一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具的制作方法

    专利2022-07-09  158


    本实用新型涉及石油钻井作业工具领域,具体涉及一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具。



    背景技术:

    石油钻井施工作业过程,套管入井作业是一道重要的工序,根据井身设计要求,套管通常有表层套管、技术套管、油层套管等,而且需求数量较多,套管入井前需要对套管螺纹护帽进行拆卸,拆卸后再对套管丝扣螺纹进行清洗和检查,然后测量套管通径作业并检查内径尺寸,以确保套管达到入井使用标准。实际工作中由于没有专用工具,对套管螺纹护帽的拆卸均通过管钳人工拆卸,作业时间长、劳动强度大、效率低下、作业成本较高,遇到变形管体或者螺纹护帽错扣,拆卸作业更为困难,而且采用管钳作业容易打滑,造成磕碰手脚事故。

    为解决上述问题,公开号为cn204621973u的实用新型专利公开了一种表层套管螺纹护帽拆卸工具,包括卡紧头、连接螺杆、锁紧螺母、拆卸卡头、中间连接部件、卡紧板牙和限位螺栓。卡紧头上设置有安装卡紧板牙用的板牙槽,卡紧板牙安装在卡紧头上的板牙槽内;中间连接部件中间部位外侧设置有拆卸卡头,以备连接活动扳手等工具使用,内侧设置有限位螺栓,限位螺栓与中间连接部件通过螺纹连接。使用时通过卡紧板牙有效地卡紧在表层套管螺纹护帽上,中间连接部件的限位螺栓起扶正、支撑作用,调节好活动扳手的开口宽度后,将活动扳手卡紧在拆卸卡头上,扳动活动扳手手柄从而将表层套管螺纹护帽拆卸。该种结构的拆卸工具,通过安装在板牙槽内的卡紧板牙卡紧套管螺纹护帽,由于板牙槽尺寸固定,对较小尺寸螺纹护帽或变形螺纹护帽的卡紧效果偏差。

    为解决上述问题,公开号为cn110733000a的发明专利公开了一种石油套管螺纹护帽拆装工具,通过设置前盖、后盖、棘轮、滑块组装成拆装头,拆装头与驱动器配合对螺纹护帽进行拆装,其中,前盖与后盖用螺栓连接组合形成腔体,腔体内设置棘轮,棘轮套设在腔体内,前盖与后盖组合形成的盖腔体内设置有滑块,通过驱动器旋转棘轮,棘轮拨动滑块伸出,滑块卡住套管螺纹护帽,将螺纹护帽拆卸,将拆装头翻转与驱动器配合对螺纹护帽进行安装。该种结构的拆装工具,拆装结构较为复杂,棘轮或滑块损坏时更换较为不便。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于针对现有技术存在的上述缺陷,提供一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,能够高效、便捷、安全地对套管螺纹护帽进行拆装作业,并可在多次使用后对拆装部件进行便捷更换。

    为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,包括主体卡盘和卡板牙,主体卡盘呈圆形,主体卡盘沿外周设有与卡板牙配合的卡板牙槽,卡板牙槽沿主体卡盘的外周呈弧面向内侧延伸,卡板牙的内周面为与卡板牙槽相适配的弧面,卡板牙的外周面为与套管螺纹护帽内周面相适配的弧面,卡板牙沿卡板牙槽与主体卡盘滑动可拆连接,主体卡盘上设有用于实现外动力驱动的扭矩孔,主体卡盘在外动力驱动下转动,卡板牙在主体卡盘转动的离心作用下卡紧套管螺纹护帽内周面进而实现拆装。

    卡板牙槽有多个且沿主体卡盘的周向均布,卡板牙有多个且与卡板牙槽一一对应设置。

    卡板牙的外周面为齿形面。

    卡板牙的外周面的齿形方向与卡板牙槽的延伸方向相反。

    主体卡盘上设有与卡板牙槽对应设置的滑槽,卡板牙上设有与主体卡盘相贴合的上、下连接板,上、下连接板对应设置有连接销钉孔,卡板牙通过穿设在连接销钉孔和滑槽内的连接销钉实现与主体卡盘的滑动可拆连接。

