一种承压切割管柱装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油田现场作业工具，具体涉及一种承压切割管柱装置。
【背景技术】
[0002]在高压油、气、水井钻修井过程中，由于受到井内管柱工具的状况、井内高压、井口防喷设备限制，井内的部分管柱和工具无法在带压的情况下按正常的作业工序一一卸扣起出，须采取切割的方式分段起出。目前现有的机械式内割刀、机械式外割刀、水力式外割刀、聚能(爆炸)切割工具及切割工艺无法满足带压的情况下上述起管柱的要求。
【实用新型内容】
[0003]针对以上不足，本实用新型提供一种承压切割管柱装置，实现在带压的情况下对井内不同状况的管柱、工具串进行切割。
[0004]本实用新型的技术方案:一种承压切割管柱装置，包括壳体、切割刀具、液压驱动头和手动操纵杆，其中壳体的上下两端通过上法兰、下法兰与井口四通及防喷器组配合连接并形成密封空间；壳体的侧面设有盲板法兰和端部法兰，与液压驱动头一体连接的传动轴伸入端部法兰的内部后通过传动头、液动传动杆与切割刀具驱动连接，所述液压驱动头通过液压管线快速接头与外部液压系统连接；所述手动操纵杆又包括手轮、手动传动杆和丝杠三部分，其中手动传动杆和丝杠之间采用固定连接，手轮的转轴伸入端部法兰的内部后通过手动传动杆、丝杠直接或间接与切割刀具连接，进而控制切割刀具的前后移动。在丝杠的两个端部各设有一个限位器。
[0005]所述传动轴与切割刀具之间驱动连接的具体结构为:切割刀具安装在传动头的一端，传动头的另一端设计成凹六方连接孔I，该凹六方连接孔I与液动传动杆一端的凸六方接头I间隙配合；液动传动杆的另一端设计成凹六方连接孔II，该凹六方连接孔II与传动轴端部设计的凸六方接头II间隙配合。
[0006]所述手轮与手动传动杆之间的连接结构为:手动传动杆的端部设计成凹六方连接孔III，该凹六方连接孔III与手轮端部设计的凸六方接头III间隙配合。
[0007]所述液动传动杆和手动传动杆分别通过轴承固定在传动杆支架上，传动杆支架与端部法兰内壁设有的上下轨道固定连接；所述传动头通过轴承固定在活动支架上，活动支架与端部法兰内壁设有的上下轨道滑动连接。
[0008]所述切割刀具为磨铣钻头或圆盘切割片，当切割刀具为磨铣钻头时，磨铣钻头直接安装在传动头上；当切割刀具为圆盘切割片时，圆盘切割片的中心带有转轴，转轴通过两个轴承安装在切割支架上，切割支架焊接在活动支架上，转轴和传动头之间通过齿轮啮合传动。
[0009]在本实用新型提供的技术方案中，液压驱动头驱动磨铣钻头转动，操纵杆控制磨铣钻头前后移动，实现了带压的情况下在井口附近对井内管柱进行切割，切割断面整齐，切割速度快，可以配合带压作业设备在带压的情况下完成分段切割起管柱作业，并同时具有以下优点:
[0010](I)传动头与液动传动杆之间、液动传动杆与传动轴之间以及手动传动杆与手轮之间，由于采用凹六方连接孔和凸六方接头进行连接，不仅可以保证传动连接牢靠、稳定，而且还可以沿着纵向实现相对滑动，方便改变切割刀具的位置；
[0011](2)通过增加传动杆支架、活动支架以及轨道等部件，可促使并保证切割刀具在前进和后退过程中的稳定性；
[0012](3)操纵杆上设有限位器，可以控切割刀具在安全范围内移动切割；
[0013](4)可以根据切割需要灵活切换刀具，提高了本实用新型的通用性，灵活、高效。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型实施例一的整体结构示意图。
[0015]图2是本实用新型实施例一中传动轴与切割刀具之间的连接结构示意图。
