专利名称：多功能微压痕气动卡瓦的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油、天然气钻井、完井及修井起、下钻杆、钻铤和下放套管、油管的井口快速夹紧装置，特别涉及一种以压缩空气为动力的多功能微压痕气动卡瓦。
背景技术：
现有石油(或地质)钻井起下钻作业时，大都采用双吊卡作业或单吊卡加手提式卡瓦作业方式，均存在工人劳动强度大，工作效率低，安全性能差等问题；特别是双吊卡作业方式容易造成单吊环起钻引发的重大工程和人身事故等问题，而手提式钻杆卡瓦虽可稍微提高工作效率，但自身重量较大，一般在60-80公斤左右，工人劳动强度大，钻台上要配备多人轮班，劳动强度特别大。现有的气动卡瓦虽然设置有刮泥盘，但都为上置式，在起下钻时虽然能将泥浆刮除，但所刮除泥浆大部分滞留在卡瓦体内部，经多次作业后，会出现导向杆和连杆及铰链锈蚀，动力缸上行时不灵敏，卡瓦体不能完全打开，出现钻杆接头与卡瓦体碰撞或卡瓦体卡住钻杆，造成卡瓦体损坏。部分泥浆溅落在牙板表面齿槽内，不能完全咬住钻杆，引起事故。现有转盘卡瓦、吊钳中的牙板齿形均为虎齿或锯齿的形状，然后进行渗碳淬火，由于牙板齿部的表面硬度高且锋利，容易咬伤所卡持的管柱，尤其是对套管、油管的伤害较大，直接影响了套管、油管的使用寿命。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多功能微压痕气动卡瓦，该卡瓦具有刮泥、扶正、快速夹紧的功能。本实用新型采用的技术方案是多功能微压痕气动卡瓦，包括壳体、动力缸、气控部件、支撑盘、导向杆和扶正环；所述动力缸置于壳体内部，所述动力缸的活塞杆与导向杆均固定在支撑盘上，所述气控部件的气路座及配套的接头固定于壳体上，所述气控部件的内置集成气路与动力缸相连，所述扶正环安装在壳体下部；所述壳体是由左右壳体组成的封闭式结构，所述封闭式的壳体内形成有圆锥台形的腔体，所述腔体内对称安装有四只卡瓦体，所述每只卡瓦体的背面均与腔体的圆锥面相配合，所述四只卡瓦体分别通过连杆与支撑盘连接，所述每只卡瓦体上均装有微压痕牙板。所述左右壳体通过铰链销连接成为一个整体。所述动力缸为两个。所述左右壳体的下部装有刮泥盘。本实用新型具有以下优点结构轻巧、安装方便、操作简单、降低劳动强度、提高工作效率、对(油)套管损伤很小，延长其使用寿命。
[0012]图1 :为本实用新型的结构示意图。图2 :为本实用新型的结构俯视图。图3 :为本实用新型的牙板示意图。其中1、壳体，2、卡瓦体，3、动力缸，4、气控部件，，5、支撑盘，6、连杆，7、导向杆，8、微压痕牙板，9、扶正环，10、刮泥板。
具体实施方式
为了使本实用新型更容易被理解，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做更详细的说明。参阅图1、图2和图3，多功能微压痕气动卡瓦，包括壳体1、卡瓦体2、两个动力缸3、气控部件4、支撑盘5、连杆6、导向杆7、微压痕牙板8、扶正环9和刮泥盘10,左右壳体由铰链销连接成为一个整体，动力缸置于壳体I内部，气控部件4的气路座及配套的接头固定于壳体I上，气控部件4的内置集成气路与动力缸3相连,动力缸3的活塞杆与导向杆7均固定在支撑盘5上，扶正环9安装在壳体I下部；封闭的壳体I内部形成一圆锥台形的腔体，在壳体I内的圆锥台形腔体内对称安装有四只卡瓦体2，每只卡瓦体2的背面均与腔体的圆锥面相配合，两个动力缸3的活塞杆端部均与支撑盘5连接，四只卡瓦体2均通过连杆6与支撑盘5连接；在壳体I下部安装有刮泥盘10，能有效刮除泥浆，保证钻井作业及井口的清洁。