專利名稱：用于操縱管的吊卡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及便于操縱管和鉆柱的吊卡。本發(fā)明尤其但不排除涉及 用于操縱鉆機上的管的吊卡。管可以是鉆桿單根、鉆桿立根或立柱、
套管單根、套管立根或立柱、管(tubular )、優(yōu)質(zhì)管、與鉆具相結合
的鉆鋌或管或其他的被下放到井眼或從井眼起出的管。
背景技術：
在油、氣、水和地熱工業(yè)中的井眼的鉆進、完井和維修的過程中， 管進入井眼或從井眼中起出。這種操作有時被稱為用于將管向下移動 進入井眼的"下鉆"操作和用于將管向上移動出井眼的"起鉆"操作。這 些操作的每一種操作都需要管環(huán)繞鉆機移動。相應地，存在與鉆機的 管操縱和管操作的后勤管理相關的許多問題，尤其是在石油鉆井平臺 上不中斷鉆井過程的管的相互連接、拆卸和存儲。
需要環(huán)繞鉆機移動的管的類型包括鉆桿、鉆鋌、套管、油管、帶 孔油管、尾管、尾管懸掛器、井下工具、封隔器、洗井工具等。
在傳統(tǒng)石油鉆井平臺上的鉆進操作過程中，當鉆頭穿透一段距離 進入井眼，以使只有一小部分鉆柱從鉆臺上表面向上伸出來時，鉆進 操作停止，新的管形鉆柱單根被從位于鉆臺外部的存儲位置或存儲架 上移動過來并被連接到鉆柱的上端。 一旦新的單根被連接好，鉆進操 作可以繼續(xù)進行。通常，鉆柱單根的長度為30英尺或大約9m (或者 其兩倍或三倍)。每一次鉆頭更深地穿入地下，通常鉆進操作停止，并 接入另一根鉆柱單根(或立根)。
許多現(xiàn)有技術的鉆井系統(tǒng)具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)和/或頂驅(qū)、支撐性鉆臺、在 所述鉆臺上方垂直延伸的井架、和可以在井架內(nèi)被提升或降低的游動 滑車。在鉆進操作過程中，這種鉆機設備經(jīng)常被用來將管插入到井內(nèi) 和在一些情況下將管從井內(nèi)起出。鉆頭和/或其他設備頻繁地被下放到井內(nèi)。 一旦井已經(jīng)被鉆到理想深度，大直徑的稱為套管的管經(jīng)常被安 裝到井眼內(nèi)并用水泥固定在適當?shù)奈恢茫越o井眼提供結構完整性和 使井下地層彼此分隔。
用于在鉆機上和環(huán)繞鉆機移動管的現(xiàn)有系統(tǒng)與一種已知的"吊卡" 設備相結合，該"吊卡"設備被布置在用于懸吊滑輪或滑車組的繩的末 端，該滑輪或滑車組懸吊在鉆機的井架或頂驅(qū)的吊環(huán)處。繩的另一端
纏繞在絞車上。吊卡通常包括一對鉸接的半圓段、卡銷(latch)和保 證卡銷完全閉合的安全機構。這種吊卡由BJVarco銷售，其商標為"EX 吊卡"(TM)。管水平地位于"鉆臺坡道"上或傾斜的坡道或輸送機上， 并且被手控提升離開其所在表面以將管放入吊卡中?？蛇x地，管的一 端被露在壁架(ledge)上，以使吊卡可以被應用到管上。吊卡的半圓 段環(huán)繞管主體閉合，而且卡銷被閉合，以及安全機構(通常是開口銷) 被推入定位以保證卡銷完全閉合，而且直到開口銷被取下時才允許卡 銷被打開。吊卡繞管主體松散地配合以使吊卡可以沿著管主體滑動， 直到吊卡鄰接管加厚端(upset)或鄰接螺紋連接到管一端的鉆鋌。鉆 桿包括加厚端，該加厚端是通常所說的內(nèi)螺紋端被設置在其中的"箱"。 可選地，管的一端具有外螺紋，而且更大外徑的鉆鋌連接到這一端， 形成了一個臺肩。絞車被啟動以提升吊卡以及懸吊在吊卡上的管離開 鉆臺以便于在鉆機上或環(huán)繞鉆機的管運動。然后鉆工能夠轉(zhuǎn)動管到另 一個位置，通常用于對扣進入已經(jīng)在井中或位于"鼠洞"中的鉆柱，"鼠 洞，，是鉆井鉆臺中的一個洞，在鼠洞中鉆桿單根被連接以形成由兩根或 三根鉆桿單根組成的一個立根，然后，該立根將被移動到"指梁"存儲 區(qū)或用于連接到井眼中的鉆柱上的井中心。本方法用在下鉆操作中。 然后吊卡被用來懸持鉆柱的全部重量，同時平臺中的的卡瓦(通常所 說的"卡盤")被解鎖。鉆柱被旋轉(zhuǎn)并下放到井內(nèi)，然后卡盤中的卡瓦 與管接合，而且吊卡被解鎖。
BJ Varco的"BX液壓驅(qū)動吊卡，，能夠?qū)⒌蹩ê聿?throat)定位在 接合垂直管的位置到接合水平管的位置以及接合這兩個位置之間的任 一角度的管。吊卡包括鉸接門式的段(segments )。在必須環(huán)繞管閉合的大吊卡上的門可以為幾百磅重。在管被接合的情況下，具有門的吊 卡需要有用于門弧形轉(zhuǎn)動的間隙。管必須被提升或否則提供用于轉(zhuǎn)動 門的間隙。
