專利名稱:滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油氣開采領(lǐng)域應(yīng)用的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)油氣井的開發(fā)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到較高的水平,很多井往往是多層產(chǎn)氣或者產(chǎn)油。而每一個(gè)產(chǎn)層對(duì)應(yīng)位置則下入一個(gè)滑套,形成油管與產(chǎn)層之間的連通。因此,多產(chǎn)層的井需要下入多個(gè)滑套?;椎拇蜷_或者關(guān)閉則需要專用的開關(guān)工具。目前,每一口多產(chǎn)層井所用的幾個(gè)滑套,其所對(duì)應(yīng)的開關(guān)工具都一樣。這就導(dǎo)致當(dāng)需要打開或者關(guān)閉某一個(gè)滑套時(shí),位于上游的滑套會(huì)被相應(yīng)的打開會(huì)關(guān)閉,這就需多趟下入開關(guān)工具,將不需要打開或關(guān)閉的滑套進(jìn)行調(diào)整,這樣極大的耽誤了生產(chǎn)時(shí)間,操作也顯得比較麻煩。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種可便于快速將滑套開啟和關(guān)閉的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),包括依次相連的滑套上接頭、滑套本體和滑套下接頭,所述滑套本體的內(nèi)壁設(shè)置有滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu),所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)都包括至少一個(gè)沿滑套本體周向設(shè)置的鎖槽,所述滑套上接頭的內(nèi)壁和滑套下接頭的內(nèi)壁上分別設(shè)置有一個(gè)限位軸肩;還包括兩個(gè)位移器,所述位移器包括依次相連的位移器上接頭、上限位套、中心螺桿、下限位套和引錐,沿中心螺桿周向均布有至少2個(gè)鑰匙板,鑰匙板的兩端分別固定在上限位套和下限位套的內(nèi)部,鑰匙板上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu),鑰匙板與中心螺桿之間設(shè)置有彈黃;所述兩個(gè)位移器分別為開啟位移器和關(guān)閉位移器,開啟位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與關(guān)閉位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)不同;開啟位移器通過伸入滑套本體內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)嚙合帶動(dòng)滑套本體一同朝其中一個(gè)限位軸肩滑動(dòng),當(dāng)開啟位移器滑動(dòng)至該限位軸肩時(shí),開啟位移器的鑰匙板受到該限位軸肩的擠壓使得開啟位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)分離;關(guān)閉位移器通過伸入滑套本體內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)嚙合帶動(dòng)滑套本體一同朝另一個(gè)限位軸肩滑動(dòng),當(dāng)關(guān)閉位移器滑動(dòng)至該限位軸肩時(shí),關(guān)閉位移器的鑰匙板受到該限位軸肩的擠壓使得關(guān)閉位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)分離。采用上述結(jié)構(gòu),每個(gè)滑套配備2個(gè)位移器,分別用于開啟和關(guān)閉滑套,這就使得開啟和關(guān)閉滑套不會(huì)相互干擾。同時(shí),由于上述結(jié)構(gòu)中使用了鎖槽這種結(jié)構(gòu),當(dāng)使用多個(gè)滑套時(shí),可將每個(gè)滑套本體內(nèi)部的滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)都分別設(shè)計(jì),也就是各個(gè)滑套本體內(nèi)部的滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)都不相同,各個(gè)滑套本體內(nèi)部的滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)都不相同,這樣就可在對(duì)某一個(gè)滑套進(jìn)行操作時(shí),不會(huì)影響其它滑套,從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)滑套的快速開啟和關(guān)閉。進(jìn)一步的是:所述鎖槽包括與滑套本體的軸向垂直的擋齒側(cè)壁以及與滑套本體的軸向的夾角為銳角的順齒側(cè)壁,所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)的各個(gè)鎖槽的擋齒側(cè)壁和順齒側(cè)壁依次間隔設(shè)置且順齒側(cè)壁都朝滑套本體的一端傾斜,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)的各個(gè)鎖槽的擋齒偵幢和順齒側(cè)壁依次間隔設(shè)置且順齒側(cè)壁都朝滑套本體的另一端傾斜。進(jìn)一步的是:位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)設(shè)置在鑰匙板的一端,形成齒形部,鑰匙板的另一端形成用于承受對(duì)應(yīng)限位軸肩擠壓的受壓部。進(jìn)一步的是:鑰匙板與中心螺桿之間設(shè)置的彈簧的個(gè)數(shù)為2個(gè),所述2個(gè)彈簧分別設(shè)置在齒形部與中心螺桿之間以及受壓部與中心螺桿之間。