    扭矩孔为方形孔。

    主体卡盘的厚度为10mm。

    本实用新型的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,包括主体卡盘和卡板牙,主体卡盘呈圆形,主体卡盘沿外周设有与卡板牙配合的卡板牙槽,卡板牙槽沿主体卡盘的外周呈弧面向内侧延伸,卡板牙的内周面为与卡板牙槽相适配的弧面,卡板牙的外周面为与套管螺纹护帽内周面相适配的弧面,卡板牙沿卡板牙槽与主体卡盘滑动可拆连接,主体卡盘上设有用于实现外动力驱动的扭矩孔,使用时,主体卡盘在外动力驱动下转动,卡板牙在主体卡盘转动的离心作用下沿卡板牙槽滑动并与套管螺纹护帽卡紧,进而实现对套管螺纹护帽的便捷拆装,同时,由于卡板牙与主体卡盘为滑动可拆连接,可在多次使用后对卡板牙进行便捷更换,从而避免长期使用后拆转工具出现的卡紧效果变差影响拆装等问题。

    附图说明

    图1为本实用新型的具体实施例一的拆卸使用状态图;

    图2为本实用新型的具体实施例一的安装使用状态图;

    图3为图1中主体卡盘1的结构示意图;

    图4为图1中卡板牙2的结构示意图。

    图中:1、主体卡盘;11、卡板牙槽;12、滑槽;13、扭矩孔;2、卡板牙;21、卡板牙上连接板;22、卡板牙下连接板;23、连接销钉孔;24、卡板牙外周面。

    具体实施方式

    下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

    在本实用新型的描述中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是直接相连,也可以通过中间部件间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

    实施例1

    如图1至图4所示,一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,包括主体卡盘1和卡板牙2,主体卡盘1呈圆形,厚度为10mm,主体卡盘1沿外周均匀分布有三个卡板牙槽11,卡板牙2有三个且与卡板牙槽11一一对应设置,主体卡盘1上还设有方形的扭矩孔13,卡板牙槽11沿主体卡盘1的外周呈弧面向内侧延伸,卡板牙2的内周面为与卡板牙槽11相适配的弧面,卡板牙2的外周面24为与套管螺纹护帽内周面相适配的齿形面,且卡板牙2的外周面24的齿形方向与卡板牙槽11的延伸方向相反,卡板牙2可沿卡板牙槽11进行滑动,主体卡盘1上设有与卡板牙槽11对应设置的滑槽12,卡板牙2上设有与主体卡盘1相贴合的卡板牙上连接板21和卡板牙下连接板22,卡板牙上连接板21和卡板牙下连接板22上对应设置有连接销钉孔23,卡板牙2通过穿设在连接销钉孔23和滑槽12内的连接销钉实现与主体卡盘1的滑动可拆连接。

    如图1中所示,本实用新型对套管螺纹护帽进行拆卸时,首先将拆装工具放入套管螺纹护帽内,打开外动力源,外动力源通过扭矩孔13驱动主体卡盘1逆时针转动,卡板牙2在主体卡盘1转动的离心作用下逐渐沿卡板牙槽11从内向外滑动,在该过程中,由于卡板牙槽11越来越浅,使得卡板牙2相对卡板牙槽11越来越凸出,并逐渐与套管螺纹护帽的内周面压紧,进而通过摩擦带动套管螺纹护帽逆时针转动进而旋出完成拆卸。

    同理,如图2中所示,对套管螺纹护帽进行安装时,首先将拆装工具前后翻转,然后放入套管螺纹护帽,打开反向外动力源,反向外动力源通过扭矩孔13驱动主体卡盘1顺时针转动,卡板牙2在主体卡盘1转动的离心作用下逐渐沿卡板牙槽11从内向外滑动,在该过程中,由于卡板牙槽11越来越浅,使得卡板牙2相对卡板牙槽11越来越凸出,并逐渐与套管螺纹护帽的内周面压紧,进而通过摩擦带动套管螺纹护帽顺时针转动进而旋入完成安装。

