石油钻杆安全接头的制作方法

本技术涉及石油钻杆用具，尤其涉及石油钻杆安全接头。

背景技术：

1、石油钻井安全接头是石油钻头在井下钻进特殊地层时或特种作业时连接在钻杆柱最下部，用来保护上部钻杆的一种接头，现有的石油钻井安全接头设计比较传统，公接头和母接头用宽锯齿螺纹连结，分离的稳定性不够，工作过程中常常发生故障，并且公接头与母接头采用宽锯齿螺纹连接，其连接处的接触面一般采用“o”形密封圈进行密封，隔绝接头外的泥浆，防止宽锯齿螺纹遭受泥浆的冲蚀，这种密封方式的密封性有待提高，为此申请号：cn201922401161.2公开了一种石油钻杆安全接头，针对目前公接头与母接头连接处一般用密封圈密封，密封性较差；该接头的公接头和母接头上分别设有相互配合的插块及插槽，插块和插槽上分别设有两个相互配合的第一连接孔和第二连接孔，插块内对应位置设有可使推杆进入第一连接孔和第二连接孔的推杆电机，公接头与母接头连接的端面分别设有至少两层相互啮合的密封齿，相邻两层密封齿之间设有分别设于公接头端面和母接头端面且相互配合的密封条和密封槽，采用密封条及供密封条插入的密封槽作为密封结构，增加了公接头与母接头的接触面积，增强密封性，而两层相互配合的密封齿进一步增加公接头与母接头连接处的接触面积，增强密封性，在发生卡钻、埋钻事故时，可以远程遥控推杆电机让推杆退出第一连接孔和第二连接孔，便可立即让公接头和母接头分开，于是分开钻头和钻杆，将全部钻杆提出地面，以便进一步处理事故；

2、上述专利中公接头与母接头通过两个推杆电机与第一连接孔和第二连接孔卡装固定，在拆分时，需要驱动两个推杆电机启动解除固定，在拆分时同步性较差，存在一个推杆电机退出，另一个推杆电机仍然卡住的风险，进而影响后续的分离；另外在分离时，利用人员向上的拖拽力实现分离的方式，容易出现分离不及时的现象，综合上述情况，因此我们提出了石油钻杆安全接头。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的石油钻杆安全接头。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、石油钻杆安全接头，包括安装在钻头和钻杆之间的安全接头主体，所述安全接头主体包括固定连接在钻杆左端的第一连接头和固定连接在钻头右端的第二连接头，所述第一连接头的左侧与第二连接头之间安装有密封机构，通过密封机构实现第一连接头和第二连接头之间的密封连接，第一连接头的左侧固定连接有插固块，第二连接头的右侧开设有矩形槽，插固块活动插装在矩形槽内，通过插固块和矩形槽相配合，对第一连接头和第二连接头进行定位，密封机构套设在插固块上，插固块的左侧安装有推动机构，通过推动机构对第二连接头进行推动，矩形槽的顶部内壁和底部内壁上均开设有卡槽，卡槽内活动卡装有弹性卡装机构，通过卡槽和弹性卡装机构相配合，可实现第二连接头和插固块之间的固定，插固块的顶部开设有矩形孔，两个弹性卡装机构相互靠近的一侧均延伸至矩形孔内，两个弹性卡装机构之间固定连接有同一个联动机构，联动机构用于驱动两个弹性卡装机构同步移动，插固块的右侧开设有安装槽，联动机构的右侧延伸至安装槽内，安装槽的左侧内壁上嵌装固定有第一多级电动伸缩杆，第一多级电动伸缩杆的输出轴右端与联动机构固定连接，第一多级电动伸缩杆用于驱动联动机构横向移动，安装槽的前侧内壁和后侧内壁之间固定连接有与联动机构相配合的轻触开关，轻触开关与推动机构电性连接，轻触开关用于触发推动机构的开启。

4、优选的，所述密封机构包括密封套，密封套的右侧与第一连接头左侧粘接固定，密封套的左侧与第二连接头的右侧活动接触，第二连接头的右侧开设有环形槽，第一连接头的左侧粘接固定有位于密封套内的密封圈，密封圈活动套设在环形槽内，密封圈套设在插固块上，通过密封圈和密封套相配合，实现第一连接头和第二连接头之间的密封。