進(jìn)一步的是:所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)設(shè)置在滑套本體靠近滑套下接頭的一端的內(nèi)壁上,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)設(shè)置在滑套本體靠近滑套上接頭的一端的內(nèi)壁上;設(shè)置在滑套上接頭的內(nèi)壁上的限位軸肩為上限位軸肩,設(shè)置在滑套下接頭的內(nèi)壁上的限位軸肩為下限位軸肩;開啟位移器通過伸入滑套本體的內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)嚙合帶動(dòng)滑套本體一同朝下限位軸肩滑動(dòng),關(guān)閉位移器通過伸入滑套本體的內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)嚙合帶動(dòng)滑套本體一同朝上限位軸肩滑動(dòng)。進(jìn)一步的是:位移器上沿中心螺桿的周向均布有3個(gè)所述鑰匙板。本實(shí)用新型的有益效果是:1、采用鎖槽和齒形結(jié)構(gòu)可便于對(duì)滑套快速開啟和關(guān)閉。2、鎖槽包括擋齒側(cè)壁和順齒側(cè)壁可使位移器上的齒形結(jié)構(gòu)在與鎖槽嚙合后只能通過朝擋齒側(cè)壁施加作用力帶動(dòng)滑套本體移動(dòng),朝順齒側(cè)壁施加作用力時(shí)會(huì)滑脫。從而可確保位移器的移動(dòng)方向始終保持正確。3、位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)設(shè)置在鑰匙板的一端,形成齒形部,鑰匙板的另一端形成用于承受對(duì)應(yīng)限位軸肩擠壓的受壓部,這樣可縮短鑰匙板的整體長(zhǎng)度。4、鑰匙板與中心螺桿之間設(shè)置的彈簧的個(gè)數(shù)為2個(gè),所述2個(gè)彈簧分別設(shè)置在齒形部與中心螺桿之間以及受壓部與中心螺桿之間。這樣可使鑰匙板在受到擠壓力時(shí)可整體均勻的朝中心螺桿移動(dòng),從而可便于相應(yīng)的齒形結(jié)構(gòu)與鎖槽快速分離。
圖1為依次相連的滑套上接頭、滑套本體和滑套下接頭的示意圖;圖2為圖1中A區(qū)域的放大圖;圖3為圖1中B區(qū)域的放大圖;圖4為圖1中C區(qū)域的放大圖;圖5為位移器的示意圖;圖中標(biāo)記為:滑套本體100,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101,擋齒側(cè)壁102,順齒側(cè)壁103,滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104,滑套上接頭200,上限位軸肩201,滑套下接頭300,下限位軸肩301,位移器上接頭401,上限位套402,鑰匙板403,齒形結(jié)構(gòu)404,彈簧405,受壓部406,中心螺桿407,下限位套408,引錐409。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1至圖5所示,本實(shí)用新型的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),包括依次相連的滑套上接頭200、滑套本體100和滑套下接頭300,所述滑套本體100的內(nèi)壁設(shè)置有滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101,所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101都包括至少一個(gè)沿滑套本體周向設(shè)置的鎖槽,所述滑套上接頭200的內(nèi)壁和滑套下接頭300的內(nèi)壁上分別設(shè)置有一個(gè)限位軸肩;還包括兩個(gè)位移器,所述位移器包括依次相連的位移器上接頭401、上限位套402、中心螺桿407、下限位套408和引錐409,沿中心螺桿407周向均布有至少2個(gè)鑰匙板403,鑰匙板403的兩端分別固定在上限位套402和下限位套408的內(nèi)部,鑰匙板403上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)404,鑰匙板403與中心螺桿407之間設(shè)置有彈簧405 ;所述兩個(gè)位移器分別為開啟位移器和關(guān)閉位移器,開啟位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與關(guān)閉位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)不同;開啟位移器通過伸入滑套本體100內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104嚙合帶動(dòng)滑套本體100 —同朝其中一個(gè)限位軸肩滑動(dòng),當(dāng)開啟位移器滑動(dòng)至該限位軸肩時(shí),開啟位移器的鑰匙板受到該限位軸肩的擠壓使得開啟位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104分離;關(guān)閉位移器通過伸入滑套本體100內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101嚙合帶動(dòng)滑套本體100 —同朝另一個(gè)限位軸肩滑動(dòng),當(dāng)關(guān)閉位移器滑動(dòng)至該限位軸肩時(shí),關(guān)閉位移器的鑰匙板受到該限位軸肩的擠壓使得關(guān)閉位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101分離。上述引錐409用于引導(dǎo)位移器進(jìn)入滑套本體內(nèi)部。當(dāng)需要開啟滑套時(shí),使用開啟位移器可將滑套打開,滑套打開后將開啟位移器從滑套內(nèi)取出;當(dāng)需要關(guān)閉滑套時(shí),使用關(guān)閉位移器可將滑套關(guān)閉,滑套關(guān)閉后將關(guān)閉位移器從滑套內(nèi)取出。