抽油杆卡瓦和抽油杆起下装置的制作方法

本发明涉及石油机械领域，特别涉及一种抽油杆卡瓦和抽油杆起下装置。

背景技术：

目前，在修井作业中，起下抽油杆来采用如采用提环式吊卡与抽油杆卡瓦配合的方式。

抽油杆卡瓦是在井口悬持钻具的专用工具，内壁有许多钢牙，能够卡住抽油杆不让抽油杆落入油井内。

现有的抽油杆卡瓦均为机械式，工作时操作人员手动打开或关闭机械装置。在使用过程中，这种方法操作较为繁琐，效率低下，劳动强度大，安全性低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种抽油杆卡瓦和抽油杆起下装置，以解决现有技术中的操作繁琐，效率低下，劳动强度大，安全性低的技术问题。

本发明提供了一种抽油杆卡瓦，抽油杆卡瓦包括基座、轨道、第一承载体、第二承载体和第一驱动装置；

所述轨道固定设置在所述基座上，所述第一承载体设置在所述基座上，且设置在所述轨道的一端；所述第二承载体滑动设置在所述轨道上，且与所述第一驱动装置连接，能够在所述第一驱动装置的驱动下，在所述轨道上进行滑动，实现与所述第一承载体的对接和分离；

所述基座上设置有抽油杆槽，所述第一承载体和所述第二承载体分别设置在所述抽油杆槽的两侧；所述第二承载体上设置有用于卡接抽油杆的承载槽。

进一步的，所述第二承载体远离所述基座的一侧设置有承载定位板；

所述承载定位板与所述基座垂直设置；

所述承载定位板上设置有所述承载槽，且与所述第二承载体上的所述承载槽同轴设置。

进一步的，所述第二承载体通过第一传动机构与所述第一驱动装置连接。

进一步的，所述第一承载体通过所述轨道滑动设置在所述基座上，所述第一承载体通过第二传动机构与所述第一驱动装置连接，能够在所述第二传动机构的作用下，带动所述第一承载体在所述轨道上滑动。

进一步的，所述第二传动机构包括第二传动杆、第三传动杆和第二杠杆轴；所述第二传动杆的一端与所述第一传动杆靠近所述第一驱动装置的一端连接，另一端与所述第三传动杆的中部转动连接；所述第三传动杆的一端与所述第一承载体转动连接；所述第二杠杆轴固定设置在所述基座上，且与所述第三传动杆的另一端转动连接。

进一步的，所述第一承载体上转动设置有卡瓦对扣机构，能够在与所述基座垂直时实现对抽油杆的定位。

进一步的，所述卡瓦对扣机构包括第二驱动装置、转动轴、连接杆和定位部；

所述转动轴固定设置在所述第一承载体上，所述连接杆的一端与所述转动轴转动连接，另一端与所述定位部固定连接；

所述第二驱动装置与所述连接杆转动连接，能够带动所述连接杆在所述转动轴上转动；

所述定位部为中空的锥台，且所述定位部的侧壁上设置有允许抽油杆通过的开口槽。

进一步的，抽油杆卡瓦还包括控制器，所述控制器与所述第一驱动装置连接，用于控制所述第一驱动装置的作业。

进一步的，所述第一驱动装置为气缸或液压缸。

本发明还提供了一种抽油杆起下装置，其包括修井吊卡、抽油杆吊卡和上述的抽油杆卡瓦；

所述修井吊卡与所述抽油杆吊卡的一端软连接，所述抽油杆吊卡的另一端与所述抽油杆卡瓦连接。

本发明提供的抽油杆卡瓦，在基座上设置轨道，将第一承载体和第二承载体均设置在轨道上，第一驱动装置分别与第一承载体和第二承载体连接，同时带动第一承载体和第二承载体在轨道上移动，进而实现第二承载体与第一承载体的闭合和打开，避免了人工操作，提高了效率，降低了劳动强度，也提高了抽油杆卡瓦在使用时的安全性。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例提供的抽油杆卡瓦的结构示意图；

图2是本发明抽油杆卡瓦的第二个视角的结构示意图；

图3是本发明抽油杆卡瓦的第三个视角的结构示意图；

图4是本发明抽油杆卡瓦的剖视图；

图5是本发明抽油杆起下装置的结构示意图。

图中：

1-定位部；2-连接杆；3-抽油杆；4-承载定位板；5-第一承载体；6-第二驱动装置；7-轨道；8-基座；9-第二承载体；10-第一传动杆；11-第一杠杆轴；12-第一驱动装置；13-第二传动杆；14-第三传动杆；15-第二杠杆轴；16-承载槽；17-抽油杆槽；18-修井吊卡；19-抽油杆吊卡；20-抽油杆卡瓦。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