許多現(xiàn)有技術的吊卡為"防滑"類型。防滑類型尤其適合操縱不具 有加厚端的管，盡管其也可用于具有加厚端的管。這些管是通常所說 的"平口"、"接近平口"或"平壁"的管。防滑吊卡設有具有防滑齒的卡
爪(jaws)，卡爪移動進入接合管，防止管滑動。從而平壁式管可以隨 這種吊卡一起運動。防滑吊卡通常構造有門(一般有一扇或兩扇門)， 所述門打開以允許管插入或取出；傳統(tǒng)的門很重、操作緩慢、難于操 作并且對操作者可能存在相當大的安全危險。當門打開時，這種吊卡 的平衡點可以改變，從而產(chǎn)生操縱問題并增加對操作者的危險。尤其 是對于非常重的管，例如，大套管，管初始處于水平位置，放置在井 架下方的鉆臺上或鉆臺附近的適當位置，而且鉸接門式吊卡被下放到 管的連接點附近。然后需要井架工打開可能幾百磅重的重門，以允許 吊卡被放置在管的正上方。因為門必須環(huán)繞管閉合，吊卡環(huán)繞定位的 管端常常在井架底座的上方。
常常存在不發(fā)生實際鉆進的停機時間。鑒于鉆機的投資非常高的 實際情況，即使停機時間的比較小的減小也具有重大意義。
通常采用的一種減小鉆機停機時間的方法是裝配兩個鉆桿單根， 即通常所說的"單根"，使具有約10m長度的每一根鉆桿單根變成20m 的立根，即通常所說的"雙根"，將單根放入鼠洞靠近鉆井口，并通過 使用氣控絞車(air tiiggers)和氣動扳手連接單根，與此同時鉆進操 作繼續(xù)進行。在美國專利No.4，850，439中描述了這種用于離線立根組 裝的典型系統(tǒng)和設備，在此通過引用包含其公開的內(nèi)容。然而，盡管 這些傳統(tǒng)的離線立根組裝系統(tǒng)在鉆進過程中確實產(chǎn)生了顯著效率，但 是它們通常利用了比如提升機和多用途管操作機的設備的許多復雜 件，這導致系統(tǒng)復雜、昂貴，而且需要正在進行中的有效維護。
比如套管、鉆桿或其他管的管典型地以許多大致相等長度的單根 安裝。這些管單根典型地一次安裝一根，將其螺紋連接在一起或否則端對端地結合在一起以形成連續(xù)長度的管。為了開始將管插入井內(nèi)的 過程，管的第一接頭被下放到鉆臺上的井眼中，而且使用一套"下卡瓦"
將其懸持在適當位置。這種下卡瓦常常是楔形沖模，該卡瓦被插入到 所述沖模的外表面和轉(zhuǎn)臺的類似碗形的內(nèi)輪廓之間。這種下卡瓦保持 管重量并懸持井內(nèi)的管。盡管這種下卡瓦可以被自動控制，但在許多 應用中，這種下卡瓦被鉆機人員手動插入和移出。
為了將管安裝到井內(nèi)，管的第一接頭通常被插入井中并定位，以 使所述管接頭的頂部被定位在鉆臺之上幾英尺處。鉆機人員或管操作 機抓住管的第二接頭，提升管的第二接頭垂直進入井架，將第二接頭 定位到之前已經(jīng)進入井內(nèi)的第一接頭的上方，而且將所述第二接頭底 部的外螺紋端(通常所說的"銷端")"對扣"進入第一接頭頂部的內(nèi)螺 紋端(通常所說的"箱端，，)。然后第二接頭被旋轉(zhuǎn)以將這兩個接頭的螺 紋連接在一起。然后連接在鉆機井架內(nèi)的游動滑車上的吊卡被典型地 下放到管的第二 (即上部)接頭的頂部上方。這種吊卡具有中心孔， 該中心孔與管接頭的最頂端對齊。管在吊卡的中心孔內(nèi)被接收。 一旦 吊卡已經(jīng)被下放到管上方的預定距離，這種吊卡內(nèi)的卡瓦可以被啟動 以環(huán)繞所述接頭管的外表面將其卡住或夾緊。根據(jù)管第二接頭的長度，
常常可以在鉆臺上方12m (40英尺)或更高的位置發(fā)生這種情況。
在環(huán)繞管主體的吊卡卡瓦的完全卡緊和接合時，游動滑車和吊卡 被提升以卸載下卡瓦。然后下卡瓦可以被移開。 一旦下卡瓦被移開， 鉆柱的整個重量被吊卡卡瓦懸持。然后管可以通過降低游動滑車被下 放到井內(nèi)。管的笫二或上部接頭被下放足夠的距離進入井內(nèi)后，下卡 瓦再次在鉆臺附近插入到適當位置。該過程重復進行直到預定長度的 管(即管的預定接頭數(shù)量)被插入到井眼內(nèi)。這種相同的過程可以用 于很多不同類型和尺寸的管，不管是小直徑的鉆桿或大直徑的套管。 管的整個重量可以被吊卡和吊卡卡瓦保持或懸持。這種管可以很重， 尤其是當許多大直徑和/或厚壁套管的接頭被伸入井內(nèi)。