專利名稱:單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,特別是涉及一種油田井下工具使用的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置。
背景技術(shù):
目前油井井下工具使用的旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,或是利用油管內(nèi)外壓差,將油管與套管鎖定,如水力錨,但是其是將工具與套管完全鎖定,工具既不能周向轉(zhuǎn)動,也不能軸向移動,因而有一定的局限性;或是通過轉(zhuǎn)動油管帶動工具旋轉(zhuǎn),使錨瓦伸出,從而將工具鎖定在套管上,如中國專利200520084580. 3,其是讓坡塊與卡瓦發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,從而使卡瓦伸出,將工具鎖定在套管上,此方式在實(shí)際應(yīng)用中,坡塊與卡瓦不易產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,從而不容易實(shí)現(xiàn)鎖定,在稠油井中,更不容易實(shí)現(xiàn)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,實(shí)現(xiàn)單向旋轉(zhuǎn)鎖止功能。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,由卡瓦套、卡瓦、摩擦塊、扭簧、彈簧組成,所述卡瓦套有兩個形似法蘭的凸緣,數(shù)塊卡瓦與數(shù)塊摩擦塊分別繞卡瓦套軸線均勻的安裝在卡瓦套的兩凸緣中,卡瓦由扭簧提供擴(kuò)張力,摩擦塊由壓縮彈簧提供擴(kuò)張力。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣與中心管為一體件。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣與中心管為焊接在一起的組焊件。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣與中心管為以螺紋連接在一起的組件。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣開有軸向的槽,用于安裝卡瓦的槽近軸端為凹圓弧,用于安裝摩擦塊的槽呈矩形,并分別繞卡瓦套軸線均勻分布。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣外圓有螺紋,與壓帽連接,所述壓帽對卡瓦和摩擦塊兩端進(jìn)行約束。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣與壓帽為焊接方式連接,對卡瓦和摩擦塊兩端進(jìn)行約束。優(yōu)選的,所述卡瓦套凸緣開有軸向孔,用于安裝卡瓦的孔為圓孔,用于安裝摩擦塊的孔為方孔,并分別繞卡瓦套軸線均勻分布,此結(jié)構(gòu)不再需要壓帽對卡瓦和摩擦塊進(jìn)行約束。優(yōu)選的,所述卡瓦套兩端或一端與撥叉相接,對過撥叉與外部傳遞扭矩,也可與其它工件設(shè)計(jì)成一體。優(yōu)選的,所述卡瓦是帶偏心軸的楔塊,偏心軸從楔塊兩端伸出,工作面是與偏心軸不同軸的圓弧面,工作面兩端各是一倒角。優(yōu)選的,所述卡瓦工作面開有軸向的齒。優(yōu)選的,所述卡瓦兩端偏心軸上各裝一個扭簧,一頭撥在卡瓦套中心管上,一頭撥在卡瓦上,兩扭簧為對稱形狀。優(yōu)選的,所述摩擦塊外表面是與卡瓦套同軸的圓弧面,兩端各是一倒角。優(yōu)選的,所述摩擦塊內(nèi)表面鉆有兩個沉孔,與卡瓦套中心管之間安裝彈簧,彈簧一端在摩擦塊的沉孔中,一端壓在卡瓦套中心管外圓上。本實(shí)用新型單向鎖止裝置在套管中工作時,摩擦塊在彈簧作用下,外表面撐在套管內(nèi)壁上,保持整個鎖止裝置在一定的位置而不下滑??ㄍ咴谂せ勺饔孟?,繞軸向外擴(kuò)張,工作面緊貼套管內(nèi)壁,當(dāng)卡瓦套要順時針旋轉(zhuǎn)時,卡瓦工作面與套管楔緊,從而使工具不能轉(zhuǎn)動;當(dāng)卡瓦套要逆時針旋轉(zhuǎn)時,卡瓦工作面與套管松開,從而 可順利轉(zhuǎn)動;當(dāng)裝置上下移動時,卡瓦在倒角作用下內(nèi)收而不與套管內(nèi)壁錨定,從而可順利移動。本實(shí)用新型的有益效果是單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置在井下只被限制為不能朝一個方向旋轉(zhuǎn),而反向旋轉(zhuǎn)及軸向移動則不受約束。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。圖I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是卡瓦套的軸向視圖;圖3是卡瓦的一種實(shí)施例的形狀結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的另一向視圖;圖5是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖;圖6是卡瓦的另一種實(shí)施例的形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖I 一圖6,本實(shí)用新型單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置包括卡瓦套(2)、摩擦塊(3)、彈簧
