專利名稱：多功能鉆桿氣動卡瓦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種卡瓦，尤其涉及一種多功能鉆桿氣動卡瓦。
背景技術(shù)：
鉆井卡瓦是用于石油、天然氣或地質(zhì)鉆井起在下鉆過程中上扣時卡持管柱的一種鉆井動力卡瓦，目前，所存在的主要問題是，工作時需要人工對卡瓦的裝卸進行操作，不僅拆裝速度慢，而且容易出現(xiàn)人身事故，損壞設(shè)備，降低工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種多功能鉆桿氣動卡瓦，不僅結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全系數(shù)高，而且能夠降低人工成本，提高工作效率。
本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種多功能鉆桿氣動卡瓦，包括封閉且內(nèi)壁呈圓錐面的卡瓦座，在該卡瓦座的圓錐臺形的腔體內(nèi)對稱安裝著至少三塊楔形卡瓦；所述卡瓦的背面與所述卡瓦座的圓錐面相配合，卡瓦的正面呈圓柱弧面；另設(shè)有卡瓦提升機構(gòu)帶動所述卡瓦相對所述卡瓦座上下運動，所述卡瓦提升機構(gòu)包括平行間隔設(shè)置的上底座和下底座，所述上底座的中心設(shè)有至少能使鉆桿通過的通孔，所述下底座的中心設(shè)有至少能使所述卡瓦通過的通孔；在所述上底座的下側(cè)面上設(shè)有用于懸掛卡瓦的卡瓦懸掛機構(gòu)；所述上底座和下底座至少兩相對側(cè)邊之間分別設(shè)有交叉連桿氣動頂升機構(gòu)，該交叉連桿氣動頂升機構(gòu)包括中心交叉活動連接的第一連桿和第二連桿以及氣缸，所述第一連桿和第二連桿的一端分別可轉(zhuǎn)動連接于所述上底座和下底座上，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別可滑動連接于所述下底座和上底座上；所述氣缸的活塞桿一端可轉(zhuǎn)動連接于所述第二連桿的可滑動連接端上，所述氣缸的底座可轉(zhuǎn)動連接于一 L型連桿一端，該L型連桿另一端可轉(zhuǎn)動連接于所述下底座上。作為本發(fā)明的進一步改進，所述上底座和下底座均為方形，所述交叉連桿氣動頂升結(jié)構(gòu)分別設(shè)于該上底座和下底座的兩相對側(cè)邊上。作為本發(fā)明的進一步改進，在所述上底座上還設(shè)有中心設(shè)有鉆桿通孔的刮泥板和固定于該刮泥板周圍的刮泥板壓板。作為本發(fā)明的進一步改進，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別可滑動連接于所述下底座和上底座上的結(jié)構(gòu)為在所述下底座的上側(cè)面和上底座的下側(cè)面上分別設(shè)一導(dǎo)軌槽，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別設(shè)一滾輪，該滾輪可滑動置于所述導(dǎo)軌槽內(nèi)。作為本發(fā)明的進一步改進，所述卡瓦懸掛機構(gòu)包括U型懸掛桿和掛鉤，所述U型懸掛桿的兩端固連于所述上底座的下側(cè)面上，所述掛鉤上端活動套設(shè)于所述U型懸掛桿上。作為本發(fā)明的進一步改進，所述U型懸掛桿的底部呈傾斜狀，且其靠近鉆桿軸線一端比其遠離鉆桿軸線一端到上底座的距離短。本發(fā)明的有益效果是通過交叉連桿和氣缸形成的機械提升機構(gòu)帶動上底座的上下運動，進而實現(xiàn)卡瓦的上移和下降，其不僅結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全系數(shù)高，而且能夠降低人工成本，提高工作效率。


圖I為本發(fā)明所述卡瓦提升機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述卡瓦提升機構(gòu)在提升卡瓦時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3沿A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖，作以下說明10-卡瓦20-卡瓦座·30——鉆桿I——上底座2-下底座3-卡瓦懸掛機構(gòu)4——第一連桿5——第二連桿6——氣缸7——L型連桿8-刮泥板9-刮泥板壓板12-導(dǎo)軌槽13-滾輪31-U型懸掛桿32-掛鉤