相應的，吊卡 卡瓦環(huán)繞井架內(nèi)管的最頂部適當卡緊以保證管安全地定位在吊卡內(nèi)很 重要。如果管不能被完全固定在吊卡內(nèi)，可能發(fā)生管跌落或從吊卡中滑出來，造成對鉆機或井的毀壞，或者傷害鉆井人員。在此通過引用包含下述專利z^開的內(nèi)容美國專利6,626,238 B2; 6,073,699; 5,909,768; 5，84，647j 5，791，410j 4,676,312; 4，604，72" 4,269，554j 3，882，377; 6,494,273; 6,568,479; 6,536,520 Bl;和6,679,333 B2。 發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于操縱管的吊卡，所述吊卡具有吊卡主 體、門和卡銷，其特征在于吊卡包含一個用于指示卡銷完全閉合的檢 定鎖(verification lock )。優(yōu)選地，吊卡主體具有一個,皮門鎖住的開方文 的喉部。優(yōu)選地，檢定鎖包括一個構件，該構件可以從用于指示門被卡銷 關閉的接合位置移動到用于指示門是打開的或可以打開的解鎖位置。 有利的是，檢定鎖包括一個構件，該構件可以從禁止門打開的接合位 置移動到門可以被打開的解鎖位置。優(yōu)選地，構件可旋轉(zhuǎn)地從接合位 置移動到解鎖位置。有利的是，吊卡還包括一個銷，構件可旋轉(zhuǎn)地在 銷上或環(huán)繞銷移動。優(yōu)選地，檢定鎖包括凸輪表面，構件可以在凸輪表面上移動。有 利的是，凸輪表面包括至少兩個谷，以使構件處于接合位置時被定位 在一個谷中，而處于解鎖位置時定位在另一個谷中。凸輪表面可以被 布置在具有可以繞同心銷旋轉(zhuǎn)的構件的圓周面上，構件設有凸輪突起 或共同作用的表面。谷可以繞圓周以180。、 120?；?0。或只是足夠的 角度被分隔開以允許手柄操作。優(yōu)選地，檢定鎖還包括彈性構件，用于彈性地保持構件抵靠凸輪 表面，以使在構件運動時，構件被彈性地保持抵靠凸輪表面。彈性構 件可以是彈簧、橡膠或貝氏(Belleville)墊圏布置或類似構件。有利的是，吊卡還包括用于操作卡銷的手柄，可以移動到接合位 置以禁止手柄操作的檢定鎖。優(yōu)選地，吊卡還包括鉸銷，其中，手柄 可繞鉸銷移動，而且檢定鎖通過禁止繞鉸銷的運動來禁止手柄操作。優(yōu)選地，卡銷包括軸和可繞所述軸旋轉(zhuǎn)的卡銷主體。有利的是， 手柄包括手柄唇緣(handle lip),該唇緣用于與位于卡銷主體上的唇緣共同作用以禁止卡銷釋放。優(yōu)選地，每個唇緣的傾角大約7°以使卡 銷主體旋轉(zhuǎn)，當唇緣共同作用并接合時，僅僅通過手柄操作不能使它 們滑出來。優(yōu)選地，所述手柄包括用于朝所述門偏壓所述手柄的復位 彈簧。有利的是，卡銷主體包括鎖定凹槽，該鎖定凹槽與所述手柄唇 緣共同作用，用于保持卡銷主體處于預定位置。優(yōu)選地，鎖閉桿凹槽 以一定位置和方位被保持，以允許卡銷主體被提供為直到鎖閉桿處于 便于卡住的方位。有利的是，吊卡主體包括鎖閉桿，卡銷主體包括所 述鎖閉桿配合的鎖閉桿凹槽。本發(fā)明還提供用于保證吊卡門關閉的一種方法。該吊卡包括吊卡 主體、門和卡銷。該方法包括卡銷關閉門步驟和接合用于指示卡銷被 完全卡住的檢定鎖的步驟。本發(fā)明還提供一種用于提升管的設備，該設備包括一對吊環(huán)或提 環(huán)和本發(fā)明的吊卡，其中至少一個吊環(huán)或提環(huán)設有手柄設備以便于打 開和關閉吊卡門。優(yōu)選地，手柄設備與至少一個吊環(huán)或提環(huán)整體形成。有利的是， 手柄設備被可釋放地固定到至少 一個吊環(huán)或提環(huán)的 一部分上。本發(fā)明還提供吊卡，該吊卡包括吊卡主體和鉸接門，其特征在于 鉸接門具有用來操作卡銷的手柄，卡銷包括可以繞軸旋轉(zhuǎn)的卡銷主體， 手柄具有手柄唇緣，該手柄唇緣用于與定位在卡銷主體上的唇緣共同 作用以禁止卡銷釋放，吊卡主體包括鎖閉桿，卡銷主體包括所述鎖閉 桿配合的鎖閉桿凹槽。優(yōu)選地，手柄包括用于朝所述門偏壓所述手柄的復位彈簧。有利 的是，卡銷主體包括鎖定凹槽，該鎖定凹槽用于與所述手柄唇緣共同 作用以保留卡銷主體處于預定位置，以使鎖閉桿凹槽以一定位置和方 位被保持，通過轉(zhuǎn)動閉合的鉸接門，允許卡銷主體被提供直到鎖閉桿 處于一定方位。根據(jù)另一個方面，本發(fā)明提供用于操縱管的吊卡。