(4)、卡瓦(5)、扭簧(6)等元件。圖2是卡瓦套(2)的軸向視圖,所述卡瓦套(2)兩端各有一個形似法蘭的凸緣,凸緣與中心管是一體設(shè)置,凸緣上開有安裝卡瓦(5)和摩擦塊(3)的槽,用于安裝卡瓦(5)的槽為凹圓弧狀,用于安裝摩擦塊(3)的槽呈矩形。所述卡瓦套(2)凸緣與中心管也可是焊接在一起的組焊件,也可以是由螺紋連接的組件。所述卡瓦套(2)與撥叉(7)連接,卡瓦套(2 )通過撥叉(7 )與外部傳遞扭矩。圖3是卡瓦(5)的一種實(shí)施例的形狀結(jié)構(gòu)示意圖,所述卡瓦(5)是帶偏心軸的楔塊,楔塊兩端各伸出一偏心軸,工作面兩端各是一倒角,裝置軸向移動時,起導(dǎo)向作用,使裝置不被卡在套管中。圖4是圖3所示卡瓦(5)的另一向視圖,工作面是與偏心軸不同軸的圓弧面。圖I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖,所述摩擦塊(3)外表面是與卡瓦套
(2)同軸的圓弧面,兩端各是一倒角,摩擦塊(3)內(nèi)表面有兩個沉孔。所述卡瓦(5 )和摩擦塊(3 )分別安裝在卡瓦套(2 )凸緣相應(yīng)的槽中,卡瓦(5 )可以繞偏心軸轉(zhuǎn)動一定角度,摩擦塊(3)可以徑向移動一定距離;卡瓦(5)和摩擦塊(3)兩端由壓帽(I)進(jìn)行約束,壓帽(I)與卡瓦套(2)凸緣由螺紋連接。所述壓帽(I)與卡瓦套(2)凸緣也可以以焊接的方式連接;當(dāng)然,所述卡瓦套(2)凸緣,也可以開有軸向的孔,用于安裝卡瓦(5)的孔是圓形,用于安裝摩擦塊(3)的孔是矩形,此時便不再需要壓帽(I)對卡瓦(5)和摩擦塊(3)進(jìn)行約束。所述卡瓦(5 )兩端偏心軸各裝一個扭簧(6 ),兩扭簧(6 )為對稱形狀,扭簧(6 ) —頭撥在卡瓦(5)上,一頭撥在卡瓦套(2)中心管上,扭簧(6)的彈力使卡瓦(5)繞偏心軸向外擴(kuò)張。所述摩擦塊(3)內(nèi)表面的沉孔中安裝彈簧(4),彈簧(4)另一端壓在卡瓦套(2)中心管外圓上,彈簧(4)處于壓縮狀態(tài),向外撐摩擦塊(3)。工作時,摩擦塊(3)在彈簧(4)作用下,外表面撐在套管內(nèi)壁上,保持整個裝置在一定的位置而不下滑;卡瓦(5)可繞偏心軸轉(zhuǎn)動,從而改變整個裝置的最大外徑,使裝置可以適應(yīng)不同規(guī)格的套管內(nèi)徑,扭簧(6)使卡瓦(5)時刻保持最大程度的擴(kuò)張,保證卡瓦(5)工作面與套管內(nèi)壁緊密接觸。當(dāng)卡瓦套(2)要順時針旋轉(zhuǎn)時,卡瓦(5)工作面與套管楔緊,從而使裝置不能轉(zhuǎn)動;當(dāng)卡瓦套(2)要逆時針旋轉(zhuǎn)時,卡瓦(5)工作面與套管松開,從而可順利轉(zhuǎn)動;當(dāng)裝置上下移動時,卡瓦(5)在工作面倒角的作用下內(nèi)收,不與套管內(nèi)壁錨定, 從而可順利移動。圖5的是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例,卡瓦套(2)與外部工件設(shè)計(jì)成一體,此時不再需要撥叉(7)與外部傳遞扭矩。圖6是卡瓦(5)的另一種實(shí)施例的形狀結(jié)構(gòu)示意圖,其工作面開有軸向的齒,以增加與套管的摩擦力。以上對本實(shí)用新型所提供的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,由卡瓦套、卡瓦、摩擦塊、扭簧、彈簧組成,其特征是數(shù)塊卡瓦與數(shù)塊摩擦塊分別繞卡瓦套軸線均勻的安裝在卡瓦套的兩凸緣中,卡瓦由扭簧提供擴(kuò)張力,摩擦塊由壓縮彈簧提供擴(kuò)張力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是卡瓦套凸緣與中心管為一體,也可以是焊接在一起的組焊件或以螺紋連接在一起的組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是卡瓦套的凸緣開有軸向的槽,并繞卡瓦套軸線均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是還包括對卡瓦和摩擦塊進(jìn)行約束的壓帽,所述壓帽與卡瓦套由以螺紋進(jìn)行連接或以焊接方式進(jìn)行連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是卡瓦套的凸緣開有軸向的孔,并繞卡瓦套軸線均勻分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是卡瓦套可通過撥叉與外部傳遞扭矩,也可與其它工件設(shè)計(jì)成一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是所述卡瓦是帶偏心軸的楔塊,工作面是與偏心軸不同軸的圓弧面,工作面兩端各是一倒角。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,其特征是卡瓦工作面開有軸向的齒。
專利摘要一種單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置,用于油田井下工具,由卡瓦套、卡瓦、摩擦塊、扭簧、彈簧組成。所述卡瓦套有兩個形似法蘭的凸緣,卡瓦是帶偏心軸的楔塊,卡瓦和摩擦塊安裝在卡瓦套的凸緣中。卡瓦由扭簧提供擴(kuò)張力,使工作面貼緊套管內(nèi)壁,卡瓦可繞偏心軸轉(zhuǎn)動,從而改變整個裝置的最大外徑,使裝置可以適應(yīng)不同規(guī)格的套管內(nèi)徑。摩擦塊由壓縮彈簧提供擴(kuò)張力,使整個裝置撐在套管中而不下滑。單向旋轉(zhuǎn)鎖止裝置只被限制為不能朝一個方向旋轉(zhuǎn),而反向旋轉(zhuǎn)及軸向移動則不受約束。
文檔編號E21B19/10GK202467711SQ20112048185
公開日2012年10月3日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者于守平, 劉慶敏, 李希文, 趙青州, 馬波 申請人:劉慶敏