專利名稱：套管防竄固定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦業(yè)設(shè)備結(jié)構(gòu)技術(shù)，尤其涉及一種套管防竄固定器。
背景技術(shù)：
近年來，為保證煤礦安全生產(chǎn)，《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》中規(guī)定突出危險(xiǎn)區(qū)域必須采取穿層鉆孔條帶預(yù)抽瓦斯治理措施。穿層鉆孔多為方向朝上的上向鉆孔，鉆孔施工及鉆孔施工后下護(hù)壁套管不僅耗費(fèi)大量的人力資源，且存在很大的安全隱患。目前煤礦井下施工上向穿層鉆孔上、卸鉆桿或鉆孔施工結(jié)束后，下入套管均為人工上、卸操作。當(dāng)鉆孔較深時(shí)，套管較長，由于重力作用，上、卸操作很費(fèi)力，均為多人施工，且由于重力作用，套管有下竄的危險(xiǎn)，存在很大的安全隱患。 在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題采用人工上、卸套管需要多人協(xié)同施工，無法單人完成，耗費(fèi)了很大的人力資源，且套管受重力作用，有很大的下竄危險(xiǎn)性，存在很大的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種套管防竄固定器，能夠簡化安裝套管的操作，且防止套管下竄，降低施工危險(xiǎn)性。本發(fā)明提供一種套管防竄固定器，包括至少兩個(gè)卡齒和卡齒伸縮組件；至少兩個(gè)卡齒用于相互配合以夾緊或松開套管，且至少一個(gè)為伸縮卡齒；卡齒伸縮組件與所述卡齒中的伸縮卡齒相連，且能帶動所述伸縮卡齒沿卡合方向伸縮，以與其他卡齒配合夾緊或松開所述套管。通過設(shè)置卡齒及卡齒伸縮組件，使卡齒能夠配合夾緊或松開套管，以簡化安裝套管的操作，且防止套管下竄，降低施工危險(xiǎn)性。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的套管防竄固定器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的套管防竄固定器卡緊狀態(tài)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的套管防竄固定器松開狀態(tài)示意圖。附圖標(biāo)記101 :卡齒伸縮組件102 :伸縮卡齒103:固定卡齒104:固定圈105 :千斤頂管壁 106 :千斤頂伸縮桿107:密封座108:氣閥109:密封腔110:密封墊111 :固定件
具體實(shí)施例方式圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的套管防竄固定器的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的套管防竄固定器可用于煤礦井下施工，套管防竄固定器的具體結(jié)構(gòu)如下請參考圖1，一種套管防竄固定器，包括至少兩個(gè)卡齒和卡齒伸縮組件101，至少兩個(gè)卡齒用于相互配合以夾緊或松開套管，且至少一個(gè)卡齒為伸縮卡齒102 ;卡齒伸縮組件101與所述伸縮卡齒102相連，且能帶動所述伸縮卡齒102沿卡合方向伸縮，以與其他卡齒配合夾緊或松開所述套管。在本實(shí)施例中，卡齒的數(shù)量可為兩個(gè),其中一個(gè)為固定卡齒103,另一個(gè)為伸縮卡齒102，在工作過程中，可先將固定卡齒103固定于鉆孔處，當(dāng)對鉆孔下套管時(shí)，通過卡齒伸縮組件101帶動所述伸縮卡齒102沿卡合方向伸縮，從而與固定卡齒103配合夾緊或松開所述套管，當(dāng)然兩個(gè)卡齒也可均為伸縮卡齒102，兩伸縮卡齒102均由卡齒伸縮組件101帶動沿卡合方向伸縮，并配合夾緊或松開所述套管，卡齒的數(shù)量也可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行增加，本發(fā)明對此不限定于此。卡齒伸縮組件101可采用機(jī)械千斤頂、液壓千斤頂或電動千斤頂?shù)龋景l(fā)明不限定卡齒伸縮組件101的具體形式。 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，套管防竄固定器可包括固定圈104，固定卡齒103固定連接在固定圈104的內(nèi)側(cè),所述伸縮卡齒102伸縮設(shè)置在固定圈104的內(nèi)側(cè)，固定卡齒103和伸縮卡齒102能夠配合夾緊或松開套管。在工作過程中，固定圈104可設(shè)置于鉆孔處，當(dāng)對鉆孔下套管時(shí)，套管經(jīng)固定圈104伸入鉆孔，則固定圈104可保持套管和鉆孔方位、傾角一致，不會偏斜，起到定位作用。