如圖2和圖3所示,為了確保位移器實(shí)力方向正確,所述鎖槽包括與滑套本體100的軸向垂直的擋齒側(cè)壁102以及與滑套本體100的軸向的夾角為銳角的順齒側(cè)壁103,所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104的各個(gè)鎖槽的擋齒側(cè)壁和順齒側(cè)壁依次間隔設(shè)置且順齒側(cè)壁都朝滑套本體100的一端傾斜,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101的各個(gè)鎖槽的擋齒側(cè)壁和順齒側(cè)壁依次間隔設(shè)置且順齒側(cè)壁都朝滑套本體100的另一端傾斜。圖2中,位移器上的齒形結(jié)構(gòu)只能對(duì)鎖槽上的擋齒側(cè)壁施加作用力,這就使得位移器只能帶動(dòng)滑套本體朝滑套上接頭方向移動(dòng)。類似的,圖3中,位移器只能帶動(dòng)滑套本體朝滑套下接頭方向移動(dòng)。從而可確保位移器實(shí)力方向保持正確。提高了滑套開啟和關(guān)閉的效率。由于鑰匙板上除了設(shè)置齒形結(jié)構(gòu)外還需一段用于受到相應(yīng)限位軸肩擠壓的結(jié)構(gòu),如果將上述鑰匙板上的齒形結(jié)構(gòu)設(shè)置在鑰匙板的中央,則鑰匙板的整體長(zhǎng)度就需設(shè)計(jì)的較長(zhǎng),這樣比較浪費(fèi)材料,使用成本也較高。為了克服上述不足,如圖5所示,位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)404設(shè)置在鑰匙板403的一端,形成齒形部,鑰匙板403的另一端形成用于承受對(duì)應(yīng)限位軸肩擠壓的受壓部406。這種結(jié)構(gòu)使得鑰匙板整體長(zhǎng)度較短,從而使得位移器的整體長(zhǎng)度也較短,節(jié)省了使用成本。在上述基礎(chǔ)上,為了使鑰匙板整體受到彈簧均勻的支撐作用同時(shí)使結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)化,鑰匙板403與中心螺桿407之間設(shè)置的彈簧405的個(gè)數(shù)為2個(gè),所述2個(gè)彈簧分別設(shè)置在齒形部與中心螺桿407之間以及受壓部406與中心螺桿407之間。這樣可使鑰匙板在受到擠壓力時(shí)可整體均勻的朝中心螺桿移動(dòng),從而可便于相應(yīng)的齒形結(jié)構(gòu)與鎖槽快速分離。優(yōu)選實(shí)施方式為:位移器上沿中心螺桿407的周向均布有3個(gè)所述鑰匙板403。因設(shè)計(jì)3個(gè)鑰匙板可在結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)化的同時(shí)使位移器與相應(yīng)的鎖槽之間的嚙合連接更加牢靠穩(wěn)固。為了使相應(yīng)的位移器的長(zhǎng)度較短,在上述基礎(chǔ)上,如圖1至圖4所示,所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104設(shè)置在滑套本體100靠近滑套下接頭300的一端的內(nèi)壁上,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101設(shè)置在滑套本體100靠近滑套上接頭200的一端的內(nèi)壁上;設(shè)置在滑套上接頭的內(nèi)壁上的限位軸肩為上限位軸肩201,設(shè)置在滑套下接頭的內(nèi)壁上的限位軸肩為下限位軸肩301 ;開啟位移器通過伸入滑套本體100的內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)104嚙合帶動(dòng)滑套本體100 —同朝下限位軸肩301滑動(dòng),關(guān)閉位移器通過伸入滑套本體100的內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)101嚙合帶動(dòng)滑套本體100 —同朝上限位軸肩201滑動(dòng)。采用上述結(jié)構(gòu),位移器上的齒形結(jié)構(gòu)與對(duì)應(yīng)的鎖槽嚙合后,位移器離相應(yīng)的限位軸肩比較近,因此位移器無需設(shè)計(jì)的比較長(zhǎng)就可在移動(dòng)一段距離后使其上的鑰匙板受到限位軸肩的擠壓,從而使齒形結(jié)構(gòu)與對(duì)應(yīng)的鎖槽分離。
權(quán)利要求1.滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),包括依次相連的滑套上接頭(200)、滑套本體(100)和滑套下接頭(300),其特征是:所述滑套本體(100)的內(nèi)壁設(shè)置有滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101 ),所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101)都包括至少一個(gè)沿滑套本體周向設(shè)置的鎖槽,所述滑套上接頭(200)的內(nèi)壁和滑套下接頭(300)的內(nèi)壁上分別設(shè)置有一個(gè)限位軸肩; 還包括兩個(gè)位移器,所述位移器包括依次相連的位移器上接頭(401)、上限位套(402 )、中心螺桿(407 )、下限位套(408 )和引錐(409 ),沿中心螺桿(407 )周向均布有至少2個(gè)鑰匙板(403),鑰匙板(403)的兩端分別固定在上限位套(402)和下限位套(408)的內(nèi)部,鑰匙板(403)上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)(404),鑰匙板(403)與中心螺桿(407)之間設(shè)置有彈簧(405); 所述兩個(gè)位移器分別為開啟位移器和關(guān)閉位移器,開啟位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與關(guān)閉位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)不同; 