专利名称：一种光杆转动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光杆转动装置，属于机械制造技术领域。
背景技术：
目前，在石油开采技术领域，抽油机井光杆对扣及打捞抽油杆中需要对光杆进行 转动操作，通常所使用的转动装置为管钳，但是随着光杆扭距的逐渐增大，容易发生光杆 反弹造成打滑从管钳上脱落或者造成光杆反弹致使管钳随之转动，从而容易引起人员的伤 亡，因此在操作过程中存在着极大的安全隐患，而且操作耗时费力，往往需要耗费大量的体 力。针对上述问题目前还没有一个较好的解决方案。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种光杆转动装置，提高光杆转动的操作安全性。为了实现以上目的，本实用新型的光杆转动装置所采用的技术方案是一种光杆 转动装置，该装置包括受驱动力驱动而转动的壳体，壳体内设有容光杆穿插的卡瓦腔，所述 卡瓦腔内装配有至少两个沿圆周分布的卡瓦，每个卡瓦朝向卡瓦腔中心的端面上设有用于 和光杆周面配合的缺口，所有卡瓦的缺口围合成光杆夹孔；所述卡瓦腔的腔壁上设有与各 卡瓦分别对应的两段以上的夹紧面，所述各卡瓦朝向卡瓦腔腔壁的侧壁上设有与所述的各 夹紧面对应的被夹紧面，所述各段夹紧面、被夹紧面的壁面走向沿驱动壳体转动的方向具 有与光杆夹孔的中心距逐渐增大的趋势，相对应的一对夹紧面与被夹紧面之间设有间隙、 且夹紧面与夹孔中心的最小距离小于被夹紧面与夹孔中心的最大距离。所述的夹紧面和/或被夹紧面为连续的曲面。所述的卡瓦腔的腔壁上的多个夹紧面是等分一个圆周的弧面；所述卡瓦上的被卡 紧面为等分一个圆周的弧面。所述壳体侧面开设有与卡瓦腔相通的用于光杆径向移入的侧开口。所述壳体底部设有托持卡瓦的底板，卡瓦腔的顶部可拆卸固连有卡瓦罩。所述卡瓦缺口与光杆对应的端面上设有摩擦齿。所述壳体外周固连有转动手轮。所述转动手轮上设有供光杆径向移入的手轮开口。所述手轮开口处设有开口保护件。本实用新型的光杆转动装置，能够对光杆具有单向卡紧、反向松弛的作用。当该装 置的壳体正向(即夹紧面与夹孔中心离递增的方向)转动时，卡瓦腔腔壁上的夹紧面与夹 孔中心离较小的部分逐渐靠近对应卡瓦的被夹紧面，夹紧面与被夹紧面之间的间隙逐渐减 小，直到相互接触，此时在施加于壳体上扭力的作用下，卡瓦腔腔壁上的夹紧面对相应卡瓦 具有夹紧力，各卡瓦向中心聚拢，使得夹孔变形卡紧光杆，从而使光杆随装置的转动一同转 动；当发生光杆反弹时，卡瓦复位使光杆在夹孔中打滑，使得光杆转动装置不会随着光杆的 反弹而反向转动，而且光杆被牢牢的卡装在卡瓦腔中，不会造成光杆从转动装置上脱落，因
3此大大提高了光杆转动操作的安全性。 另外，设在卡瓦缺口侧壁上的摩擦齿能够提高夹孔对光杆的卡紧作用；设在卡瓦 腔底部的底板和顶部的卡瓦罩能够对卡瓦腔中的卡瓦起到保护的作用，而且卡瓦罩的可拆 卸结构能够方便单向卡紧机构的拆卸和安装；光杆转动装置的操作手柄为转动手轮，操作 时方便双手同时进行转动操作，必要时可以多人同时进行转动操作，提高了光杆转动装置 的操作性，即使发生光杆转动装置随光杆反弹一同转动的极端情况，转动手轮的转动也不 会对操作人员造成太大的伤害，进一步提高了光杆转动操作的安全性。
[0015]图1为本实用新型的单向卡紧机构的示意图(未安装卡瓦罩)[0016]图2为图1的A-A截面视图(不含光杆)；[0017]图3为卡瓦罩的示意图图；[0018]图4为图3的B-B截面视图；[0019]图5为壳体的示意图；[0020]图6为图5中C-C截面视图；[0021]图7为卡瓦的示意图；[0022]图8为本实用新型的光杆转动装置的示意图；[0023]图9为本实用新型的使用示意图；[0024]图10为本实用新型实施例2的示意图。
