本發(fā)明涉及石油采集設(shè)備,具體為一種采油油管用磨削式井下切割器。
背景技術(shù):
1、在石油開采與運(yùn)輸過程中,采油油管作為關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施,其安全性和可靠性直接關(guān)系到整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。然而,由于管道長期暴露在惡劣的地下環(huán)境中,受到腐蝕、磨損、結(jié)垢等多種因素的影響,管道內(nèi)壁可能出現(xiàn)嚴(yán)重的損傷,甚至發(fā)生穿孔,這不僅會(huì)影響石油的正常流動(dòng),還可能引發(fā)泄漏事故,影響環(huán)境和人類生命財(cái)產(chǎn)安全,因此需要對油管進(jìn)行切割以便于后續(xù)檢修。
2、現(xiàn)有的機(jī)械切割方法,需要用鉆機(jī)進(jìn)行吊裝切割,研磨式切割器不需要上鉆機(jī),節(jié)約成本,操作簡單。
3、現(xiàn)有公開號(hào)為cn111922418a的專利公開了井下內(nèi)壁切割器,包括:絲杠,所述絲杠上套設(shè)有相對設(shè)置的滑動(dòng)接頭;刀架,其套設(shè)在絲杠上,所述刀架位于兩個(gè)所述滑動(dòng)接頭之間,所述刀架上固定設(shè)置切刀;連接臂,所述刀架兩側(cè)均勻設(shè)置多條連接臂,所述連接臂兩端分別與滑動(dòng)接頭和刀架鉸接;驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述滑動(dòng)接頭在所述絲杠上相對或者相背運(yùn)動(dòng);該發(fā)明的井下內(nèi)壁切割器,通過驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)滑動(dòng)接頭在絲杠上相對或者相背運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)接頭在絲杠上運(yùn)動(dòng)的過程會(huì)通過連接臂帶動(dòng)刀架沿絲杠徑向運(yùn)動(dòng),進(jìn)而調(diào)節(jié)切刀伸出的長度,當(dāng)切刀接觸到管內(nèi)壁后開始切割,使管內(nèi)切割更加簡單。
4、該裝置并不能穩(wěn)定的固定在井下管道內(nèi),同時(shí)在切割完成后回收磨削刀頭容易卡死,為此本發(fā)明提出一種采油油管用磨削式井下切割器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種采油油管用磨削式井下切割器,以解決上述背景技術(shù)中提出的需要穩(wěn)定固定在井下管道,鉆機(jī)吊裝進(jìn)行切割的操作,進(jìn)而研發(fā)了磨削式井下切割器,節(jié)約成本,操作方便。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種采油油管用磨削式井下切割器,包括:
3、卡緊機(jī)構(gòu),其包括殼體一、錨固組件和第一驅(qū)動(dòng)組件;
4、所述錨固組件活動(dòng)設(shè)于殼體一上并用于將殼體一固定在井下管道內(nèi)壁上,所述第一驅(qū)動(dòng)組件固設(shè)于殼體一內(nèi)并用于驅(qū)動(dòng)錨固組件打開或關(guān)閉;
5、切割機(jī)構(gòu),其包括殼體二、刀頭體、研磨刀頭、刀片、進(jìn)給組件和第二驅(qū)動(dòng)組件;
6、所述刀頭體安裝在殼體二上,所述研磨刀頭通過銷子安裝在刀頭體上;所述研磨刀頭上設(shè)有v型槽,所述刀片位于v型槽內(nèi)并通過頂絲和螺母緊固連接研磨刀頭,所述第二驅(qū)動(dòng)組件位于殼體二內(nèi)并用于驅(qū)動(dòng)刀頭體對井下管道進(jìn)行切割,所述進(jìn)給組件位于殼體二內(nèi)并用于錨固組件打開時(shí)聯(lián)動(dòng)刀頭體上的研磨刀頭進(jìn)行打開。
7、進(jìn)一步的,所述錨固組件包括設(shè)于殼體一上的連接件,所述連接件上固設(shè)有錨固腿一,所述錨固腿一上鉸接設(shè)有錨固腿二,所述錨固腿二的一端通過傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有限位套環(huán),所述限位套環(huán)通過滑槽滑動(dòng)連接連接件。
8、進(jìn)一步的,所述第一驅(qū)動(dòng)組件包括設(shè)于連接件一端的驅(qū)動(dòng)件,所述連接件與驅(qū)動(dòng)件連接處套設(shè)有碟簧,所述碟簧的兩端分別設(shè)有滑塊和支撐桿,所述滑塊上設(shè)有用于限定滑塊位置的銷釘。