    本实施例中,为保证对套管螺纹护帽的均匀驱动,主体卡盘1沿外周均匀分布有三个卡板牙槽11,卡板牙2有三个且与卡板牙槽11一一对应设置,当然,在本实用新型的其他实施例中,卡板牙槽11和卡板牙2可根据需求设置为一个、两个或其他数量。

    本实例中,为增强卡板牙2与套管螺纹护帽内周面压紧时的摩擦效果,卡板牙2的外周面24为齿形面,且卡板牙2的外周面24的齿形方向与卡板牙槽11的延伸方向相反,当然,在本实用新型的其他实施例中,板牙2的外周面24可为平滑弧面。

    本实例中,为便于外动力源施加动力,扭矩孔13设置为方形孔,当然,在本实用新型的其他实施例中,扭矩孔13可根据外动力源的扭矩传递形式选择三角形、六边形等其他孔形。

    本实例中,为保证拆装工具的便捷性和耐用性,主体卡盘1的厚度设置为10mm,当然,在本实用新型的其他实施例中,主体卡盘1可根据实际需求设置为其他厚度尺寸。

    以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:包括主体卡盘和卡板牙,所述主体卡盘呈圆形,所述主体卡盘沿外周设有与所述卡板牙配合的卡板牙槽,所述卡板牙槽沿所述主体卡盘的外周呈弧面向内侧延伸,所述卡板牙的内周面为与所述卡板牙槽相适配的弧面,所述卡板牙的外周面为与套管螺纹护帽内周面相适配的弧面,所述卡板牙沿所述卡板牙槽与所述主体卡盘滑动可拆连接,所述主体卡盘上设有用于实现外动力驱动的扭矩孔,所述主体卡盘在外动力驱动下转动,所述卡板牙在所述主体卡盘转动的离心作用下卡紧套管螺纹护帽内周面进而实现拆装。

    2.根据权利要求1所述的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:所述卡板牙槽有多个且沿所述主体卡盘的周向均布,所述卡板牙有多个且与所述卡板牙槽一一对应设置。

    3.根据权利要求1或2所述的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:所述卡板牙的外周面为齿形面。

    4.根据权利要求3所述的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:所述卡板牙的外周面的齿形方向与所述卡板牙槽的延伸方向相反。

    5.根据权利要求1所述的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:所述主体卡盘上设有与所述卡板牙槽对应设置的滑槽,所述卡板牙上设有与所述主体卡盘相贴合的上、下连接板,所述上、下连接板对应设置有连接销钉孔,所述卡板牙通过穿设在所述连接销钉孔和所述滑槽内的连接销钉实现与所述主体卡盘的滑动可拆连接。

    6.根据权利要求1所述的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:所述扭矩孔为方形孔。

    7.根据权利要求1所述的石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,其特征在于:所述主体卡盘的厚度为10mm。

    技术总结
    本实用新型提供一种石油套管螺纹护帽离心式拆装工具,包括主体卡盘和卡板牙,主体卡盘呈圆形,主体卡盘沿外周设有与卡板牙配合的卡板牙槽,卡板牙的内周面为与卡板牙槽相适配的弧面,卡板牙的外周面为与套管螺纹护帽内周面相适配的弧面,卡板牙沿卡板牙槽与主体卡盘滑动可拆连接,主体卡盘上设有用于实现外动力驱动的扭矩孔,使用时,主体卡盘在外动力驱动下转动,卡板牙在主体卡盘转动的离心作用下沿卡板牙槽滑动并与套管螺纹护帽内周面卡紧,进而实现对套管螺纹护帽的便捷拆装,同时,由于卡板牙与主体卡盘为滑动可拆连接,可在多次使用后对卡板牙进行便捷更换,从而避免长期使用后拆转工具出现的卡紧效果变差影响拆装等问题。

    技术研发人员:王帆;马广秀;孙超杰;张强;张玉坤;万洲;蒋广现;张继军;赵志军;陈利民
    受保护的技术使用者:王帆
    技术研发日:2020.08.17
    技术公布日:2021.03.12

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