專利名稱：液壓雙向控制卡瓦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及帶壓作業(yè)設(shè)備上卸扣的液壓雙向控制卡瓦。
背景技術(shù)：
在不壓井修井或是帶壓作業(yè)中需要一種能夠同時(shí)提供夾持管柱上提和下壓的井口工具。進(jìn)行帶壓作業(yè)時(shí)，因井內(nèi)高壓對(duì)工作管柱始終產(chǎn)生向上的作用力，管柱向進(jìn)內(nèi)下放時(shí)，出期必須夾持住管柱施向下施加壓力，克服井內(nèi)高壓對(duì)管柱施加向上的作用力，強(qiáng)行將管柱下至井中。隨著下到井內(nèi)的管柱逐漸增多，管柱重量逐漸加大，抵消了井內(nèi)壓力產(chǎn)生的向上的作用力，對(duì)管柱施加的下壓力也隨之減小。當(dāng)管柱的重量超過(guò)井內(nèi)壓力對(duì)管柱的作用力時(shí)，必須對(duì)管柱施加提升力。起升管柱時(shí)則正好和上述的過(guò)程相反。目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的氣動(dòng)或液壓卡瓦，僅僅具有提升管柱的作用，還沒(méi)有同時(shí)能提供上提和下壓夾持力的卡瓦。普通的卡瓦采用開(kāi)口上大下小的錐形結(jié)構(gòu)，均為被動(dòng)受力，受力大小根據(jù)夾持管柱的重力大小變化而變化，承受力的接觸面為錐形面，卡瓦牙齒牙向上，決定了卡瓦只能提供與齒形方向一致的力。卡瓦在工作時(shí)，通過(guò)管柱的自重，在接觸面錐形小端形成夾緊，管柱越長(zhǎng)，自重越大，作用在卡瓦牙上的力越大，卡瓦牙作用在管柱上的加持力相應(yīng)增大。也有將成對(duì)數(shù)量的卡瓦相向安裝，從而達(dá)到能上提夾持和下壓夾持的目的，但是，由于增加了卡瓦的數(shù)量，從而使井口裝置高度增加，井口操作平臺(tái)的高度也相應(yīng)要增高；而且在通過(guò)管柱的節(jié)箍時(shí)，要求對(duì)節(jié)箍的位置有精確地控制，按順序打開(kāi)卡瓦以通過(guò)節(jié)箍，實(shí)施過(guò)程比較復(fù)雜，操作人員使用比較困難，實(shí)施效果很不理想。發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型目的在于:提供可同時(shí)上提和下壓的雙向控制液壓卡瓦，在一個(gè)多邊形的卡瓦座上均勻布置多個(gè)雙向油缸，每個(gè)油缸推動(dòng)一個(gè)夾持裝置，達(dá)到夾持和松開(kāi)油管的目的。 本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述的:液壓雙向控制卡瓦包括:液壓油缸、卡瓦牙、卡瓦座，其特征在于:在一個(gè)正六邊形的卡瓦座上均勻分布三個(gè)液壓油缸，每個(gè)油缸的活塞與卡瓦牙的背面卡瓦體相聯(lián)，卡瓦牙的弧面與所夾持的油管管徑同心，三個(gè)液壓油缸同步動(dòng)作，推動(dòng)卡瓦體及卡瓦牙，形成的環(huán)形空腔夾緊管柱。所述的卡瓦牙與卡瓦體采用弧面接觸，卡瓦牙采用螺紋齒形，在上提和下壓時(shí)保證了卡瓦牙與管柱的充分接觸，卡瓦牙的受力情況一致；通過(guò)更換不同弧面的卡瓦牙就能夠夾持不同管徑的管柱。有益效果:1.由于米用在一個(gè)正六邊形的卡瓦座上均勻分布三個(gè)液壓油缸,每個(gè)油缸活動(dòng)端與卡瓦牙的背面卡瓦體相聯(lián)，通過(guò)油缸控制液壓油壓力可以直接控制作用在卡瓦牙上的正壓力，即控制夾持管柱的摩擦力的大小，從而夾持住管柱，實(shí)現(xiàn)精確控制，避免因夾持力過(guò)大而夾傷油管。2.卡瓦牙與卡瓦體采用弧面接觸連接，在上提和下壓的過(guò)程中保證油缸的作用力始終垂直作用在管柱的表面，減小卡瓦牙對(duì)管柱表面的傷害。3.卡瓦牙采用螺紋齒形，在上提和下壓工況下，保證了卡瓦牙受力一致。