具体实施方式
实施例1如图1-8所示，本实施例的光杆转动装置，包括受驱动力驱动而转动的壳体3，壳 体3内设有容光杆21穿插的卡瓦腔10，卡瓦腔10为由两个以卡瓦腔中心相互径向错位的 半圆形腔体构成，在每个半圆形腔体内分别装配有与之对应的半圆形卡瓦4，且每个半圆形 卡瓦4外周的半圆弧面11与对应的半圆弧形腔壁面12之间设有间隙；半圆形卡瓦4朝向 卡瓦腔10中心的端面上设有用于和光杆21周面配合的缺口 7，该缺口 7为偏离半圆形卡瓦 4圆心轴线的半圆形缺口，所述两个半圆形卡瓦4上的缺口 7围合成光杆夹孔15，在缺口 7 与光杆21对应的端面上设有摩擦齿8 ；由于半圆形卡瓦4及半圆形卡瓦腔均为相互径向错 位设置，因此半圆形卡瓦4外周的半圆弧面11及半圆形腔体的半圆弧形腔壁面12具有与 光杆夹孔15的中心距逐渐增大的趋势；图1中26为半圆弧形腔壁面12与光杆夹孔15中 心的最小距离，25为半圆弧面11与光杆夹孔15中心的最大距离，每个半圆弧形腔壁面12 的最小距离26均小于与之对应的半圆弧面11的最大距离25 ；所述壳体3侧面开设有与卡 瓦腔10相通的用于光杆21径向移入的侧开口 5，壳体3的底部设有用于托持卡瓦的底板 16，壳体3的顶部螺纹连接有卡瓦罩1，图2中9为阳螺纹，图4中14为与阳螺纹9配合的 阴螺纹，卡瓦罩1上开设有光杆入口 2 ；所述壳体3外周通过连接杆20固连有转动手轮17， 在转动手轮17设有供光杆21径向移入的手轮开口 22，手轮开口处设有开口保护件，该开口 保护件为套装在转动手轮17上的滑动销18，该滑动销18通过销钉23固定。本实施例中的 夹紧面为卡瓦腔10的半圆弧形腔壁面12，被夹紧面为半圆形卡瓦4的半圆弧面11。[0027]本实用新型单向卡紧机构的安装过程如下首先将光杆21通过壳体3上的侧开口 5径向移入卡瓦腔10中，然后将一对半圆形卡瓦4嵌装在壳体3的卡瓦腔10内，最后将光 杆21径向移入卡瓦罩1的光杆入口 2中，并与壳体3顶部旋紧固定，将光杆牢牢的卡装在 卡瓦腔10中。如图1-9所示，本实用新型的光杆转动装置在使用时，通过转动手轮17对壳体3 进行转动，当正向转动时，即图1中箭头所指的方向转动，随着壳体3的转动，每个半圆弧形 腔壁面12与对应的半圆弧面11之间的间隙逐渐减小至相互接触，如图9中24所指位置， 半圆弧形腔壁面12对相应的半圆形卡瓦4具有挤压作用，如图9中箭头所指方向为挤压方 向，使得两半圆形卡瓦4相互靠拢卡紧光杆21，并且设置在缺口 7侧壁上的摩擦齿8能够牢 牢的卡住光杆21，使其随光杆21光杆转动装置一同转动；当光杆转动装置反向转动释放扭 力时，两半圆形卡瓦4相互张开变得松弛，不再卡紧光杆21，使光杆21打滑不再随光杆转动 装置一起转动，因此即使发生光杆反弹，也不会使光杆转动装置随之转动，而且光杆被牢牢 的卡装在卡瓦腔10中，不会造成光杆脱落的问题，大大提高了光杆转动操作的安全性。实施例2如图10所示，本实施例的光杆转动装置同实施例1，区别在于卡瓦腔由四个四分 之一圆腔体沿圆周分布且相互错开构成，在四分之一圆腔体中对应装配有四分之一圆卡瓦 30，相应的缺口为四分之一圆缺口 ；四分之一圆卡瓦30的外周为四分之一圆弧面31，四分 之一圆腔体的腔壁为四分之一圆弧腔壁面32，四分之一圆弧腔壁面32与对应的四分之一 圆弧面31之间设有间隙；图10中33为四分之一圆弧腔壁面32与光杆夹孔中心的最小距 离，34为四分之一圆弧面31与光杆夹孔中心的最大距离，每个四分之一圆弧腔壁面32的最 小距离33均小于相应四分之一圆弧面31的最大距离。