现在的抽油杆卡瓦，在使用时均采用人工卡紧，整个过程比较费时费力，为解决这一问题，本发明提供了一种抽油杆卡瓦，如图1-5所示，抽油杆卡瓦包括基座8、轨道7、第一承载体5、第二承载体9和第一驱动装置12；轨道7固定设置在基座8上，第一承载体5设置在基座8上，且设置在轨道7的一端；第二承载体9滑动设置在轨道7上，且与第一驱动装置12连接，能够在第一驱动装置12的驱动下，在轨道7上进行滑动，实现与第一承载体5的对接和分离；基座8上设置有抽油杆槽17，第一承载体5和第二承载体9分别设置在抽油杆槽17的两侧；第二承载体9上设置有用于卡接抽油杆3的承载槽16。

在使用的过程中，第一承载体5设置在基座8上，基座8上设置有轨道7，第二承载体9设置在轨道7上，第一驱动装置12分别与第一承载体5和第二承载体9连接，同时带动第一承载体5和第二承载体9在轨道7上移动，进而实现第二承载体9与第一承载体5之间的开合。

当第一承载体5与第二承载体9合在一起的时候，能够将第一承载体5和第二承载体9之间的抽油杆3被第一承载体5和第二承载体9卡住，使之不能下落，进而使得抽油杆3能够正常进行上扣或卸扣操作。

在本实施例中，为了使抽油杆3能够自由进出基座8内，在基座8上还设置了抽油杆槽17，抽油杆3先进入到抽油杆槽17内，再通过第一驱动装置12带动第二承载体9与第一承载体5闭合，将抽油杆3卡住。

在本实施例中，轨道7为相对设置的L形槽，在第二承载体9与基座8接触的一端的两侧设置有凸出部，该凸出部卡进L形槽内，使之在L形槽内只能进行靠近或远离第一承载体5的移动，进而保证了第二承载体9在轨道7上移动的稳定性。

需要指出的是，在本实施例中的轨道7为L形槽，但其不仅仅局限于这一种形式，其还可以是其他类型的轨道7，如还可以是滚轮或滚珠结构进行滑动，甚至还可以是孔与轴配合的轨道7，即在第二承载体9的的凸出部上设置孔，在第二承载体9两侧的基座8上设置两个导向轴的结构。也就是说，其只要能够限定第二承载体9的移动轨迹，保证第二承载体9能够与第一承载体5进行正常闭合，保证卡住抽油杆3即可。

在本实施例中，第二承载体9远离基座8的一侧还设置有承载定位板4；承载定位板4与基座8垂直设置；承载定位板4上设置有承载槽16，且与第二承载体9上的承载槽16同轴设置。

在本实施例中，第二承载体9通过第一传动机构与第一驱动装置12连接。

在本实施例中，第一传动机构包括第一传动杆10和第一杠杆轴11，第一传动杆10的一端与第二承载体9远离第一承载体5的一侧转动连接，另一端与第一驱动装置12转动连接，第一杠杆轴11固定设置在基座8上，并且与第一传动杆10转动连接，能够在第一驱动装置12的作用下，带动第一传动杆10绕第一杠杆轴11转动，进而带动第二承载体9在轨道7上滑动。

只有第二承载体9在轨道7上滑动，其不能完全将抽油杆3上升所需要的空间移开，在抽油杆3上升的过程中，第一承载体5如果固定不动，会对抽油杆3造成摩擦，甚至会损坏抽油杆3。因此，在本实施例中，第一承载体5也通过轨道7滑动设置在基座8上，第一承载体5通过第二传动机构与第一驱动装置12连接，能够在第二传动机构的作用下，带动第一承载体5在轨道7上滑动。

在本实施例中，第二传动机构包括第二传动杆13、第三传动杆14和第二杠杆轴15；第二传动杆13的一端与第一传动杆10靠近第一驱动装置12的一端连接，另一端与第三传动杆14的中部转动连接；第三传动杆14的一端与第一承载体5转动连接；第二杠杆轴15固定设置在基座8上，且与第三传动杆14的另一端转动连接。

整个第一承载体5和第二承载体9的开合过程，可以描述如下，其中，以第二承载体9打开时的移动方向为正向进行说明。

在驱动装置带动第一传动杆10绕第一杠杆轴11转动时，会带动与第一传动杆10另一端连接的第二承载体9在轨道7上做正向移动，同时，带动第二传动杆13做反向移动，第二传动杆13再带动第三传动杆14反向移动，进一步带动第以承载体反向移动，进而将第一承载体5和第二承载体9在轨道7上分开。

在本实施例中，第二传动机构的设置方式还可以是如下设置：第二传动杆13还可以是设置在第一传动杆10上，且设置在第一杠杆轴11远离第一驱动装置12的一侧，此时，第二传动杆13的另一端与第三传动杆14的一端连接，第三传动杆14的另一端与第一承载体5转动连接，第二杠杆轴15与第三传动杆14的中部转动连接。