具體實施例方式結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述實施例，即但凡以本發(fā)明申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋范圍之內(nèi)。如圖1、2、3所示，一種多功能鉆桿氣動卡瓦，包括封閉且內(nèi)壁呈圓錐面的卡瓦座20,在該卡瓦座的圓錐臺形的腔體內(nèi)對稱安裝著至少三塊楔形卡瓦10 ;所述卡瓦的背面與所述卡瓦座的圓錐面相配合，卡瓦的正面呈圓柱弧面；另設(shè)有卡瓦提升機構(gòu)帶動所述卡瓦相對所述卡瓦座上下運動，所述卡瓦提升機構(gòu)包括平行間隔設(shè)置的上底座I和下底座2，所述上底座的中心設(shè)有至少能使鉆桿30通過的通孔，所述下底座的中心設(shè)有至少能使所述卡瓦通過的通孔；在所述上底座的下側(cè)面上設(shè)有用于懸掛卡瓦的卡瓦懸掛機構(gòu)3 ;所述上底座和下底座至少兩相對側(cè)邊之間分別設(shè)有交叉連桿氣動頂升機構(gòu)，該交叉連桿氣動頂升機構(gòu)包括中心交叉活動連接的第一連桿4和第二連桿5以及氣缸6，所述第一連桿和第二連桿的一端分別可轉(zhuǎn)動連接于所述上底座和下底座上，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別可滑動連接于所述下底座和上底座上；所述氣缸的活塞桿一端可轉(zhuǎn)動連接于所述第二連桿的可滑動連接端上，所述氣缸的底座可轉(zhuǎn)動連接于一 L型連桿7 —端，該L型連桿另一端可轉(zhuǎn)動連接于所述下底座上。使用時，提升機構(gòu)的下底座2固設(shè)于卡瓦座上側(cè)面上，先把卡瓦通過卡瓦懸掛機構(gòu)3固定于上底座I上，啟動氣缸的氣控閥，使氣缸出氣，氣缸活塞桿伸縮，帶動第一、二連桿分別沿下底座和上底座滑動，使該第一、二連桿在上、下底座之間的距離縮短，即上底座下移，上底座帶動卡瓦沿卡瓦座下行，通過鉆桿下行向中心收攏卡接鉆桿，鉆桿摳接好后即可開始工作。工作完，需要接開卡接狀態(tài)時，啟動提升機構(gòu)的氣缸的氣控閥，氣缸進氣，氣缸活塞桿外移帶動第一、二連桿分別沿下底座和上底座滑動，使該第一、二連桿在上、下底座之間的縱向距離拉伸，帶動上底座上移，從而帶動卡瓦上移，卡瓦上移出卡瓦座后向外張開，同時給鉆桿讓出通道。優(yōu)選的，所述上底座和下底座均為方形，所述交叉連桿氣動頂升結(jié)構(gòu)分別設(shè)于該上底座和下底座的兩相對側(cè)邊上。優(yōu)選的，在所述上底座上還設(shè)有中心設(shè)有鉆桿通孔的刮泥板8和固定于該刮泥板周圍的刮泥板壓板9。優(yōu)選的，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別可滑動連接于所述下底座和上底座上的結(jié)構(gòu)為在所述下底座的上側(cè)面和上底座的下側(cè)面上分別設(shè)一導(dǎo)軌槽12，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別設(shè)一滾輪13，該滾輪可滑動置于所述導(dǎo)軌槽內(nèi)。優(yōu)選的,所述卡瓦懸掛機構(gòu)包括U型懸掛桿31和掛鉤32,所述U型懸 掛桿的兩端固連于所述上底座的下側(cè)面上，所述掛鉤上端活動套設(shè)于所述U型懸掛桿上。優(yōu)選的，所述U型懸掛桿的底部呈傾斜狀，且其靠近鉆桿軸線一端比其遠離鉆桿軸線一端到上底座的距離短，如圖4所示。這樣，卡瓦同上底座一起向上移動離開卡瓦座后，卡瓦由于自身的重力，會沿U型懸掛桿的底部向外移動，從而使卡瓦自動向外張開，給鉆桿讓出通道。
權(quán)利要求