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，卡齒伸縮組件101優(yōu)選采用一種利用高壓氣源的千斤頂，這種利用高壓氣源的千斤頂?shù)木唧w結(jié)構(gòu)包括千斤頂管壁105、千斤頂伸縮桿106、密封座107以及兩個(gè)氣閥108 ;千斤頂管壁105的一端固定連接在所述固定圈104的外壁上，且固定圈104外壁的固定連接處設(shè)置有通孔；千斤頂伸縮桿106插入所述千斤頂管壁105中，其一端從所述固定圈104的通孔中伸出并連接所述伸縮卡齒102 ;密封座107設(shè)置在所述千斤頂伸縮桿106的另一端，容置于所述千斤頂管壁105中，將所述千斤頂管壁105中的內(nèi)腔分隔為兩段密封腔109 ;兩個(gè)氣閥108設(shè)置在所述千斤頂管壁105上，分別與所述兩段密封腔109連通，所述兩個(gè)氣閥108交替地與高壓氣源或大氣連通。套管防竄固定器采用利用高壓氣源的千斤頂，可直接利用煤礦井巷道內(nèi)存在的高壓氣源，無需增加其他設(shè)備，同時(shí)無需用電，節(jié)約能源，更能保證井下施工安全。其中，千斤頂管壁105與固定圈104之間可為密封連接或一體成型，而千斤頂伸縮桿106與固定圈104的通孔之間可設(shè)置有密封裝置，從而使千斤頂管壁105內(nèi)形成密封腔109，密封座107容置于所述千斤頂管壁105中，將所述千斤頂管壁105中的內(nèi)腔分隔為兩段密封腔109，每個(gè)密封腔109各連通一個(gè)氣閥108，本實(shí)施例中，一個(gè)氣閥108設(shè)于千斤頂管壁105底部，另一個(gè)氣閥108設(shè)于千斤頂管壁105的上部，本發(fā)明不限定于此，只要能將千斤頂管壁105中的內(nèi)腔分隔為兩段密封腔109，使密封座107兩側(cè)的密封腔109內(nèi)壓力交替變化，以驅(qū)動千斤頂伸縮桿106伸縮運(yùn)動即可。圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的套管防竄固定器卡緊狀態(tài)示意圖，本實(shí)施例的套管防竄固定器卡緊套管的工作過程為如圖2所示，首先套管防竄固定器在未工作之前處于松開狀態(tài)，當(dāng)套管已處在固定圈104內(nèi)時(shí)，使千斤頂管壁105底部的氣閥108與高壓氣源連通，同時(shí)使千斤頂管壁105上部的氣閥108與大氣連通，高壓氣源推頂密封座107 (如圖2中的箭頭方向)，從而將千斤頂伸縮桿106向上部推，千斤頂伸縮桿106帶動伸縮卡齒102逐漸的和固定圈104上設(shè)置的固定卡齒103閉合，如此將套管卡緊，實(shí)現(xiàn)防竄的效果。圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的套管防竄固定器松開狀態(tài)示意圖，本實(shí)施例的套管防竄固定器松開套管的工作過程為如圖3所示，當(dāng)向孔內(nèi)下入套管時(shí)，套管防竄固定器需要松開，使千斤頂管壁105上部的氣閥108與高壓氣源連通，同時(shí)使千斤頂管壁105底部的氣閥108與大氣連通，高壓氣源推頂密封座107 (如圖3中的箭頭方向)，將千斤頂伸縮桿106向下推，千斤頂伸縮桿106帶動伸縮卡齒102和固定圈104上設(shè)置的固定卡齒103逐漸分離，將套管松開，恢復(fù)到的松開狀態(tài)。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，氣閥108可分別為進(jìn)氣閥和排氣閥，均為單向截止閥，其中進(jìn)氣閥與高壓氣源連通，排氣閥與大氣連通，當(dāng)氣閥108需要與高壓氣源連通時(shí)打開進(jìn)氣閥同時(shí)關(guān)閉排氣閥，當(dāng)氣閥108需要與大氣連通時(shí)打開排氣閥同時(shí)關(guān)閉進(jìn)氣閥。氣閥108也可采用雙向截止閥，可在需要時(shí)連通大氣或高壓氣源，氣閥108還可采用三通閥，分別連通大氣、高壓氣源和密封腔109，本發(fā)明不限定于此。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，千斤頂伸縮桿106與固定圈104的通孔之間設(shè)置有密封墊110，以使千斤頂管壁105內(nèi)形成密封腔109，當(dāng)然也可千斤頂伸縮桿106與固定圈104的通孔之間采用其他密封技術(shù)，本發(fā)明不限定于此。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，密封座107包括金屬墊片，設(shè)置在千斤頂伸縮桿106的遠(yuǎn)離伸縮卡齒102的一端，金屬墊片的外部邊緣連接有橡膠圈，與所述千斤頂管壁105的內(nèi)壁抵觸，形成密封，從而將所述千斤頂管壁105中的內(nèi)腔分隔為兩段密封腔109，當(dāng)然密封座107也可采用其他結(jié)構(gòu)，只要達(dá)到密封效果即可，本發(fā)明在此不做具體限定。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，各所述卡齒與套管的接觸面優(yōu)選為鋸齒狀，或設(shè)置有橡膠墊，目的是增加與套管的卡合力，更有效地起到防竄效果，本發(fā)明不限定于此。