:圖1是液壓雙向控制卡瓦的主視圖；圖2是液壓雙向控制卡瓦的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
:參見(jiàn)圖1、圖2，本實(shí)用新型液壓雙向控制卡瓦在一個(gè)正六邊形的卡瓦座(I)上均勻分布三個(gè)液壓油缸(2)，每個(gè)液壓油缸的活塞與卡瓦牙(4)背面的卡瓦體(3)相聯(lián)推動(dòng)其中一個(gè)卡瓦牙(4)，卡瓦牙(4)的弧面(5)與所夾持的油管管徑同心，三個(gè)液壓油缸(2)同步動(dòng)作，推動(dòng)卡·瓦牙(4)，形成的環(huán)形空腔夾緊管柱。上述的卡瓦牙(4)與卡瓦體(3)采用弧面槽式結(jié)構(gòu)(6)接觸，卡瓦牙(4)采用螺紋齒形(7)，在上提和下壓時(shí)保證了卡瓦牙(4)與管柱的充分接觸，無(wú)論在上提和下壓的工況下，卡瓦牙(4)的受力情況一致，達(dá)到同時(shí)能夠上提和下壓的要求?？ㄍ唧w(3)與油缸連接座(9)采用弧面(10)接觸，上提和下壓時(shí)的油缸連接座(9)受力情況一樣；卡瓦牙(4)與卡瓦體(3)采用燕尾槽(6)連接，保證卡瓦牙(4)的水平推出和收回，從而夾持和放松管柱。通過(guò)更換不同弧面(5)的卡瓦牙(4)就能夠夾持不同管徑的管柱。該液壓雙向控制卡瓦可實(shí)現(xiàn)上提和下壓兩個(gè)過(guò)程中對(duì)管柱的夾持，上提時(shí)，管柱對(duì)卡瓦牙(4)的作用力向下；下壓時(shí)正好相反。工作時(shí)，首先由液壓管路對(duì)液壓油缸(2)提供足夠壓力的液壓油，液壓油推動(dòng)活塞，活塞產(chǎn)生足夠大的推力推動(dòng)卡瓦體(3)上的卡瓦牙
(4)從而夾持住管柱。根據(jù)所需上提力和下壓力的大小控制液壓系統(tǒng)壓力的大小，從而調(diào)整卡瓦牙對(duì)管柱的夾持力。就能實(shí)現(xiàn)上提和下壓的雙向控制。
權(quán)利要求1.液壓雙向控制卡瓦，包括:液壓油缸(2)、卡瓦牙(4)、卡瓦座(1)，其特征在于:在一個(gè)正六邊形的卡瓦座(I)上均勻分布三個(gè)液壓油缸(2)，每個(gè)油缸(2)的活塞與卡瓦牙(4)的背面卡瓦體(3)相聯(lián)，卡瓦牙(4)的弧面(5)與所夾持的油管管徑同心，三個(gè)液壓油缸(2)同步動(dòng)作，推動(dòng)卡瓦體(3)及卡瓦牙(4)，形成的環(huán)形空腔夾緊管柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓雙向控制卡瓦，其特征是:卡瓦牙(4)與卡瓦體采用弧面(5)接觸，卡瓦牙(4)采用螺紋齒形，在上提和下壓時(shí)保證了卡瓦牙(4)與管柱的充分接觸，卡瓦牙(4)的受力情況一 致。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液壓雙向控制卡瓦，具體為一種帶壓作業(yè)設(shè)備上卸扣的液壓雙向控制卡瓦。液壓雙向控制卡瓦包括液壓油缸(2)、卡瓦牙(4)、卡瓦座(1)，其特征在于在一個(gè)正六邊形的卡瓦座(1)上均勻分布三個(gè)液壓油缸(2)，每個(gè)油缸(2)的活塞與卡瓦牙(4)的背面卡瓦體(3)相聯(lián)，卡瓦牙(4)的弧面(5)與所夾持的油管管徑同心，三個(gè)液壓油缸(2)同步動(dòng)作，推動(dòng)卡瓦體(3)及卡瓦牙(4)，形成的環(huán)形空腔夾緊管柱。通過(guò)控制作用在卡瓦牙(4)上的正壓力，即控制夾持管柱的摩擦力的大小，從而夾持住管柱實(shí)，卡瓦牙與卡瓦體采用弧面接觸連接，在上提和下壓的過(guò)程中保證油缸的作用力始終垂直作用在管柱的表面，減小卡瓦牙對(duì)管柱表面的傷害。
文檔編號(hào)E21B19/10GK203097755SQ201220182090
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者蔡小平, 曹立明, 王輝 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)江漢石油管理局第四機(jī)械廠