開啟位移器通過伸入滑套本體(100)內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)嚙合帶動(dòng)滑套本體(100)—同朝其中一個(gè)限位軸肩滑動(dòng),當(dāng)開啟位移器滑動(dòng)至該限位軸肩時(shí),開啟位移器的鑰匙板受到該限位軸肩的擠壓使得開啟位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)分離; 關(guān)閉位移器通過伸入滑套本體(100)內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101)嚙合帶動(dòng)滑套本體(100)—同朝另一個(gè)限位軸肩滑動(dòng),當(dāng)關(guān)閉位移器滑動(dòng)至該限位軸肩時(shí),關(guān)閉位移器的鑰匙板受到該限位軸肩的擠壓使得關(guān)閉位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101)分離。
2.如權(quán)利要求1所述的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),其特征是:所述鎖槽包括與滑套本體(100)的軸向垂直的擋齒側(cè)壁(102)以及與滑套本體(100)的軸向的夾角為銳角的順齒側(cè)壁(103),所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)的各個(gè)鎖槽的擋齒側(cè)壁和順齒側(cè)壁依次間隔設(shè)置且順齒側(cè)壁都朝滑套本體( 100)的一端傾斜,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101)的各個(gè)鎖槽的擋齒偵_和順齒側(cè)壁依次間隔設(shè)置且順齒側(cè)壁都朝滑套本體(100)的另一端傾斜。
3.如權(quán)利要求1所述的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),其特征是:位移器的鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)(404)設(shè)置在鑰匙板(403)的一端,形成齒形部,鑰匙板(403)的另一端形成用于承受對(duì)應(yīng)限位軸肩擠壓的受壓部(406)。
4.如權(quán)利要求3所述的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),其特征是:鑰匙板(403)與中心螺桿(407)之間設(shè)置的彈簧(405)的個(gè)數(shù)為2個(gè),所述2個(gè)彈簧分別設(shè)置在齒形部與中心螺桿(407)之間以及受壓部(406)與中心螺桿(407)之間。
5.如權(quán)利要求1所述的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),其特征是:所述滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)設(shè)置在滑套本體(100)靠近滑套下接頭(300)的一端的內(nèi)壁上,滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101)設(shè)置在滑套本體(100)靠近滑套上接頭(200)的一端的內(nèi)壁上;設(shè)置在滑套上接頭的內(nèi)壁上的限位軸肩為上限位軸肩(201),設(shè)置在滑套下接頭的內(nèi)壁上的限位軸肩為下限位軸肩(301);開啟位移器通過伸入滑套本體(100)的內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)(104)嚙合帶動(dòng)滑套本體(100)—同朝下限位軸肩(301)滑動(dòng),關(guān)閉位移器通過伸入滑套本體(100)的內(nèi)部使其鑰匙板的齒形結(jié)構(gòu)與滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)(101)嚙合帶動(dòng)滑套本體(100) —同朝上限位軸肩(201)滑動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),其特征是:位移器上沿中心螺桿(407)的周向均布有3個(gè) 所述鑰匙板(403)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種滑套選擇性開關(guān)機(jī)構(gòu),可便于快速將滑套開啟和關(guān)閉。該開關(guān)結(jié)構(gòu)主要是在滑套本體的內(nèi)壁上分別設(shè)置滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu),并配備兩個(gè)用于與相應(yīng)鎖槽配合使用的位移器。通過兩個(gè)位移器可分別對(duì)滑套進(jìn)行開啟和關(guān)閉。這就使得開啟和關(guān)閉滑套不會(huì)相互干擾。同時(shí),由于上述結(jié)構(gòu)中使用了鎖槽這種結(jié)構(gòu),當(dāng)使用多個(gè)滑套時(shí),可將每個(gè)滑套本體內(nèi)部的滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)都分別設(shè)計(jì),也就是各個(gè)滑套本體內(nèi)部的滑套開啟鎖槽結(jié)構(gòu)和滑套關(guān)閉鎖槽結(jié)構(gòu)都不相同,這樣就可在對(duì)某一個(gè)滑套進(jìn)行操作時(shí),不會(huì)影響其它滑套,從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)滑套的快速開啟和關(guān)閉。
文檔編號(hào)E21B43/12GK202970660SQ20122057740
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
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