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，套管防竄固定器可設(shè)有固定件111，固定件111優(yōu)選設(shè)置在固定圈104和千斤頂管壁105的外側(cè)，用于將所述套管防竄固定器連接在巷道壁面上，從而增加整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，本發(fā)明不限定于此。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選采用軟管連接氣閥108與高壓氣源，另外，套管防竄固定器可設(shè)有兩個(gè)三通閥，每個(gè)三通閥分別連接一個(gè)氣閥108、大氣和軟管，從而通過三通閥來控制氣閥與高壓氣源或大氣的連通，本發(fā)明不限定于此。本發(fā)明的通過套管防竄固定器設(shè)置卡齒及卡齒伸縮組件，使卡齒能夠配合夾緊或松開套管，以簡化安裝套管的操作，且防止套管下竄，降低施工危險(xiǎn)性。另外，套管防竄固定器采用利用高壓氣源的千斤頂，可直接利用煤礦井巷道內(nèi)存在的高壓氣源，無需增加其他設(shè)備，同時(shí)無需用電，節(jié)約能源，更能保證井下施工安全并大大節(jié)省了人力資源。最后應(yīng)說明的是以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種套管防竄固定器，其特征在于，包括 至少兩個(gè)卡齒，用于相互配合以夾緊或松開套管，且至少一個(gè)為伸縮卡齒； 卡齒伸縮組件，與所述卡齒中的伸縮卡齒相連，且能帶動所述伸縮卡齒沿卡合方向伸縮，以與其他卡齒配合夾緊或松開所述套管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的套管防竄固定器，其特征在于，還包括 固定圈，所述其他卡齒作為固定卡齒，固定連接在所述固定圈的內(nèi)側(cè)，所述伸縮卡齒伸縮設(shè)置在所述固定圈的內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的套管防竄固定器，其特征在于，所述卡齒伸縮組件包括 千斤頂管壁，所述千斤頂管壁的一端固定連接在所述固定圈的外壁上，且固定圈外壁的固定連接處設(shè)置有通孔； 千斤頂伸縮桿，插入所述千斤頂管壁中，其一端從所述固定圈的通孔中伸出并連接所述伸縮卡齒； 密封座，設(shè)置在所述千斤頂伸縮桿的另一端，容置于所述千斤頂管壁中，將所述千斤頂管壁中的內(nèi)腔分隔為兩段密封腔； 兩個(gè)氣閥，設(shè)置在所述千斤頂管壁上，分別與所述兩段密封腔連通，所述兩個(gè)氣閥交替地與高壓氣源或大氣連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管防竄固定器，其特征在于，所述氣閥為雙向截止閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管防竄固定器，其特征在于，每個(gè)氣閥包括進(jìn)氣閥和排氣閥，均為單向截止閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管防竄固定器，其特征在于所述千斤頂伸縮桿與所述通孔之間設(shè)置有密封墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管防竄固定器，其特征在于，所述密封座包括金屬墊片，設(shè)置在所述千斤頂伸縮桿的另一端；橡膠圈，連接在所述金屬墊片的外部邊緣，與所述千斤頂管壁的內(nèi)壁抵觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的套管防竄固定器，其特征在于各所述卡齒與套管的接觸面為鋸齒狀，或設(shè)置有橡膠墊。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管防竄固定器，其特征在于，還包括 固定件，設(shè)置在所述固定圈和千斤頂管壁的外側(cè)，用于將所述套管防竄固定器連接在巷道壁面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的套管防竄固定器，其特征在于，還包括 兩個(gè)三通閥，每個(gè)三通閥分別連接一個(gè)所述氣閥、大氣和軟管，所述軟管用于與高壓氣源連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種套管防竄固定器，包括至少兩個(gè)卡齒和卡齒伸縮組件；至少兩個(gè)卡齒用于相互配合以夾緊或松開套管，且至少一個(gè)為伸縮卡齒；卡齒伸縮組件與所述卡齒中的伸縮卡齒相連，且能帶動所述伸縮卡齒沿卡合方向伸縮，以與其他卡齒配合夾緊或松開所述套管。通過設(shè)置卡齒及卡齒伸縮組件，使卡齒能夠配合夾緊或松開套管，以簡化安裝套管的操作，且防止套管下竄，降低施工危險(xiǎn)性。
文檔編號E21B17/00GK102758590SQ20121022274
公開日2012年10月31日 申請日期2012年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月30日
發(fā)明者俞瀧興, 張傳明, 柏云飛, 武斌 申請人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司