1.一種多功能鉆桿氣動卡瓦，包括封閉且內(nèi)壁呈圓錐面的卡瓦座(20)，在該卡瓦座的圓錐臺形的腔體內(nèi)對稱安裝著至少三塊楔形卡瓦(10);所述卡瓦的背面與所述卡瓦座的圓錐面相配合，卡瓦的正面呈圓柱弧面；另設(shè)有卡瓦提升機構(gòu)帶動所述卡瓦相對所述卡瓦座上下運動，其特征在于所述卡瓦提升機構(gòu)包括平行間隔設(shè)置的上底座(I)和下底座(2)，所述上底座的中心設(shè)有至少能使鉆桿(30)通過的通孔，所述下底座的中心設(shè)有至少能使所述卡瓦通過的通孔；在所述上底座的下側(cè)面上設(shè)有用于懸掛卡瓦的卡瓦懸掛機構(gòu)(3);所述上底座和下底座至少兩相對側(cè)邊之間分別設(shè)有交叉連桿氣動頂升機構(gòu)，該交叉連桿氣動頂升機構(gòu)包括中心交叉活動連接的第一連桿(4)和第二連桿(5)以及氣缸(6)，所述第一連桿和第二連桿的一端分別可轉(zhuǎn)動連接于所述上底座和下底座上，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別可滑動連接于所述下底座和上底座上；所述氣缸的活塞桿一端可轉(zhuǎn)動連接于所述第二連桿的可滑動連接端上，所述氣缸的底座可轉(zhuǎn)動連接于一 L型連桿(7)—端，該L型連桿另一端可轉(zhuǎn)動連接于所述下底座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多功能鉆桿氣動卡瓦，其特征在于所述上底座和下底座均為方形，所述交叉連桿氣動頂升結(jié)構(gòu)分別設(shè)于該上底座和下底座的兩相對側(cè)邊上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多功能鉆桿氣動卡瓦，其特征在于在所述上底座上還設(shè)有中心設(shè)有鉆桿通孔的刮泥板(8)和固定于該刮泥板周圍的刮泥板壓板(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多功能鉆桿氣動卡瓦，其特征在于所述第一連桿和第二連桿的另一端分別可滑動連接于所述下底座和上底座上的結(jié)構(gòu)為在所述下底座的上側(cè)面和上底座的下側(cè)面上分別設(shè)一導(dǎo)軌槽(12)，所述第一連桿和第二連桿的另一端分別設(shè)一滾輪(13)，該滾輪可滑動置于所述導(dǎo)軌槽內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多功能鉆桿氣動卡瓦，其特征在于所述卡瓦懸掛機構(gòu)包括U型懸掛桿(31)和掛鉤(32)，所述U型懸掛桿的兩端固連于所述上底座的下側(cè)面上，所述掛鉤上端活動套設(shè)于所述U型懸掛桿上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能鉆桿氣動卡瓦，其特征在于所述U型懸掛桿的底部呈傾斜狀，且其靠近鉆桿軸線一端比其遠離鉆桿軸線一端到上底座的距離短。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多功能鉆桿氣動卡瓦，設(shè)有卡瓦提升機構(gòu)帶動卡瓦相對卡瓦座上下運動，卡瓦提升機構(gòu)包括上、下底座；在上底座的下側(cè)面上設(shè)有卡瓦懸掛機構(gòu)；上、下底座至少兩相對側(cè)邊之間分別設(shè)有交叉連桿氣動頂升機構(gòu)，該交叉連桿氣動頂升機構(gòu)包括中心交叉活動連接的第一、二連桿以及氣缸，第一、二連桿的一端分別可轉(zhuǎn)動連接于上、下底座上，第一、二連桿的另一端分別可滑動連接于下底座和上底座上；氣缸的活塞桿一端可轉(zhuǎn)動連接于第二連桿的可滑動連接端上，氣缸的底座可轉(zhuǎn)動連接于一L型連桿一端，該L型連桿另一端可轉(zhuǎn)動連接于下底座上。該多功能鉆桿氣動卡瓦，不僅結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，安全系數(shù)高，而且能夠降低人工成本，提高工作效率。
文檔編號E21B19/10GK102953693SQ20121052794
公開日2013年3月6日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者吳雪梅, 李曉海 申請人:蘇州海德石油工具有限公司