吊卡包括吊卡 主體，主體內(nèi)的開放的喉部；可樞轉(zhuǎn)地連接到主體上的門；和門上的 卡銷設備，該卡銷設備卡到主體的鎖閉桿上。鎖定機構鎖定關閉的門。在另一個特別的方面中，本發(fā)明公開的吊卡包括用于可釋放地支撐 管的吊卡主體，該吊卡主體具有兩個相對端和主體中的吊卡口，能夠 穿過該吊卡口的管；樞轉(zhuǎn)地安裝到主體上的門，用于選擇性地關閉吊 卡口；吊卡主體上的鎖閉桿；門上的門鎖設備，該門鎖設備包括選擇 性地和可釋放地卡在鎖閉桿上的活動構件，而且鎖定設備用于選擇性 地將門鎖定在適當?shù)奈恢?。在某一方面，這種吊卡具有鎖定機構，該鎖定機構在卡住門之后 鎖定關閉的門，優(yōu)選地， 一個或多個壓縮彈簧推壓部分鎖定機構進入 鎖定結構以保持卡銷設備處于卡住位置而且選擇性地將門鎖定在適當 的位置。在某一方面，手柄從門凸出來和/或手柄從用于支撐吊卡的吊環(huán)或 提環(huán)凸出來，便于吊卡的打開和閉合操作。本發(fā)明提供吊環(huán)或提環(huán)， 手柄與該吊環(huán)或提環(huán)整體形成，或者可釋放地連接到其上，以便于操 作和便于根據(jù)本發(fā)明的吊卡操作。在某一方面，卡銷機構和鎖定機構為基本的承重結構。


為了更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)在以具體實例的方式參照附圖，其中 圖l是根據(jù)本發(fā)明懸吊在吊環(huán)上的包含吊卡的設備的立體圖； 圖2是圖1所示設備的顯示整個吊環(huán)的側視圖； 圖3是圖2所示設備的正視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的吊卡的立體圖，該吊卡具有所示的打開位置 的門；圖5是圖4所示的吊卡的橫斷面視圖；圖6是圖4所示的吊卡的橫斷面視圖，用于顯示處于閉合位置的 門，點劃線所示的是處于微開位置的門，雙點劃線所示的是處于完全 打開位置的門；圖7是根據(jù)本發(fā)明懸吊在傾斜環(huán)上的包含吊卡的設備的側視圖； 圖8是圖7所示設備部分的放大圖； 圖9是圖7所示設備部分的俯視圖；圖10是圖7所示設備部分的正視圖；圖11是圖7所示設備部分的正面立體圖；圖12是沿圖8的線12-12剖切的橫斷面視圖；圖13是吊環(huán)手柄的立體圖；圖14是圖13所示的手柄的俯視圖；圖15是圖13所示的手柄的仰視圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的吊卡部分局部分解的立體圖，用于顯示檢定 機構；圖17是圖13所示的手柄的側視圖；圖18是圖16所示吊卡的立體圖，顯示的檢定機構用于表示門的 閉合位置，雙點劃線的檢定機構用于表示門的打開位置，以及圖19是圖16所示的吊卡的立體圖，以及圖16機構的俯視圖。
具體實施方式
圖1-6所示的設備8包括從吊環(huán)11懸吊的吊卡10。吊環(huán)11具有 桿部12和分別在其下端和上端的眼13和16。在提環(huán)11的下端的眼 13環(huán)繞從吊卡10的主體20側面凸出來的耳25。每個耳25具有卡銷 26，該卡銷利用銷28被樞轉(zhuǎn)地連接到耳的上耳柄上，而且用另一個銷 28a被銷接到耳的下耳柄上。從而吊卡IO可以通過移動卡銷26從吊 環(huán)11處可移走?？蛇x工具環(huán)27在主體20的側面，可移動地與銷31 一起連接到主體20的凸起33上。使用適當?shù)奶岘h(huán)、吊環(huán)或其他支撐 物體或設備(舉例來說，但不局限于吊卡、單接頭吊卡、管夾持器或 轉(zhuǎn)矩頭可以從主體20被懸持?？蛇x的，繩索(未示出)可以被連接到 工具環(huán)33上，用于引導吊卡和調(diào)節(jié)吊卡10的方位。門40可移動地連接到環(huán)繞銷44的主體20,以使門可移動地打開 和關閉用于進出喉部22的管通道(比如管6)?？蛇x的，用于支承管 的脊24從主體20向上凸起?？蛇x的，具有可選的開口 15的實心凸起 或手柄14被連接到 一個吊環(huán)11上或與 一個吊環(huán)11整體形成以提供一 種結構，該結構可以從移動門40處被保持或推開。在兩個吊環(huán)11、 任何公知的吊環(huán)或提環(huán)上提供這種凸起或手柄屬于本發(fā)明的范圍。手柄80從門40的門主體42中的凹槽凸出來。