靠性。
[0026]為了增加內椎體2在夾緊或者松開中心管6的效率，更大的減小該平動式折線形導軌液動卡瓦的尺寸，所述外殼4上也設置有油缸，這樣不僅效率更高，而且可靠性更好。
[0027]進一步的，為了增加該平動式折線形導軌液動卡瓦的使用范圍，所述內椎體2上安裝有牙板，并且，所述牙板是可拆卸的，這樣可以快速更換，適應不同的管徑，從而滿足各種工程應用需要。
[0028]上述說明示出并描述了本發明的優選實施例，如前所述，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述發明構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種平動式折線形導軌液動卡瓦，包括外殼(4)，設置于外殼(4)內部的外椎體(1)，設置于外椎體⑴內部并且與外椎體⑴相吻合的內椎體(2)，所述外殼⑴的上面內側設置有導向器(3)，所述導向器(3)與內椎體(2)之間通過油缸連接，其特征在于:所述外椎體⑴與內椎體⑵相接處的面設置有折線形導軌，所述內椎體⑵與外椎體⑴接觸的面設置有與折線形導軌吻合的折線形面。2.如權利要求1所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述折線形導軌的折線轉折處為圓弧面。3.如權利要求1所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述導向器(3)上帶有滑動輪(5)。4.如權利要求3所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述滑動輪(5)還可以是滑塊。5.如權利要求1所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述導向器(3)上設置有防護板。6.如權利要求1所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述內椎體(2)上設置有油缸。7.如權利要求1所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述外殼(4)上設置有油缸。8.如權利要求1所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述內椎體(2)上安裝有牙板。9.如權利要求8所述的一種平動式折線形導軌液動卡瓦，其特征在于:所述牙板是可拆卸的。
【專利摘要】本發明提供了一種平動式折線形導軌液動卡瓦，能夠在同等高度下提供更大的中心通徑，并且保證了中心良好的通過性，而且油缸的行程較短，降低了卡瓦的高度，使得卡瓦的結構變小，節省了資源，降低了成本，而且內椎體只有平動，具有更好的準確性、可靠性，折線之間由圓弧過渡，避免了運動中有較大的沖擊；同時保證液動卡瓦在油缸行程較短的情況下得到足夠大的通徑；特制的導向板和滾輪滑槽結構保證內外椎體之間相對運動的準確性和可靠性。
【IPC分類】E21B19/10
【公開號】CN105422021
【申請號】CN201510979613
【發明人】李小社, 戎衛平
【申請人】西安秦森科技有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月23日