也就是说，只要能够在第一驱动装置12的作用下，将第一承载体5和第二承载体9进行同时相向或相背移动即可。

在本实施例中，第一承载体5上转动设置有卡瓦对扣机构，能够在与基座8垂直时实现对抽油杆3的定位。

也就是说，在进行上扣时，先将卡瓦对扣机构设置为与基座8垂直，在上方的抽油杆3与卡瓦上的抽油杆3对接的过程中，能够利用卡瓦对扣机构形成一个快速定位，进而节省了对接时的时间，提高了对接效率。

在本实施例中，卡瓦对扣机构包括第二驱动装置6、转动轴、连接杆2和定位部1；转动轴固定设置在第一承载体5上，连接杆2的一端与转动轴转动连接，另一端与定位部1固定连接；第二驱动装置6与连接杆2转动连接，能够带动连接杆2在转动轴上转动；定位部1为中空的锥台，且定位部1的侧壁上设置有允许抽油杆3通过的开口槽。

也就是说，抽油杆3上扣的时候，先通过第二驱动装置6驱动连接杆2，进而驱动卡瓦对扣机构的定位部1上升到抽油杆3的上方，用于接住需要进行上扣的抽油杆3与已经设置在抽油杆卡瓦上的抽油杆3进行对接。之后再通过第二驱动装置6带动连接杆2反向转动，将定位部1转离抽油杆3上方即可。

在本实施例中，定位部1为中空的锥台，即形成一个碗状，上端开口较大，下端开口小，能够用较大的开口去承接住抽油杆3后，将其通过较小的开口与抽油杆卡瓦上的抽油杆3进行对接。

在本实施例中，第二驱动装置6、转动轴和连接杆2的连接方式还可以是这样设置，即第二驱动装置6与连接杆2的下端转动连接，连接杆2的上端与定位部1固定连接，而转动轴与连接杆2的中部转动连接。这样的连接方式，也能够实现驱动连接杆2绕转动轴转动的目的。

在本实施例中，抽油杆卡瓦通过第一驱动装置12和第二驱动装置6能够实现自动卡瓦作用，但其还无法进行全自动，还需要进行人工的操作。为了更进一步的节约时间和劳动成本，本实施例中，在抽油杆卡瓦上还设置了控制器，并将控制器与第一驱动装置12、第二驱动装置6连接，用于控制第一驱动装置12和第二驱动装置6的作业状况。

当需要进行上扣操作时，控制器控制第一驱动装置12将抽油杆3卡在第一承载体5和第二承载体9之间，再控制第二驱动装置6将卡瓦对扣机构转动到抽油杆卡瓦的上方，进行上扣作业。

当上扣完成后，控制器控制第二驱动装置6反转，将卡瓦对扣机构转动到抽油杆卡瓦的侧上方，再控制第一驱动装置12分离第一承载体5和第二承载体9，将抽油杆3下放。

当需要进行卸扣操作时，控制器只需控制第一驱动装置12即可，方法上扣时相同。

在上述的所有实施例中，第一驱动装置12和第二驱动装置6均可以使用气缸或液压缸。当然，也不仅仅局限于使用气缸或液压缸进行驱动，还可以是其他的驱动装置，如还可以是电机进行驱动，只需对第一传动机构和第二传动机构进行相应调整，能够实现本发明中的功能即可。

本发明还提供了一种抽油杆3起下装置，其包括修井吊卡18、抽油杆吊卡19和上述的抽油杆卡瓦20；修井吊卡18与抽油杆吊卡19的一端软连接，抽油杆吊卡19的另一端与抽油杆卡瓦20连接。

先将抽油杆卡瓦20将抽油杆3卡住后，利用修井吊卡18和抽油杆吊卡19将抽油杆3吊起，同时打开抽油杆卡瓦20，当抽油杆3完全吊起后，闭合抽油杆卡瓦20的第一承载体5和第二承载体9，将下一节的抽油杆3卡住。此时，进行卸扣操作，卸扣完成后，通过转动修井吊卡18带动抽油杆吊卡19转动，将抽油杆3倾倒放置在指定位置后，再由修井吊卡18带动抽油杆吊卡19回到抽油杆卡瓦20上方，利用抽油杆卡瓦20的承载定位板4，实现抽油杆吊卡19与抽油杆卡瓦20的定位连接。

本发明提供的抽油杆卡瓦，在基座8上设置轨道7，将第一承载体5和第二承载体9均设置在轨道7上，利用第一驱动装置12同时驱动第一承载体5和第二承载体9在轨道7上做相对或相向滑动，进而实现第二承载体9与第一承载体5的闭合和打开，避免了人工操作，提高了效率，降低了劳动强度，也提高了抽油杆卡瓦在使用时的安全性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。