CN107956435A - 一种连续油管安全机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连续油管安全机构，包括支撑座、左手臂、右手臂、左卡瓦、右卡瓦，所述左手臂中部通过左销轴铰接在支撑座上，所述右手臂中部通过右销轴铰接在支撑座上，所述左手臂前端安装左卡瓦，所述右手臂前端安装右卡瓦，所述左手臂、右手臂对称设置，所述左卡瓦、右卡瓦对称设置，所述左手臂后端和右手臂后端同时铰接驱动装置。本发明在注入器发生故障时候可以迅速抱紧管柱，防止连续油管落井。为连续油管（或复合管）的安全作业提供技术保障。

Description

一种连续油管安全机构
技术领域
本发明涉及油管作业装置，具体地说是一种连续油管安全机构。
背景技术
连续油管设备包括液压站、注入器、盘滚装置和操作室等几部分，连续油管盘列在盘滚装置上，经过注入器下入井内，注入器安装在井口负责连续油管的升降，液压站提供液压动力，人员在操作室控制整套设备。在应用过程中，油管打滑、油管坠落等现象始终是现场施工安全需要面对的首要安全问题，目前没有专门针对连续油管注入装置的安全机构，一般通过手动增加注入器夹持油缸的压力，从而增大摩擦力防止油管打滑，工作时始终保持至少一名观察员站在井口附近观察，如有管柱打滑等现象，及时通知操作人员增加夹持油缸压力，但即便是操作人员时刻保持专注，也不能完全保证在油管下滑瞬间做出及时的操作，特别是注入器突发故障，管柱坠井现象发生时很容易引起危险事故。
经过检索，没有发现类似可以防止油管落井的安全机构。
不过公开号203961862U，公开日2014-11-26公开了一种防落井工具，其包括：具有油管内螺纹和燕尾槽锥面的上接头、可沿燕尾槽锥面相对移动的单向卡瓦、可推动单向卡瓦上行的卡瓦座、位于上接头下方的中间接头、桥接上接头和中间接头的心轴、上端连接中间接头且内部收容配重钢的外筒、上端与外筒连接的下接头、以及收容上述元件且与单向卡瓦选择性摩擦固定的套管。能在上部管柱突然断裂急速下行时依靠失重和液体冲击迅速启动，快速支撑套管，并产生足够大的阻力，防止管柱继续下落导致工程事故，被广泛应用于水平井、大斜度井的管柱失控落井保护。经过比较，虽然主题名称有些相关，但上述技术的要解决的技术问题、技术方案、技术效果等均与本申请均不相同。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连续油管安全机构，该机构在注入器发生故障时候可以迅速抱紧管柱，防止连续油管落井。为连续油管(或复合管)的安全作业提供技术保障。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种连续油管安全机构，包括支撑座、左手臂、右手臂、左卡瓦、右卡瓦，所述左手臂中部通过左销轴铰接在支撑座上，所述右手臂中部通过右销轴铰接在支撑座上，所述左手臂前端安装左卡瓦，所述右手臂前端安装右卡瓦，所述左手臂、右手臂对称设置，所述左卡瓦、右卡瓦对称设置，所述左手臂后端和右手臂后端同时铰接驱动装置。
所述驱动装置为油缸，所述油缸包括油缸缸体和油缸活塞杆，所述油缸缸体通过左连接轴铰接左手臂，所述油缸活塞杆通过右连接轴铰接右手臂。
所述右连接轴通过下端穿过的开口销限位；所述左连接轴下端有开口销限位。
还包括左销轴挡板，所述左销轴穿过支撑座上的预留孔和左手臂上的预留孔，所述左销轴挡板的一部分插在左销轴的预留缺口上对左销轴进行限位，利用左销轴挡板螺栓把左销轴挡板和支撑座固定在一起。
还包括右销轴挡板，所述右销轴穿过支撑座上的预留孔和右手臂上的预留孔，所述右销轴挡板的一部分插在右销轴的预留缺口上对右销轴进行限位，利用右销轴挡板螺栓把右销轴挡板和支撑座固定在一起。
所述左手臂后端还连接有左自动回位装置，所述左自动回位装置包括依次连接的左起吊螺钉、左弹簧、左弹簧螺栓，所述左起吊螺钉固定在左手臂上，所述左弹簧螺栓固定在支撑座上。
所述右手臂后端还连接有右自动回位装置，所述右自动回位装置包括依次连接的右起吊螺钉、右弹簧、右弹簧螺栓，所述右起吊螺钉固定在右手臂上，所述右弹簧螺栓固定在支撑座上。