手柄80形成鎖定 設備70的一部分，用于從主體20鎖定和解鎖門40。鎖定設備70在 軸75上旋轉(zhuǎn)，該軸延伸穿過門主體42中的孔73和主體42中的孔77 (如圖4所示的一個)。壓縮彈簧74的一端在手柄80的凹槽82中，另 一端在門主體42的凹槽81中，推動手柄80遠離門主體42的唇緣46。 可選的，手柄80可以是獨立手柄，被可釋放地連接到主體42上。壓 縮彈簧74具有大約10 lbs的彈簧彈力(45牛頓)。手柄80被定位，用于與卡銷50可選擇地相互作用，該卡銷可移 動地接合和脫離連接到主體20上并從主體20凸出來的鎖閉桿29?？?銷50繞軸54旋轉(zhuǎn)，該軸延伸通過門主體42中的孔45 (如圖4所示 的一個頂孔，在頂孔之下的底孔)而且通過貫穿卡銷主體52的孔55?？ㄤN50可旋轉(zhuǎn)，以使唇緣51和鎖閉桿凹槽58可移動，以便選擇 性地環(huán)繞或釋放鎖閉桿29。手柄80可移動，以使從主體72凸出來的 唇緣76可以進入卡銷50的主體52中的手柄唇緣的凹槽60以鎖住卡 銷在適當位置。手柄80也可以移動，以使唇緣76可以進入并留在第 二手柄唇緣的凹槽62中，以便可釋放地保持卡銷50在一個適當?shù)奈?置，適用于根據(jù)門20的適當運動初始地接合鎖閉桿29。該鎖可以具 有潤滑油管子短節(jié)56,通道63、 64和65從該管子短節(jié)處提供潤滑油 給設備的各部件，比如軸54和相鄰部件。潤滑油管子短節(jié)79用于提 供潤滑油給軸75。手柄80中的凹槽78接收卡銷主體的唇緣53和該 卡銷主體唇緣53的共同作用表面，而且手柄唇緣76有傾角(比如提 供鎖定功能的七度的一個負角)，以使唇緣76 (而且從而手柄80)可 以相對卡銷主體的唇緣53移動。唇緣76可以沿卡銷主體的唇緣53 的彎曲表面59移動。凹槽62位于卡銷主體的唇緣53和唇緣51之間 而且被以不能穿過唇緣76這樣一種方式確定其尺寸，以克制卡銷50 的進一步旋轉(zhuǎn)(見圖6的位置)，從而一旦手柄80遠離卡銷50移動以 從鎖閉桿29釋放卡銷，卡銷50的旋轉(zhuǎn)就不會被唇緣76阻擋，允許卡 銷50旋轉(zhuǎn)遠離與鎖閉桿29的接合。圖6顯示了門所處的三個位置I- 門處于關閉位置；II- 點劃線所示的處于微開位置；以及III- 雙點劃線所示的處于完全打開位置。在位置I，門40被卡住并鎖定。凹槽58繞鎖閉桿29定位，而且 手柄80的唇緣76通過彈簧74的力被保持在凹槽60中?？梢允褂脙?個彈簧74， 一個在另一個的上面。為了打開門40，開始移動門到位置II，手柄80被拉動，繞銷75 移動手柄并抵靠彈簧74，直到手柄末端86鄰接門主體42。唇緣46 禁止如電線或電纜之類的東西進入門主體42和手柄80之間的空間。 手柄80的運動從卡銷凹槽60釋放唇緣76，從卡銷50釋放手柄80以 允許卡銷50旋轉(zhuǎn)。 一旦手柄90解除還在手柄80上拉動的卡銷50， 手柄牽拉門40遠離主體20，導致卡銷50相對鎖閉桿29的旋轉(zhuǎn)而且 鎖閉桿29從卡銷50脫離，在這之后，門40被移動到位置II，唇緣 76接觸唇緣51 (與唇緣51的這個接觸有助于卡銷50從鎖閉桿29脫 離而且克制卡銷50的進一步旋轉(zhuǎn))。唇緣51移動鄰接唇緣76以阻止 卡銷50旋轉(zhuǎn)。當處于位置I的手柄80被拉動抵抗彈簧74的力時，這個運動加 載彈簧74，使其設法推動手柄80返回位置I。彈簧力優(yōu)選大約101bs 的力(大約45N)。這個力保持手柄80的唇緣76抵靠卡銷50的唇緣 51 (如位置II所示)。如位置III所示，門40被打開而且其末端部分已經(jīng)移動鄰接門擋 39并被門擋擋住不動。使用者釋放手柄80。被加載的彈簧74擴張以 移動并彈性地保持唇緣76進入凹槽62。門40被打開，比如管6的管 可以蜂皮移動進出吊卡10的主體20?？ㄤN50現(xiàn)在被唇緣76保持，該唇緣保持卡銷50的鎖閉桿凹槽 58處于預定位置。當關閉門40時，形成凹槽58的指狀物85的成形 外表面83被沿著主體20的表面84引導，繞銷54移動卡銷50以繞銷 29定位凹槽58。這個運動也引起卡銷50的成形側面87沿成形手柄唇 緣76移動。彈簧74偏壓成形手柄唇緣以夾持成形卡銷唇緣53鎖住關閉的門。從而提供一個正向卡銷。圖7-12顯示根據(jù)本發(fā)明的吊卡100，其主體102和門40a (類似 門40 )與在此根據(jù)本發(fā)明先前描述的吊卡類似也與上述的吊卡8類似。 