[0016]图3是本实用新型实施例一中手轮与手动传动杆之间的连接结构示意图。
[0017]图4是本实用新型实施例一中轨道的结构示意图。
[0018]图5是本实用新型实施例一中传动杆支架的结构示意图。
[0019]图6是本实用新型实施例一中活动支架的结构示意图。
[0020]图7是本实用新型实施例二的整体结构示意图。
[0021]图8是本实用新型实施例二中圆盘切割片与传动头的连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]实施例一
[0023]如图1所示，一种承压切割管柱装置，包括壳体1、切割刀具、液压驱动头13和手动操纵杆，所述切割刀具为磨铣钻头4，磨铣钻头4直接安装在传动头6上。壳体I的上下两端通过上法兰2、下法兰18与井口四通及防喷器组配合连接并形成密封空间，能够承受井内高压，防止井内液、气泄漏；壳体I的侧面设有盲板法兰28和端部法兰11，与液压驱动头13 —体连接的传动轴10伸入端部法兰11的内部后通过传动头6、液动传动杆8与切割刀具4驱动连接，所述液压驱动头13通过液压管线快速接头12与外部液压系统连接；所述手动操纵杆又包括手轮14、手动传动杆15和丝杠17三部分，其中手动传动杆15和丝杠17之间采用固定连接，手轮14的转轴伸入端部法兰11的内部后通过手动传动杆15、丝杠17直接或间接与切割刀具连接，进而控制切割刀具的前后移动。在丝杠17的两个端部各设有一个限位器16，限位器16是用来限制磨铣钻头4的前后移动的最大位置。
[0024]如图2所示，所述传动轴10与切割刀具4之间驱动连接的具体结构为:切割刀具安装在传动头6的一端，传动头6的另一端设计成凹六方连接孔120，该凹六方连接孔120与液动传动杆8 —端的凸六方接头121间隙配合；液动传动杆8的另一端设计成凹六方连接孔1123，该凹六方连接孔1123与传动轴10端部设计的凸六方接头1124间隙配合。采用上述结构可使得传动头6与液动传动杆8之间、液动传动杆8与传动轴10之间不仅可以保证传动牢靠、稳定，而且还可以沿着纵向实现相对滑动，方便改变切割刀具的位置。
[0025]如图3所示，所述手轮14与手动传动杆15之间的连接结构为:手动传动杆15的端部设计成凹六方连接孔ΠΙ26，该凹六方连接孔III26与手轮14端部设计的凸六方接头III27间隙配合。该处作用及效果同上述传动轴10与切割刀具4之间的连接结构。
[0026]所述液动传动杆8和手动传动杆15分别通过轴承22、25固定在传动杆支架9上，传动杆支架9与端部法兰11内壁设有的上下轨道5固定连接，如图4和图5所示；所述传动头6通过轴承19固定在活动支架7上，活动支架7与端部法兰11内壁设有的上下轨道5滑动连接，如图4和图6所示。
[0027]工作时，将液压驱动头13上的液压管线快速接头12连接到外部液压系统，启动液压驱动头13，传动轴10转动带动液压传动杆8、传动头6和磨铣钻头4转动。用手顺时针转动手轮14，手轮14带动手动传动杆15、丝杠17转动，丝杠17推动活动支架7沿着轨道5向前滑动，活动支架7带动磨铣钻头4向前滑动，磨铣钻头4边旋转边向前移动，对管柱3进行磨铣切割。管柱3磨铣切断后，手动逆时针旋转手轮14，手轮14带动丝杠17转动，丝杠17推动活动支架7和磨铣钻头4向后移动、退出，完成对管柱3的切割。
[0028]实施例二
[0029]如图7和图8所示，所述切割刀具为圆盘切割片29时，圆盘切割片29的中心带有转轴30，转轴30通过两个轴承31安装在切割支架32上，切割支架32焊接在活动支架7上，转轴30和传动头6之间通过齿轮啮合传动。其余结构及原理同实施例一，在此不再赘述。
【主权项】
