CN1920240A - 倒扣器 - Google Patents

Abstract

一种倒扣器，它包括上接头、偏心轴、上、下锚定器、内齿轮、周转齿轮、轴承组件、输出轴和下接头，其特征是在上接头下部与偏心轴上端之间、内齿轮上、下端与上、下锚定器之间、输出轴下端与下接头上部之间分别组装增扭环，各增扭环与偏心轴、上、下锚定器、输出轴相互接触的对应圆周端面上设置坡形滑道，增扭环的坡形滑道与对应部件的坡形滑道方向相反，增扭环与上接头下部、内齿轮上、下端、下接头上部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿。本发明替代反扣钻杆，能实现在井下减速后增大扭矩，避免了油田大修井作业时工具本身发生螺纹挤损、倒散，造成丝扣滑脱现象，显著减少修井费用，提高大修井作业成功率。

Description

倒扣器

技术领域

本发明属于一种油田大修井作业的配套装置，特别是一种倒扣器。

背景技术

油田在生产作业中，时常发生油管、钻杆遇卡或套管破损的情况，需要倒扣打捞和定位换套。油管、钻杆或套管与上下件传递扭矩时，全靠两者之间的联接螺纹进行传递，当达到最佳上扣状态或超过上扣状态，螺纹会挤损、倒散，造成丝扣滑脱。目前美国休斯公司制造的倒扣器在无均载机构的情况下为静不定状态，即使很小的扭矩也没有可靠性，1984年我国胜利油田曾作过试验也未成功。国内也有研制螺旋式、液压式倒扣器的，因钻杆弹性扭矩变形使倒扣无效，迫使各油田大量使用反扣钻杆，但因反扣钻杆不能在井下减速，尤其在斜井、水平井，钻杆与井壁摩擦，轴功率损失很大，扭矩达不到解卡倒扣等要求，使作业范围受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种倒扣器，钻杆在井下减速后增大扭矩，保证井下作业的倒扣解卡打捞正常进行，避免了油田大修井作业工具本身发生螺纹挤损、倒散，造成丝扣滑脱现象，减少修井费用，提高大修井作业成功率。

本发明的目的是这样实现的：它包括上接头、偏心轴、上、下锚定器、内齿轮、周转齿轮、轴承组件、输出轴和下接头，其特征是：在上接头下部与偏心轴上端之间、内齿轮上、下端与上、下锚定器之间、输出轴下端与下接头上部之间分别组装增扭环，各增扭环与偏心轴、上、下锚定器、输出轴相互接触的对应圆周端面上设置均布的多个坡形滑道，增扭环的坡形滑道与对应部件的坡形滑道方向相反，四个增扭环分别与上接头下部、内齿轮上、下端、下接头上部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿；内齿轮与周转齿轮为二齿差内齿传动齿轮副。

上述的周转齿轮压力角为29°-29.2°，内齿轮压力角为28°-28.6°。

本发明的优点是：替代反扣钻杆，能实现在井下减速后增大扭矩，保证井下作业的倒扣解卡打捞正常进行，避免了油田大修井作业时工具本身发生螺纹挤损、倒散，造成丝扣滑脱现象，显著减少修井费用，提高大修井作业成功率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1所示本发明的左半部结构放大示意图。

图3是图1所示本发明的右半部结构放大示意图。

图4是图2的A-A剖视图。

图5是增扭环部分结构放大示意图(上锚定器与内齿轮上端之间组装增扭环)。

图6是图3的B-B剖面放大示意图(内齿轮与周转齿轮的啮合状态示意图)。

具体实施方式

见图1-6，本发明的具体结构如下：上接头1的下部螺纹连接偏心轴3，在上接头1下部与偏心轴3上端之间组装增扭环2，增扭环2与偏心轴3相互接触的对应圆周端面上设置均布的多个坡形滑道，增扭环2的坡形滑道与偏心轴3的坡形滑道方向相反，并贴合一起。增扭环2与上接头1下部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿13；在增扭环2上组装限位螺钉14。在偏心轴3上组装上锚定器4，上锚定器4的具体结构采用专利申请号为200410020638.8的技术，它设置有拨动套20，在拨动套20内组装锚定体19，锚定体19上设有三道离心弧型轨道23，在离心弧型轨道23上组装锚定块22，锚定块22上组装转动的锚定轮21。在偏心轴3上套装周转齿轮6，周转齿轮6啮合内齿轮7，见图6，内齿轮7与周转齿轮6为二齿差内齿传动齿轮副。周转齿轮6压力角为29°-29.2°，内齿轮压力角为28°-28.6°。内齿轮7通过轴承16组装在偏心轴3上，在内齿轮7上端与上锚定器4下端之间组装增扭环5，增扭环5与上锚定器4相互接触的对应圆周端面上设置均布的多个坡形滑道，增扭环5的坡形滑道与上锚定器4的坡形滑道方向相反，并贴合一起。增扭环5与内齿轮7上部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿15。在内齿轮7下端与下锚定器10上端之间组装增扭环8，增扭环8与下锚定器10相互接触的对应圆周端面上设置均布的多个坡形滑道，增扭环8的坡形滑道与下锚定器10的坡形滑道方向相反，并贴合一起。增扭环8与内齿轮7下部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿17。下锚定器10结构与上锚定器4结构相同。在输出轴9下端与下接头12上部之间组装增扭环11，增扭环11与输出轴9下端相互接触的对应圆周端面上设置均布的多个坡形滑道，增扭环11的坡形滑道与输出轴9下端的坡形滑道方向相反，并贴合一起。增扭环11与下接头12上部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿18。

在锚定器的锚定体19中心的偏心轴3旋转时，推动周转齿轮6在内齿轮7上以减速比1∶30反向减速旋转，内齿轮7是通过增扭环与锚定器联接，锚定过程是自动自紧的，放开锚定也是自动自松的，通过锚定器上的锚定轮21实现在井下的锚定，钻柱系统纵向自由运动。上述反向减速旋转的周转齿轮6先后通过梳形榫滑块联轴器、输出轴9、下接头12带动作业工具。

Claims (2)

1、一种倒扣器，它包括上接头、偏心轴、上、下锚定器、内齿轮、周转齿轮、轴承组件、输出轴和下接头，其特征是：在上接头下部与偏心轴上端之间、内齿轮上、下端与上、下锚定器之间、输出轴下端与下接头上部之间分别组装增扭环，各增扭环与偏心轴、上、下锚定器、输出轴相互接触的对应圆周端面上设置均布的多个坡形滑道，增扭环的坡形滑道与对应部件的坡形滑道方向相反，四个增扭环分别与上接头下部、内齿轮上、下端、下接头上部相互接触的对应圆周端面上设置啮合端面齿；内齿轮与周转齿轮为二齿差内齿传动齿轮副。

2、根据权利要求1所述的倒扣器，其特征是：周转齿轮压力角为29°-29.2°，内齿轮压力角为28°-28.6°。

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