所示的吊卡100用于支撐管150。吊環(huán)或提環(huán)110類似于上述吊環(huán)。 提環(huán)IIO具有帶上開口 114和下開口 116的主體112，通過下開口穿過 耳125的一部分(類似于上述的耳25 )。手柄140被可釋放地環(huán)繞主體112的部分固定。手柄140被定位 以使操作吊卡100的人員可以握緊手柄140以提供穩(wěn)定性和便于吊卡 140的操作，而且尤其是，但不排除在保持吊卡穩(wěn)定的同時關閉和打 開門40。這種手柄也便于提環(huán)或吊環(huán)的操作、運動和/或傳輸。如圖12-19所示，手柄140具有兩個部件，部件142和部件144， 這兩個部件由螺栓140a環(huán)繞部分提環(huán)主體112保持，該螺栓穿過孔 142a、 144a和142b、 144b。螺栓140a可由螺釘或緊固件代替。可選 地或另外，手柄140可以通過合適的公知的物件、裝置、設備、物質(zhì) (例如，但不局限于環(huán)氧樹脂粘合劑)或方法被連接到提環(huán)110上。任 選的，部件142被單獨地直接用螺栓固定或否則固定到提環(huán)112的主 體上(提環(huán)112具有或沒有帶有孔142a、 142b的部分)，例如，但不 局限于，有一個或多個螺栓或螺釘通過部件142進入提環(huán)112，或在 其中整體形成。 一個穿過手柄的可選開口 146便于握緊手柄。開口 146 可以4皮取消(如圖2，其可以是手柄14的開口 15)。開口 15可以由壓 痕或凹槽代替以便于握緊手柄110。圖16-19說明根據(jù)本發(fā)明的檢定鎖設備160的一個實施例。這種 設備可以被用于靠近任何吊卡的活動手柄80。設備160具有檢定鎖主 體162和軸166，該檢定鎖主體具有以桿164的形式的凸起，該軸166 從檢定鎖主體162凸出來。桿164^f更于軸166的旋轉(zhuǎn)。軸166延伸進 入吊卡門40a中的孔168,而且在由彈簧176施加的彈性負載的作用 下，該軸被帶動靠近環(huán)177并且通過保持器銷172保持在適當?shù)奈恢谩?銷172被布置穿過門40a并穿過軸166中的孔174，可釋放地保持主 體162在適當?shù)奈恢?。彈?76保持檢定鎖主體162處于理想位置。優(yōu)選地，彈簧176被壓縮并偏壓抵靠門40中的內(nèi)唇緣(未示出)，以 使檢定鎖主體162 ^f皮偏壓遠離門40。凸輪凸起178與檢定鎖主體162 整體形成。通過桿164使主體旋轉(zhuǎn)，凸輪凸起178可被移動到門40 上的凸輪外形199的升起部分182和184之上。逆時針旋轉(zhuǎn)手柄164 移動凸輪凸起178進入凸輪外形的凹槽186，以使桿164處于接合位 置，在該位置手柄80的運動被限定，如圖19所示。向下移動桿以旋 轉(zhuǎn)桿主體162，該桿主體移動凸輪凸起178處于凸輪凸起199的升起 部分的上方并進入凹槽188?，F(xiàn)在手柄將處于脫開位置，彈性地保持 在從接合位置起的180°位置。在脫開位置時，手柄80可以被用于松 開門并打開門。優(yōu)選地，當手柄80的唇緣76已經(jīng)移動進入凹槽60 中時，檢定鎖桿162只能移動跨過手柄進入接合位置。從而如果門80 還未被完全鎖定，檢定鎖160不能移動進入其正確位置，這表明卡銷 50還未完全關閉，見圖19。圖18顯示手柄164處于門鎖定位置，手 柄164鄰接手柄80的下部80a。圖18中描述的輪廓說明了門解鎖位 置。手控移動手柄164以提供克服彈簧176的足夠力并且移動凸輪凸 起178進出空間186或188。任選的，根據(jù)本發(fā)明的吊卡可以具有檢定鎖，該檢定鎖提供表明 吊卡被卡住并鎖定的可視指示并且還提供保持吊卡處于鎖定配置的結 構。在一個實施例中，檢定鎖具有靠著手柄(例如，手柄14或80) 的一部分突出的部分90，而且檢定鎖相對該部分90旋轉(zhuǎn)。為了打開 如圖6的位置I的處于卡住并鎖定位置的吊卡，檢定鎖被順時針旋轉(zhuǎn) (例如大約60°)以允許吊卡打開。當?shù)蹩P閉及其卡住并鎖定時，檢 定鎖被逆時針旋轉(zhuǎn)(例如大約60°)以將其鎖定在適當位置，防止手 柄運動。在一個特別實施例中，例如，如圖7中所示的一個方面，吊卡具 有加或減60。的旋轉(zhuǎn)角。"