9、進(jìn)一步的,所述進(jìn)給組件包括進(jìn)刀桿,所述進(jìn)刀桿位于殼體一內(nèi)且進(jìn)刀桿的一端設(shè)有連接軸,所述連接軸的周面上套設(shè)有阻力彈簧,所述進(jìn)刀桿在連接軸的作用下保持一定壓力并使刀片始終與待切割物保持緊密接觸,所述連接軸旋轉(zhuǎn)時(shí),研磨刀頭和刀片也隨之旋轉(zhuǎn);可調(diào)整阻力彈簧的預(yù)緊力。
10、進(jìn)一步的,所述第二驅(qū)動(dòng)組件包括設(shè)于連接軸一端的減速器,所述減速器的一端設(shè)有切割電機(jī);
11、還包括設(shè)于阻力彈簧兩端、用于輔助阻力彈簧滑動(dòng)或復(fù)位的擋環(huán)和連接螺釘。
12、進(jìn)一步的,研磨刀頭在刀頭體的圓周上均勻分布,研磨刀頭卡接在進(jìn)刀桿上,所述進(jìn)刀桿通過進(jìn)給彈簧與擋環(huán)緊密相連;所述殼體二通過螺紋連接有螺紋環(huán),所述擋環(huán)卡接在螺紋環(huán)的槽內(nèi),進(jìn)刀桿的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)研磨刀頭繞銷子旋轉(zhuǎn)。
13、進(jìn)一步的,還包括開腿電機(jī),所述開腿電機(jī)傳動(dòng)連接電磁離合件,所述電磁離合件傳動(dòng)連接滾珠絲杠,所述滾珠絲杠螺紋連接滾珠螺母,所述滾珠螺母通過螺紋連接有推進(jìn)桿,所述推進(jìn)桿通過螺釘連接有推環(huán)。
14、進(jìn)一步的,所述螺紋環(huán)通過螺紋分別與殼體一和殼體二連接,殼體一和殼體二均通過銷釘與支撐桿實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固連接。
15、進(jìn)一步的,還包括支撐外殼,碟簧一端設(shè)有滑塊、圓柱銷一、圓柱銷二和固定塊,所述滑塊通過螺釘與固定塊緊固連接;滑塊通過圓柱銷一與錨固腿一連接,錨固腿一通過圓柱銷二與錨固腿二的一端緊密連接;錨固腿二的另一端通過圓柱銷二與支撐外殼連接,用于形成兩處結(jié)構(gòu)相同且對稱分布的錨固結(jié)構(gòu)。
16、進(jìn)一步的,所述研磨刀頭設(shè)有多個(gè),多個(gè)研磨刀頭沿刀頭體的中心呈圓周均勻分布。
17、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著效果如下:
18、1、該裝置通過精密設(shè)計(jì)的切割機(jī)構(gòu),采用研磨刀頭與刀片相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)了對井下管道的高效切割。研磨刀頭上的v型槽設(shè)計(jì)不僅提供了穩(wěn)定的刀片安裝基礎(chǔ),還確保了刀片在切割過程中的穩(wěn)定性和耐用性。進(jìn)給組件的巧妙設(shè)計(jì),使得刀片在切割過程中能夠保持與管道內(nèi)壁的緊密接觸,通過調(diào)整阻力彈簧的預(yù)緊力或更換不同規(guī)格的刀片,可以靈活應(yīng)對不同材質(zhì)和厚度的管道,從而實(shí)現(xiàn)高效且穩(wěn)定的切割效果。此外,第二驅(qū)動(dòng)組件中的減速器和切割電機(jī)的配合,進(jìn)一步提升了切割的精度和效率。
19、2、為了確保切割過程中的安全性和穩(wěn)定性,該裝置配備了先進(jìn)的卡緊機(jī)構(gòu)。錨固組件通過錨固腿一和錨固腿二的鉸接設(shè)計(jì),以及限位套環(huán)與連接件的滑動(dòng)連接,實(shí)現(xiàn)了對井下管道內(nèi)壁的牢固固定。第一驅(qū)動(dòng)組件中的碟簧和滑塊機(jī)構(gòu),則提供了強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力,確保在切割過程中錨固組件能夠保持穩(wěn)定的緊固狀態(tài)。這種設(shè)計(jì)不僅提高了作業(yè)的安全性,還減少了因設(shè)備晃動(dòng)或脫落導(dǎo)致的意外風(fēng)險(xiǎn),為井下作業(yè)提供了可靠的安全保障。
20、3、本發(fā)明在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分考慮了操作的便捷性和維護(hù)的簡易性。如進(jìn)給組件和切割機(jī)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì),使得各部件之間的拆裝和更換變得十分方便。用戶可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)需求,輕松調(diào)整阻力彈簧的預(yù)緊力或更換不同規(guī)格的刀片,以適應(yīng)不同的切割任務(wù)。此外,整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理,便于在狹小的井下空間內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。同時(shí),各部件之間采用高強(qiáng)度、耐腐蝕的材料制造,提高了設(shè)備的耐用性和使用壽命,降低了維護(hù)成本。