另外为了提高(油)套管使用寿命，在每只卡瓦体2上均装有微压痕牙板8。使用时，司钻操作阀门进气，通过气控部件4从动力缸3的底部进气，活塞杆上行，活塞杆及导向杆7推动支撑盘5带动连杆6和卡瓦体2上行，卡瓦体2沿壳体I内圆锥面快速上升及张开，让出钻杆通道，钻杆提升，同时刮泥盘10开始工作，将钻杆上粘附的泥浆刮入井口 ；反之司钻操作阀门反向进气，活塞下行，经活塞杆及导向杆7拉动支撑盘5下行，卡瓦体2自重沿壳体I圆弧锥面下行，直到抱合卡紧钻杆为止；扶正环9的作用是当钻杆偏斜井口时，避免钻杆直接磨损壳体I或避免磕碰卡瓦体2上的微压痕牙板8。下钻作业时卡瓦工作过程与起钻作业时基本相同，当使用不同尺寸的钻杆时，只需拆除连杆6上的螺栓，把卡瓦体2与牙板整体拿开，换为与钻杆相匹配的另一套卡瓦体并拧紧四颗螺栓即可。本实用新型适用于各种类型的钻机转盘，通过快速更换卡瓦体，可卡持3 1/2"、5"、5 1/2"的钻杆，5" -1"套管和油管；具有结构轻巧、安装方便、操作简单、降低劳动强度、提高工作效率、对(油)套管损伤很小，延长使用寿命。
权利要求1.多功能微压痕气动卡瓦，包括壳体、动力缸、气控部件、支撑盘、导向杆和扶正环；所述动力缸置于壳体内部，所述动力缸的活塞杆与导向杆均固定在支撑盘上，所述气控部件的气路座及配套的接头固定于壳体上，所述气控部件的内置集成气路与动力缸相连，所述扶正环安装在壳体下部；其特征在于所述壳体是由左右壳体组成的封闭式结构，所述封闭式的壳体内形成有圆锥台形的腔体，所述腔体内对称安装有四只卡瓦体，所述每只卡瓦体的背面均与腔体的圆锥面相配合，所述四只卡瓦体分别通过连杆与支撑盘连接，所述每只卡瓦体上均装有微压痕牙板。
2.根据权利要求1所述的多功能微压痕气动卡瓦，其特征在于所述左右壳体通过铰链销连接成为一个整体。
3.根据权利要求1所述的多功能微压痕气动卡瓦，其特征在于所述动力缸为两个。
4.根据权利要求1或2所述的多功能微压痕气动卡瓦，其特征在于所述左右壳体的下部装有刮泥盘。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能微压痕气动卡瓦，包括壳体、动力缸、气控部件、支撑盘、导向杆和扶正环；所述动力缸置于壳体内部，所述动力缸的活塞杆与导向杆均固定在支撑盘上，所述气控部件的内置集成气路与动力缸相连，所述扶正环安装在壳体下部；其特征在于所述壳体是由左右壳体组成的封闭式结构，所述封闭式的壳体内形成有圆锥台形的腔体，所述腔体内对称安装有四只卡瓦体，所述每只卡瓦体的背面均与腔体的圆锥面相配合，所述四只卡瓦体分别通过连杆与支撑盘连接，所述每只卡瓦体上均装有微压痕牙板。本实用新型具有以下优点结构轻巧、安装方便、操作简单、降低劳动强度、提高工作效率、对(油)套管损伤很小，延长其使用寿命。
文档编号E21B19/10GK202832291SQ20122052874
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者徐向成, 汤杰兵 申请人:江苏中石机械有限公司