旋轉(zhuǎn)角"是一個位于支撐吊環(huán)的軸的垂直中 心線和吊卡的垂直中心線之間的角度，而且用于測量吊卡相對吊環(huán)的 旋轉(zhuǎn)。如所示的，吊卡可以具有20。或更多的傾斜角。"傾斜角，，是吊 環(huán)的中心線偏離垂直的位置，而且用于測量吊卡相對"地球"的旋轉(zhuǎn)。因此，在一些實施例中，但不必是全部實施例中，本發(fā)明提供具 有吊卡主體的吊卡，用于可釋放地支撐管，吊卡主體具有兩個相對端 和主體中的吊卡開口，可以穿過吊卡開口的管，樞轉(zhuǎn)地安裝到主體上 的門用于選擇性地關閉吊卡開口，在吊卡主體上的鎖閉桿，門上的門 鎖設備，該門鎖設備包括活動構件以選擇性地和可釋放地卡到鎖閉桿 上，以及鎖定設備，用于選擇性地鎖定門在適當位置。這種吊卡可以具有下列的一個或多個，以及其可能的組合門鎖設備具有卡銷主體，脫，而且卡銷主體被樞轉(zhuǎn)地安裝到門上;'鎖定設備具有鎖主體，'該鎖 主體可移動的安裝到門上，用于與卡銷主體共同作用，鎖主體選擇性 地移動以保持卡銷主體在適當位置以與鎖閉桿接合，以及鎖主體可選 擇性地移動將卡銷主體從與鎖閉桿接合的位置移動出來以松開門，用 于門的樞轉(zhuǎn)運動以允許管穿過吊卡開口 ；卡銷主體具有在其中的第一 卡銷凹槽，鎖主體具有從其上凸出來的鎖主體的凸起，而且第一卡銷 凹槽被定位用于可釋放地接收鎖主體的凸起，以使具有在第一卡銷凹 槽中的主體凸起的門被鎖定；彈簧設備被連接到門上而且位于門和鎖 定設備之間以偏壓鎖定設備進入鎖定位置；鎖定設備具有在鎖主體上 的手柄設備，便于夾緊鎖主體及其運動；門上的唇緣用于禁止物件運 動進入門和鎖定設備之間的空間；吊卡主體具有兩個相對的從吊卡主 體凸出來的支承眼，支承眼用于接收支承提環(huán)的一部分；兩個支承提 環(huán)，兩個支承提環(huán)的每一個具有一部分穿過相應的一個支承眼；手柄 設備在兩個支承提環(huán)的至少一個上，手柄設備的尺寸、位置和結構適 用于人員的手動操作；手柄設備定位在兩個支承提環(huán)的至少一個上以 便于人員移動吊卡門；手柄設備與至少一個提環(huán)整體形成；手柄設備 可釋放地固定在至少 一個提環(huán)的一部分上，檢定設備用于可釋放地保 持鎖定設備處于門的鎖定位置，檢定設備包括可移動地安裝到門上的 主要主體，從主體凸出來的主要手柄，主要手柄可移動到鄰接位置以 鄰接鎖定設備的部分，而且可從所述鄰接位置移動出來；和/或彈簧設 備，該彈簧設備被偏壓在門和主要主體之間，用于可釋放地保持檢定設備處于門的鎖定位置或解鎖位置。因此，在一些實施例中，但不必是全部實施例中，本發(fā)明提供一 種用于夾緊管的方法，該方法包括靠近管定位吊卡(如根據(jù)本發(fā)明在 此所公開的吊卡)，以及釋放門鎖設備以松開門，釋放鎖定設備以解鎖 門，移動門以露出一個吊卡開口，移動管進入吊卡并關閉門，卡住關 閉的門并鎖定門。這種吊卡可以具有如下的一個或多個，以及其可能的組合其中，吊卡包括檢定設備，用于可釋放地保持鎖定設備處于 門鎖定位置，該方法包括可釋放地保持具有檢定設備的門處于門鎖定 位置；其中，吊卡包括檢定設備，該檢定設備包括可移動地安裝到門 上的主要主體，從主體凸出來的主要手柄，主要手柄可移動到鄰接位 置以鄰接鎖定設備的部分而且該手柄可從所述鄰接位置移動出來，該 方法包括移動主要手柄鄰接門部分以保持門處于門鎖定位置；和/或其 中吊卡包括被偏壓在門和主要主體之間的彈簧設備，該彈簧設備用于 可釋放地保持檢定設備處于門鎖定位置或解鎖位置，該方法包括可釋 放地保持檢定設備在適當位置。
權利要求
1.用于操縱管的吊卡，所述吊卡具有吊卡主體(20)，門(40)和卡銷(70)，其特征在于，所述吊卡包括用于指示卡銷(70)完全閉合的檢定鎖(90)。
2. 如權利要求l所述的吊卡，其中檢定鎖(90)包括構件(162， 164)，所述構件可從用于指示門(40)被卡住關閉的接合位置移動到 用于指示門是打開的或可打開的脫開位置。
3. 如權利要求1或2的任一項所述的吊卡，其中檢定鎖(90)包 括構件(162， 164)，所述構件可從用于禁止門(40)打開的接合位置 移動到門可以被打開的脫開位置。
4. 如權利要求2或3的任一項所述的吊卡，其中構件(162， 164) 可旋轉(zhuǎn)地從接合位置移動到脫開位置。
5. 如權利要求4所述的吊卡，還包括銷(166)，構件(162， 164) 可在所述銷上或繞所述銷旋轉(zhuǎn)移動。