5、优选的，所述推动机构包括推杆，插固块的左侧开设有第一槽，推杆活动套设在第一槽内，第一槽的右侧内壁上嵌装固定有第二多级电动伸缩杆，第二多级电动伸缩杆的输出轴左端与推杆的右侧固定连接，第二多级电动伸缩杆用于驱动推杆横向移动对第二连接头进行挤压，第二多级电动伸缩杆与轻触开关电性连接，轻触开关用于触发第二多级电动伸缩杆开启。

6、优选的，所述弹性卡装机构包括活动卡装在卡槽内的卡块，通过卡槽和卡块相配合，实现第二连接头和插固块之间的连接，两个卡块相互靠近的一侧均延伸至矩形孔内，两个卡块均滑动套设在矩形孔内，矩形孔的两侧内壁之间固定连接有支撑环，两个支撑环相互远离的一侧分别与两个卡块相互靠近的一侧之间固定连接有两个弹簧，弹簧的设置，能够在其处于压缩状态放松拉力时，驱动卡块移动。

7、优选的，所述联动机构包括两个拉绳，两个拉绳相互远离的一端分别与两个卡块相互靠近的一侧固定连接，支撑环的前侧内壁和后侧内壁之间转动安装有定滑轮，两个支撑环之间设有同一个移动杆，两个拉绳相互靠近的一端分别绕过对应的定滑轮左侧并与移动杆外侧固定连接，定滑轮对对应的拉绳起到导向的效果，移动杆的右端延伸至安装槽内并固定连接有竖杆，竖杆滑动安装在安装槽的顶部内壁和底部内壁之间，第一多级电动伸缩杆的输出轴右端与竖杆的左侧底部固定连接，第一多级电动伸缩杆用于驱动竖杆横向移动，轻触开关位于竖杆的右侧并与竖杆相配合。

8、优选的，所述第一多级电动伸缩杆的前侧固定并电性连接有无线遥控开关，无线遥控开关匹配设置有外部遥控器，无线遥控开关和外部遥控器相配合，能够实现远程操控的效果。

9、优选的，所述第一连接头的左侧嵌装固定有蓄电池，蓄电池与第一多级电动伸缩杆、第二多级电动伸缩杆和轻触开关电性连接，蓄电池为第一多级电动伸缩杆、第二多级电动伸缩杆和轻触开关进行供电。

10、与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1、通过第一多级电动伸缩杆、插固块、卡槽、矩形槽、联动机构和弹性卡装机构相配合，能够驱动两个卡块同步移动解除插固块和第二连接头之间的固定，可有效的避免一个移出另一个卡住的情况，方便后续的快速分离工作；

12、2、通过密封机构的设置，能够实现第一连接头和第二连接头之间连接的密封稳定性；

13、3、通过推动机构和轻触开关相配合，能够在解除插固块和第二连接头之间的固定时，通过电驱动挤压的方式，快速实现第一连接头和第二连接头之间的分离，提高分离及时性，可有效的避免因分离不及时对钻杆造成影响；

14、本实用新型通过一系列机构的设置，能够通过一个第一多级电动伸缩杆驱动两个卡块同步移动解除插固块和第二连接头之间的固定，可有效的避免一个移出另一个卡住的情况，方便后续的快速分离工作，且能够在分离后通过自动挤压的方式，有效快速的实现第一连接头和第二连接头的及时自动分离，降低因分离不及时对钻杆造成的影响。

技术特征：

1.石油钻杆安全接头，包括安装在钻头(101)和钻杆(100)之间的安全接头主体，所述安全接头主体包括固定连接在钻杆(100)左端的第一连接头(102)和固定连接在钻头(101)右端的第二连接头(103)，其特征在于，所述第一连接头(102)的左侧与第二连接头(103)之间安装有密封机构，第一连接头(102)的左侧固定连接有插固块(104)，第二连接头(103)的右侧开设有矩形槽(105)，插固块(104)活动插装在矩形槽(105)内，密封机构套设在插固块(104)上，插固块(104)的左侧安装有推动机构，矩形槽(105)的顶部内壁和底部内壁上均开设有卡槽(5)，卡槽(5)内活动卡装有弹性卡装机构，插固块(104)的顶部开设有矩形孔(9)，两个弹性卡装机构相互靠近的一侧均延伸至矩形孔(9)内，两个弹性卡装机构之间固定连接有同一个联动机构，插固块(104)的右侧开设有安装槽(8)，联动机构的右侧延伸至安装槽(8)内，安装槽(8)的左侧内壁上嵌装固定有第一多级电动伸缩杆(15)，第一多级电动伸缩杆(15)的输出轴右端与联动机构固定连接，安装槽(8)的前侧内壁和后侧内壁之间固定连接有与联动机构相配合的轻触开关(14)，轻触开关(14)与推动机构电性连接。