1.一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,所述錨固組件(105)包括設(shè)于殼體一(101)上的連接件(1054),所述連接件(1054)上固設(shè)有錨固腿一(1051),所述錨固腿一(1051)上鉸接設(shè)有錨固腿二(1052),所述錨固腿二(1052)的一端通過傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有限位套環(huán)(1053),所述限位套環(huán)(1053)通過滑槽滑動(dòng)連接連接件(1054)。
3.根據(jù)的權(quán)利要求2所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)組件包括設(shè)于連接件(1054)一端的驅(qū)動(dòng)件(1056),所述連接件(1054)與驅(qū)動(dòng)件(1056)連接處套設(shè)有碟簧(1055),所述碟簧(1055)的兩端分別設(shè)有滑塊(1058)和支撐桿(1059),所述滑塊(1058)上設(shè)有用于限定滑塊(1058)位置的銷釘(1057)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,所述進(jìn)給組件包括進(jìn)刀桿(204),所述進(jìn)刀桿(204)位于殼體一(101)內(nèi)且進(jìn)刀桿(204)的一端設(shè)有連接軸(2052),所述連接軸(2052)的周面上套設(shè)有阻力彈簧(2054),所述進(jìn)刀桿(204)在連接軸(2052)的作用下保持一定壓力并使刀片始終與待切割物保持緊密接觸,所述連接軸(2052)旋轉(zhuǎn)時(shí),研磨刀頭(203)和刀片也隨之旋轉(zhuǎn);可調(diào)整阻力彈簧(2054)的預(yù)緊力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,所述第二驅(qū)動(dòng)組件包括設(shè)于連接軸(2052)一端的減速器(2055),所述減速器(2055)的一端設(shè)有切割電機(jī)(2056);
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,研磨刀頭(203)在刀頭體(201)的圓周上均勻分布,研磨刀頭(203)卡接在進(jìn)刀桿(204)上,所述進(jìn)刀桿(204)通過進(jìn)給彈簧(205)與擋環(huán)(2051)緊密相連;所述殼體二(1011)通過螺紋連接有螺紋環(huán)(1013),所述擋環(huán)(2051)卡接在螺紋環(huán)(1013)的槽內(nèi),進(jìn)刀桿(204)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)研磨刀頭(203)繞銷子旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,還包括開腿電機(jī)(1020),所述開腿電機(jī)(1020)傳動(dòng)連接電磁離合件(1019),所述電磁離合件(1019)傳動(dòng)連接滾珠絲杠(1017),所述滾珠絲杠(1017)螺紋連接滾珠螺母(1014),所述滾珠螺母(1014)通過螺紋連接有推進(jìn)桿(202),所述推進(jìn)桿(202)通過螺釘連接有推環(huán)(1012)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,所述螺紋環(huán)(1013)通過螺紋分別與殼體一(101)和殼體二(1011)連接,殼體一(101)和殼體二(1011)均通過銷釘(1057)與支撐桿(1059)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,還包括支撐外殼,碟簧(1055)一端設(shè)有滑塊(1058)、圓柱銷一、圓柱銷二和固定塊,所述滑塊(1058)通過螺釘與固定塊緊固連接;滑塊(1058)通過圓柱銷一與錨固腿一(1051)連接,錨固腿一(1051)通過圓柱銷二與錨固腿二(1052)的一端緊密連接;錨固腿二(1052)的另一端通過圓柱銷二與支撐外殼連接,用于形成兩處結(jié)構(gòu)相同且對稱分布的錨固結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采油油管用磨削式井下切割器,其特征在于,所述研磨刀頭(203)設(shè)有多個(gè),多個(gè)研磨刀頭(203)沿刀頭體(201)的中心呈圓周均勻分布。