所述左卡瓦通过左卡瓦螺栓固定在左手臂上，所述右卡瓦通过右卡瓦螺栓与固定在右手臂上。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)当连续油管(或复合管)的注入器打滑、失控时，防止管柱落井。该机构在注入器发生故障时候可以迅速抱紧管柱，安装在注入器下部，采用杠杆原理，通过控制油缸实现启动，当管柱打滑或者失控时，油缸活塞杆伸出，经过手臂作用于前端的卡瓦，卡瓦迅速抱紧管柱，实现安全自锁，该机构为连续油管(或复合管)的安全作业提供技术保障。
(2)可代替注入器起到暂时夹持连续油管的作用。
(3)只需更改卡瓦尺寸就可适用于不同管径的连续油管或复合管。
附图说明
图1为本发明一种连续油管安全机构的俯视图；
图2为本发明一种连续油管安全机构的主视图；
图3为图2的A-A剖视图。
图中：支撑座1，右销轴2，右销轴挡板螺栓3，右销轴挡板4，右手臂5，右连接轴6，油缸活塞杆7，油缸缸体8，左连接轴9，左手臂10，左销轴挡板11，左销轴挡板螺栓12，左销轴13，,左卡瓦螺栓14，左卡瓦15，右卡瓦16，右卡瓦螺栓17；开口销18，连续油管19；左起吊螺钉20，左弹簧21，左弹簧螺栓22，右弹簧螺栓23，右弹簧24，右起吊螺钉25。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
根据图1-3，一种连续油管安全机构，主要由支撑座1，右销轴2，右销轴挡板螺栓3，右销轴挡板4，右手臂5，右连接轴6，油缸活塞杆7，油缸缸体8，左连接轴9，左手臂10，左销轴挡板11，左销轴挡板螺栓12，左销轴13，,左卡瓦螺栓14，左卡瓦15，右卡瓦16，右卡瓦螺栓17，开口销18，连续油管19；左起吊螺钉20，左弹簧21，左弹簧螺栓22，右弹簧螺栓23，右弹簧24，右起吊螺钉25组成。
所述右销轴2穿过支撑座1上的预留孔和右手臂5上的预留孔，所述右销轴挡板4的一部分插在右销轴2的预留缺口上对右销轴2进行限位，所述右销轴挡板螺栓3把右销轴挡板4和支撑座1固定在一起。
所述油缸活塞杆7与右手臂5通过右连接轴6连接在一起，所述右连接轴6通过下端穿过的开口销18限位。
所述油缸缸体8通过左连接轴9与左手臂10连接，所述左连接轴9下端有开口销18限位。
所述左销轴13穿过支撑座1上的预留孔和左手臂10上的预留孔，所述左销轴挡板11的一部分插在左销轴13的预留缺口上对左销轴13进行限位，所述左销轴挡板螺栓12把左销轴挡板11和支撑座1固定在一起。
所述左卡瓦15和右卡瓦16分别通过左卡瓦螺栓14和右卡瓦螺栓17与左手臂10和右手臂5连接在一起。
所述右弹簧24两端分别通过右弹簧螺栓23和右起吊螺钉25与支撑座1和右手臂5连接。
所述左弹簧21两端分别通过左弹簧螺栓22和左起吊螺钉20与支撑座1和左手臂10连接。
所述左手臂10和右手臂5水平放置在支撑座1上。所述油缸活塞杆7和油缸缸体8仅由左连接轴9和右连接轴6限位。
现场实施中，根据图2，连续油管19从左卡瓦15和右卡瓦16中间穿过，正常工作时左右卡瓦处于分开位置，连续油管19可以正常通过左卡瓦15和右卡瓦16升降，当发生连续油管19打滑或者失控时，液压油驱动油缸活塞杆7和油缸缸体8沿轴线向外运动，油缸活塞杆7通过右连接轴6带动右手臂5外张，右弹簧24拉伸，右手臂5绕右销轴2转动，带动右卡瓦16夹紧连续油管19；油缸缸体8通过左连接轴9带动左手臂10外张，左弹簧21拉伸，左手臂10绕左销轴13转动，带动左卡瓦15夹紧紧连续油管19，连续油管19在左卡瓦15和右卡瓦16的夹持下实现安全自锁。危险解除后，液压油泄压，在左弹簧21的作用下左手臂10内收，左手臂10绕左销轴13运动，实现左卡瓦15与连续油管19的分离，同时带动油缸缸体8沿轴线缩回；在右弹簧24的作用下右手臂5内收，右手臂5绕右销轴2运动，实现右卡瓦16与连续油管19的分离，同时带动油缸活塞杆7沿轴线缩回，安全机构复位完成。
该发明也可作为相同管径的复合管注入器的安全机构。
更换适合相应尺寸的卡瓦，该发明适用于多种管径的连续油管和复合管的作业环境。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。