2.根据权利要求1所述的石油钻杆安全接头，其特征在于，所述密封机构包括密封套(1)，密封套(1)的右侧与第一连接头(102)左侧粘接固定，密封套(1)的左侧与第二连接头(103)的右侧活动接触，第二连接头(103)的右侧开设有环形槽，第一连接头(102)的左侧粘接固定有位于密封套(1)内的密封圈，密封圈活动套设在环形槽内，密封圈套设在插固块(104)上。

3.根据权利要求2所述的石油钻杆安全接头，其特征在于，所述推动机构包括推杆(3)，插固块(104)的左侧开设有第一槽(2)，推杆(3)活动套设在第一槽(2)内，第一槽(2)的右侧内壁上嵌装固定有第二多级电动伸缩杆(4)，第二多级电动伸缩杆(4)的输出轴左端与推杆(3)的右侧固定连接，第二多级电动伸缩杆(4)与轻触开关(14)电性连接。

4.根据权利要求3所述的石油钻杆安全接头，其特征在于，所述弹性卡装机构包括活动卡装在卡槽(5)内的卡块(6)，两个卡块(6)相互靠近的一侧均延伸至矩形孔(9)内，两个卡块(6)均滑动套设在矩形孔(9)内，矩形孔(9)的两侧内壁之间固定连接有支撑环(10)，两个支撑环(10)相互远离的一侧分别与两个卡块(6)相互靠近的一侧之间固定连接有两个弹簧(7)。

5.根据权利要求4所述的石油钻杆安全接头，其特征在于，所述联动机构包括两个拉绳(11)，两个拉绳(11)相互远离的一端分别与两个卡块(6)相互靠近的一侧固定连接，支撑环(10)的前侧内壁和后侧内壁之间转动安装有定滑轮(16)，两个支撑环(10)之间设有同一个移动杆(12)，两个拉绳(11)相互靠近的一端分别绕过对应的定滑轮(16)左侧并与移动杆(12)外侧固定连接，移动杆(12)的右端延伸至安装槽(8)内并固定连接有竖杆(13)，竖杆(13)滑动安装在安装槽(8)的顶部内壁和底部内壁之间，第一多级电动伸缩杆(15)的输出轴右端与竖杆(13)的左侧底部固定连接，轻触开关(14)位于竖杆(13)的右侧并与竖杆(13)相配合。

6.根据权利要求1所述的石油钻杆安全接头，其特征在于，所述第一多级电动伸缩杆(15)的前侧固定并电性连接有无线遥控开关(17)，无线遥控开关(17)匹配设置有外部遥控器。

7.根据权利要求3所述的石油钻杆安全接头，其特征在于，所述第一连接头(102)的左侧嵌装固定有蓄电池，蓄电池与第一多级电动伸缩杆(15)、第二多级电动伸缩杆(4)和轻触开关(14)电性连接。

技术总结
本技术公开了石油钻杆安全接头，包括安装在钻头和钻杆之间的安全接头主体，所述安全接头主体包括固定连接在钻杆左端的第一连接头和固定连接在钻头右端的第二连接头，所述第一连接头的左侧与第二连接头之间安装有密封机构，通过密封机构实现第一连接头和第二连接头之间的密封连接。本技术通过一系列机构的设置，能够通过一个第一多级电动伸缩杆驱动两个卡块同步移动解除插固块和第二连接头之间的固定，可有效的避免一个移出另一个卡住的情况，方便后续的快速分离工作，且能够在分离后通过自动挤压的方式，有效快速的实现第一连接头和第二连接头的及时自动分离，降低因分离不及时对钻杆造成的影响。

技术研发人员：刘昌茂,唐彬,王俊浩,孙金美,姚亚林,郝强
受保护的技术使用者：刘昌茂
技术研发日：20230906
技术公布日：2024/4/29