1.一种承压切割管柱装置，其特征在于:包括壳体(I)、切割刀具、液压驱动头(13)和手动操纵杆，其中壳体(I)的上下两端通过上法兰(2)、下法兰(18)与井口四通及防喷器组配合连接并形成密封空间；壳体(I)的侧面设有盲板法兰(28)和端部法兰(11)，与液压驱动头(13) —体连接的传动轴(10)伸入端部法兰(11)的内部后通过传动头(6)、液动传动杆(8)与切割刀具(4)驱动连接，所述液压驱动头(13)通过液压管线快速接头(12)与外部液压系统连接；所述手动操纵杆又包括手轮(14)、手动传动杆(15)和丝杠(17)三部分，其中手动传动杆(15)和丝杠(17)之间采用固定连接，手轮(14)的转轴伸入端部法兰(11)的内部后通过手动传动杆(15)、丝杠(17)直接或间接与切割刀具连接，进而控制切割刀具的前后移动。
2.如权利要求1所述的一种承压切割管柱装置，其特征在于所述传动轴(10)与切割刀具(4)之间驱动连接的具体结构为:切割刀具安装在传动头(6)的一端，传动头(6)的另一端设计成凹六方连接孔I (20)，该凹六方连接孔I (20)与液动传动杆(8) —端的凸六方接头I (21)间隙配合；液动传动杆(8)的另一端设计成凹六方连接孔II (23)，该凹六方连接孔II (23)与传动轴(10)端部设计的凸六方接头11(24)间隙配合。
3.如权利要求1所述的一种承压切割管柱装置，其特征在于所述手轮(14)与手动传动杆(15)之间的连接结构为:手动传动杆(15)的端部设计成凹六方连接孔III (26)，该凹六方连接孔III (26)与手轮(14)端部设计的凸六方接头111(27)间隙配合。
4.如权利要求1、2或3所述的一种承压切割管柱装置，其特征在于:所述液动传动杆(8)和手动传动杆(15)分别通过轴承(22、25)固定在传动杆支架(9)上，传动杆支架(9)与端部法兰(11)内壁设有的上下轨道(5)固定连接；所述传动头(6)通过轴承(19)固定在活动支架(7)上，活动支架(7)与端部法兰(11)内壁设有的上下轨道(5)滑动连接。
5.如权利要求3所述的一种承压切割管柱装置，其特征在于:在丝杠(17)的两个端部各设有一个限位器(16)。
6.如权利要求1所述的一种承压切割管柱装置，其特征在于:所述切割刀具为磨铣钻头(4)或圆盘切割片(29)，当切割刀具为磨铣钻头(4)时，磨铣钻头(4)直接安装在传动头(6)上；当切割刀具为圆盘切割片(29)时，圆盘切割片(29)的中心带有转轴(30)，转轴(30)通过两个轴承(31)安装在切割支架(32)上，切割支架(32)焊接在活动支架(7)上，转轴(30)和传动头(6)之间通过齿轮啮合传动。
【专利摘要】本实用新型提供一种承压切割管柱装置，包括壳体、切割刀具、液压驱动头和手动操纵杆，其中壳体的上下两端通过上法兰、下法兰与井口四通及防喷器组配合连接并形成密封空间；壳体的侧面设有盲板法兰和端部法兰，与液压驱动头一体连接的传动轴伸入端部法兰的内部后通过传动头、液动传动杆与切割刀具驱动连接；所述手动操纵杆又包括手轮、手动传动杆和丝杠三部分，其中手轮的转轴伸入端部法兰的内部后通过手动传动杆、丝杠直接或间接与切割刀具连接，进而控制切割刀具的前后移动。本实用新型实现了带压的情况下在井口附近对井内管柱进行切割，切割断面整齐，切割速度快，可以配合带压作业设备在带压的情况下完成分段切割起管柱作业。
【IPC分类】E21B29-00
【公开号】CN204571896
【申请号】CN201520046359
【发明人】魏文科, 宋宏宇
【申请人】魏文科
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年1月23日