Claims (8)

1.一种连续油管安全机构，其特征在于，包括支撑座、左手臂、右手臂、左卡瓦、右卡瓦，所述左手臂中部通过左销轴铰接在支撑座上，所述右手臂中部通过右销轴铰接在支撑座上，所述左手臂前端安装左卡瓦，所述右手臂前端安装右卡瓦，所述左手臂、右手臂对称设置，所述左卡瓦、右卡瓦对称设置，所述左手臂后端和右手臂后端同时铰接驱动装置。
2.根据权利要求1所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，所述驱动装置为油缸，所述油缸包括油缸缸体和油缸活塞杆，所述油缸缸体通过左连接轴铰接左手臂，所述油缸活塞杆通过右连接轴铰接右手臂。
3.根据权利要求2所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，所述右连接轴通过下端穿过的开口销限位；所述左连接轴下端有开口销限位。
4.根据权利要求1所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，还包括左销轴挡板，所述左销轴穿过支撑座上的预留孔和左手臂上的预留孔，所述左销轴挡板的一部分插在左销轴的预留缺口上对左销轴进行限位，利用左销轴挡板螺栓把左销轴挡板和支撑座固定在一起。
5.根据权利要求1所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，还包括右销轴挡板，所述右销轴穿过支撑座上的预留孔和右手臂上的预留孔，所述右销轴挡板的一部分插在右销轴的预留缺口上对右销轴进行限位，利用右销轴挡板螺栓把右销轴挡板和支撑座固定在一起。
6.根据权利要求1所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，所述左手臂后端还连接有左自动回位装置，所述左自动回位装置包括依次连接的左起吊螺钉、左弹簧、左弹簧螺栓，所述左起吊螺钉固定在左手臂上，所述左弹簧螺栓固定在支撑座上。
7.根据权利要求1所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，所述右手臂后端还连接有右自动回位装置，所述右自动回位装置包括依次连接的右起吊螺钉、右弹簧、右弹簧螺栓，所述右起吊螺钉固定在右手臂上，所述右弹簧螺栓固定在支撑座上。
8.根据权利要求1所述的一种连续油管安全机构，其特征在于，所述左卡瓦通过左卡瓦螺栓固定在左手臂上，所述右卡瓦通过右卡瓦螺栓与固定在右手臂上。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110206499A (zh) * 2019-04-28 2019-09-06 中煤科工集团西安研究院有限公司 一种换杆装置柔性夹持器与钻杆自动对中系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4475607A (en) * 1981-12-11 1984-10-09 Walker-Neer Manufacturing Co. Inc. Clamp and insert for clamping drilling tubulars
US20030164071A1 (en) * 2000-04-28 2003-09-04 Magne Moe Spinner device
WO2010092237A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-19 Sandvik Mining And Construction Oy Method for using retainer, and retainer
CN103015917A (zh) * 2011-09-20 2013-04-03 上海振华重工(集团)股份有限公司 夹持装置
CN203891803U (zh) * 2014-03-26 2014-10-22 南阳二机石油装备(集团)有限公司 一种用于铁钻工的快速定位旋扣钳
CN104775772A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 中国石油化工股份有限公司 机械化修井作业油管拧扣方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4475607A (en) * 1981-12-11 1984-10-09 Walker-Neer Manufacturing Co. Inc. Clamp and insert for clamping drilling tubulars
US20030164071A1 (en) * 2000-04-28 2003-09-04 Magne Moe Spinner device
WO2010092237A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-19 Sandvik Mining And Construction Oy Method for using retainer, and retainer
CN103015917A (zh) * 2011-09-20 2013-04-03 上海振华重工(集团)股份有限公司 夹持装置
CN104775772A (zh) * 2014-01-13 2015-07-15 中国石油化工股份有限公司 机械化修井作业油管拧扣方法及装置
CN203891803U (zh) * 2014-03-26 2014-10-22 南阳二机石油装备(集团)有限公司 一种用于铁钻工的快速定位旋扣钳

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110206499A (zh) * 2019-04-28 2019-09-06 中煤科工集团西安研究院有限公司 一种换杆装置柔性夹持器与钻杆自动对中系统及方法

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