本实施例的光杆转动装置的安装方 法同实施例1。本实施例的光杆转动装置的使用原理同实施例1，图中箭头所指的方向为转 动卡紧方向，区别在于光杆转动装置是由四个四分之一圆卡瓦30对光杆起到夹紧的作用， 使得光杆的受力更加均勻。本实用新型的实施例仅用以说明而非限定本实用新型的技术方案，所述卡瓦腔的 两个半圆形腔体的错位方向可以相互替换，随之半圆形卡瓦的错位方向及装置正向卡紧方 向也会发生相应的变化，这是本领域技术人员显而易见的等同替换，应当落入本实用新型 的保护范围；本实用新型的光杆转动装置转动手轮上的开口保护件，可以采用转动装配在 开口处转动手轮上的弹性复位块，或者采用套装在转动手轮上的滑动销等结构，凡是采用 用于保护人手免于伤害的任何开口保护件，均落入本实用新型的保护范围。
权利要求一种光杆转动装置，其特征在于该装置包括受驱动力驱动而转动的壳体，壳体内设有容光杆穿插的卡瓦腔，所述卡瓦腔内装配有至少两个沿圆周分布的卡瓦，每个卡瓦朝向卡瓦腔中心的端面上设有用于和光杆周面配合的缺口，所有卡瓦的缺口围合成光杆夹孔；所述卡瓦腔的腔壁上设有与各卡瓦分别对应的两段以上的夹紧面，所述各卡瓦朝向卡瓦腔腔壁的侧壁上设有与所述的各夹紧面对应的被夹紧面，所述各段夹紧面、被夹紧面的壁面走向沿驱动壳体转动的方向具有与光杆夹孔的中心距逐渐增大的趋势，相对应的一对夹紧面与被夹紧面之间设有间隙、且夹紧面与夹孔中心的最小距离小于被夹紧面与夹孔中心的最大距离。
2.根据权利要求1所述的光杆转动装置，其特征在于所述的夹紧面和/或被夹紧面 为连续的曲面。
3.根据权利要求1所述的光杆转动装置，其特征在于所述的卡瓦腔的腔壁上的多个 夹紧面是等分一个圆周的弧面；所述卡瓦上的被卡紧面为等分一个圆周的弧面。
4.根据权利要求1所述的光杆转动装置，其特征在于所述壳体侧面开设有与卡瓦腔 相通的用于光杆径向移入的侧开口。
5.根据权利要求1所述的光杆转动装置，其特征在于所述壳体底部设有托持卡瓦的 底板，卡瓦腔的顶部可拆卸固连有卡瓦罩。
6.根据权利要求1所述的光杆转动装置，其特征在于所述卡瓦缺口与光杆对应的端 面上设有摩擦齿。
7.根据权利要求1所述的光杆转动装置，其特征在于所述壳体外周固连有转动手轮。
8.根据权利要求6所述的光杆转动装置，其特征在于所述转动手轮上设有供光杆径 向移入的手轮开口。
9.根据权利要求6所述的光杆转动装置，其特征在于所述手轮开口处设有开口保护件。
专利摘要本实用新型公开了一种光杆转动装置，该装置包括受驱动力驱动而转动的壳体，壳体内设有容光杆穿插的卡瓦腔，所述卡瓦腔内装配有至少两个沿圆周分布的卡瓦，每个卡瓦朝向卡瓦腔中心的端面上设有用于和光杆周面配合的缺口，所有卡瓦的缺口围合成光杆夹孔；所述卡瓦腔的腔壁上设有与各卡瓦分别对应的两段以上的夹紧面，所述各卡瓦朝向卡瓦腔腔壁的侧壁上设有与所述的各夹紧面对应的被夹紧面，相对应的一对夹紧面与被夹紧面之间设有间隙、且夹紧面与夹孔中心的最小距离小于被夹紧面与夹孔中心的最大距离。本发明的光杆转动装置对光杆具有单向转动卡紧作用，能够防止光杆反弹对人员造成的损害，提高光杆转动的安全性。
文档编号E21B19/00GK201695965SQ20102030199
公开日2011年1月5日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者丁波, 宋俊玲, 景天豪, 李德儒, 沈和平, 高云平 申请人:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司河南油田分公司第二采油厂