6. 如上述權利要求的任一項所述的吊卡，其中檢定鎖(90)包括 凸輪表面(199)，構件(162， 164)可在凸輪表面上移動。
7. 如權利要求6所述的吊卡，其中在凸輪表面(199)中包括至 少兩個谷(186， 188)，以使構件定位在一個谷(186)中從而處于接 合位置，在另一個谷(188)中從而處于脫開位置。
8. 如權利要求6或7的任一項所述的吊卡，其中鎖(卯)還包括 彈性構件(176)，所述彈性構件彈性地保持構件抵靠凸輪表面，以使 在構件運動時，構件被彈性地保持抵靠凸輪表面。
9. 如上述權利要求的任一項所述的吊卡，還包括用于操作卡銷 (50)的手柄(80)，檢定鎖(90)可移動到接合位置以禁止手柄(80) 操作。
10. 如權利要求9所述的吊卡，還包括鉸銷(75)，其中手柄(80) 可繞鉸銷(75 )移動，而且檢定鎖(卯)通過禁止所述手柄繞鉸銷(75 ) 運動來禁止手柄(80)操作。
11. 如上述權利要求的任一項所述的吊卡，其中卡銷(50)包括 軸(54)和可繞所述軸(54)轉(zhuǎn)動的卡銷主體。
12. 如權利要求11所述的吊卡，其中手柄(80)包括手柄唇緣(76)， 所述手柄唇緣用于與定位在卡銷主體上的唇緣(53)共同作用以禁止 卡銷(50)釋放。
13. 如權利要求12所述的吊卡，其中所述手柄(80)包括用于朝 所述門(40)偏壓所述手柄(80)的復位彈簧(74)。
14. 如權利要求12或13的任一項所述的吊卡，其中卡銷主體包 括鎖定凹槽(62)，所述鎖定凹槽用于與所述手柄唇緣(76)共同作用 以保持卡銷主體處于預定位置。
15. 如權利要求12-14的任一項所述的吊卡，其中吊卡主體(20) 包括鎖閉桿(29)，以及卡銷主體包括所述鎖閉桿(29)配合的鎖閉桿 凹槽(58)。
16. —種用于保證操縱管的吊卡的門關閉的方法，吊卡包括吊卡 主體、門和卡銷，所述方法包括卡住關閉門的步驟和接合檢定鎖以指 示卡銷被完全卡住的步驟。
17. —種用于提升管的設備，所述設備包括一對吊環(huán)或提環(huán)(11) 和如權利要求l-15任一項所述的吊卡，其中至少一個吊環(huán)或提環(huán)(ll) 設有手柄設備(14)以便于打開和關閉吊卡門(40)。
18. 如權利要求17所述的設備，其中手柄設備(14)與至少一個 吊環(huán)或提環(huán)整體形成。
19. 如權利要求17所述的設備，其中手柄設備被可釋放地固定在 至少一個吊環(huán)或提環(huán)的一部分上。
20. —種用于操縱管的吊卡，吊卡包括吊卡主體(20)和鉸接門 (40)，其特征在于，鉸接門(40)具有操作卡銷(50)的手柄(80)， 卡銷包括可繞軸(54 )旋轉(zhuǎn)的卡銷主體，手柄(80 )具有手柄唇緣(76 )， 所述手柄唇緣用于與位于卡銷主體上的唇緣(53)共同作用以禁止卡 銷(50)釋放，以及吊卡主體(20)包括鎖閉桿(29)，卡銷主體包括 所述鎖閉桿(29)配合的鎖閉桿凹槽(58)。
21. 如權利要求20所述的吊卡，其中所述手柄(80)包括用于朝 所述門(40)偏壓所述手柄(80)的復位彈簧(74)。
22. 如權利要求19或20任一項所述的吊卡，其中卡銷主體包括 鎖定凹槽(62),用于與所述手柄唇緣(76)共同作用以保持卡銷主體 處于預定位置，以使鎖閉桿凹槽(58)以一定位置和方位被保持，通 過旋轉(zhuǎn)關閉的鉸接門(40)允許卡銷主體被提供為直到處于一定方位 的鎖閉桿(29)。
全文摘要
用于操縱管的吊卡，所述吊卡具有吊卡主體(102)、門(40a)和卡銷，其特征在于，吊卡包括用于指示卡銷完全閉合的檢定鎖(162，164)。而且被公開的吊卡包括吊卡主體(20)和鉸接門，其特征在于，鉸接門具有用于操作卡銷(50)的手柄，卡銷包括可繞軸(54)旋轉(zhuǎn)的卡銷主體，手柄(70)具有手柄唇緣，所述手柄唇緣用于與定位在卡銷主體上的唇緣(53)共同作用以禁止卡銷(50)釋放，而且吊卡主體(20)包括鎖閉桿(29)，卡銷主體包括所述鎖閉桿(29)適合的鎖閉桿凹槽(58)。
文檔編號E21B19/00GK101268248SQ200680034731
公開日2008年9月17日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權日2005年9月20日
發(fā)明者A·D·M·克里嫩, A·P·J·M·德龐特, M·A·H·沙茨, P·德克爾 申請人:國民油井華高有限合伙公司