一種彈性剪切銷裝置的製作方法

2023-09-23 07:46:10 1

專利名稱：一種彈性剪切銷裝置的製作方法
技術領域：
一種彈性剪切銷裝置技術領域[0001]本實用新型屬於石油天然氣鑽採裝備技術領域，涉及一種彈性剪切銷裝置。
背景技術：
[0002]石油天然氣鑽井過程中要求耐磨襯套固定在水下井口頭裡，防止因其上下竄動失 去設計的防磨效果。在現有的耐磨襯套設計方案裡，一般採用將剪切銷過盈裝配到耐磨襯 套外壁上，從而將其固定到水下井口頭上。[0003]現有這種設計有以下不足一是剪切銷固定在耐磨襯套上，下耐磨襯套時需要很 大的力將其下放到水下井口頭裡，這個過程中會對水下井口頭內壁造成損傷並且有可能剪 斷，剪切銷失去固定作用；二是這種過盈安裝的剪切銷剪斷力的大小不容易控制。發明內容[0004]本實用新型的目的是提供一種彈性剪切銷裝置，解決現有耐磨套用剪切銷容易劃 傷井口頭內壁並且有可能剪斷而失去固定作用，以及剪斷力大小不容易控制的問題。[0005]本實用新型所採用的技術方案是，一種彈性剪切銷裝置，包括壓蓋，壓蓋外圓通過 螺紋與耐磨襯套固定連接，壓蓋外端面沿軸向平行開有兩個壓蓋孔，內端面為斜面；[0006]壓蓋內圓表面套裝有支架，支架與壓蓋接觸的一端外側為斜面，支架與壓蓋之間 採用斜面壓合，支架另一端鑽有通孔，支架通過通孔中的定位銷與耐磨襯套固定連接，支架 中間為臺階型平底孔，支架的軸心滑動套裝有剪切銷；[0007]剪切銷露出支架的一端切成斜面，剪切銷另一端鑽有彈簧安裝孔，彈簧安裝孔中 安裝有彈簧，彈簧兩端頂在剪切銷與耐磨襯套之間，該彈簧安裝孔端外圓周緣設置有卡槽， 該卡槽中安裝有卡環，剪切銷通過卡環卡在支架臺階型平底孔底表面。[0008]本實用新型的有益效果是，結構簡單，安裝使用方便；節約資源，除了剪切銷屬於 消耗件、其他部件均可重複利用；剪切銷的剪斷力不受安裝過程影響，可操控性好，可以通 過監視鉤載變化確定其安裝就位或取出狀態，完全適應水下作業的要求；另外，用途廣泛， 性能可靠，不但可以應用在耐磨襯套上，也可以應用在其他水下井口裝置的配套工具上，為 海洋裝備發展提供了重要的部件，具有廣闊的應用前景。


[0009]圖1是本實用新型的彈性剪切銷裝置的結構示意圖；[0010]圖2是本實用新型的彈性剪切銷裝置在工作狀態示意圖。[0011]圖中，1.壓蓋，2.支架，3.剪切銷，4.卡環，5.定位銷，6.彈簧，7.壓蓋孔，8.耐磨 襯套，9.水下井口，10.環空密封總成，11.套管懸掛器。
具體實施方式
[0012]如圖1所示，本實用新型的彈性剪切銷裝置的結構是，包括壓蓋1，壓蓋I外圓設置有螺紋，用於與耐磨襯套8螺紋連接，通過螺紋將壓蓋I內部所有裝置固定到耐磨襯套8 外壁上，壓蓋I外端面沿軸向平行開有兩個壓蓋孔7，壓蓋孔7用於插入工具以擰緊壓蓋1， 壓蓋I內端面為斜面；壓蓋I內圓表面套裝有支架2，支架2與壓蓋I接觸的一端外側為斜 面，支架2與壓蓋I之間採用斜面壓合，支架2另一端鑽有通孔，支架2通過通孔中的定位 銷5與耐磨襯套8固定連接，實現在耐磨襯套8上的定位，支架2中間為臺階型平底孔，支 架2的軸心為六角形內通孔，該六角形內通孔中套裝有剪切銷3 ;剪切銷3外表面為等邊六 稜柱形，剪切銷3露出支架2的一端切成斜面，剪切銷3另一端鑽有彈簧安裝孔(作為彈簧 安裝座)，彈簧安裝孔中安裝有彈簧6，彈簧6兩端頂在剪切銷3與耐磨襯套8之間，該彈簧 安裝孔端外圓周緣設置有卡槽，該卡槽中安裝有卡環4,剪切銷3通過卡環4卡在支架2臺 階型平底孔底表面；耐磨襯套8外側開有螺紋孔，孔底錐角為零並在底部的中間和邊上分 別再開孔。[0013]剪切銷3與支架2之間的配合方式為六角面配合滑動連接，目的是通過支架2限 制剪切銷3旋轉自由度，但是可以軸向滑動，或者，剪切銷3與支架2之間的配合方式為圓 形鍵槽滑動連接方式，可以軸向滑動；還可以設計成其他接觸形式達到限制剪切銷3旋轉 的目的。[0014]剪切銷3通過卡環4限制其與支架2之間的位移，使其不能在彈簧6的作用下掉 到支架2外部，也可以把該彈性剪切銷3尾部做成凸臺式的整體結構以達到卡在支架2內 的目的。[0015]支架2通過定位銷5固定到耐磨襯套8上，達到限制支架2繞其軸心旋轉的目的。[0016]剪切銷3通過支架2和壓蓋I固定在耐磨襯套8上，彈簧6位於剪切銷3與耐磨 襯套8之間，也可以把該彈性剪切銷裝置做成一個整體固定到耐磨襯套8上。[0017]本實用新型裝置的工作原理是[0018]參照圖2,當需要下入耐磨襯套8時，由專用送入工具提起耐磨襯套8然後通過送 入管柱送至水下井口 9內，工具底部懸掛一定重量鑽柱，通過重力作用緩慢地將耐磨襯套8 向下放，由於剪切銷3底部存在斜面，遇到縮口時，剪切銷3先壓縮彈簧6沿支架進入彈性 剪切銷裝置與耐磨襯套8之間，繼續下放，到達套管懸掛器11後彈簧6將剪切銷3彈出，剪 切銷3卡入環空密封總成10的環槽內，最後將耐磨襯套8從送入工具上釋放，收回送入工 具。送入工具也可以使用本實用新型彈性剪切銷裝置懸掛耐磨襯套8，選擇數量時既不能多 於耐磨襯套上的數量否則到達設計位置後難以釋放耐磨襯套8，也不能太少以致不能將耐 磨襯套8吊起。[0019]當需要收回耐磨襯套8時，通過下放送入管柱，送入回收工具，直到工具卡到耐磨 襯套8的回收卡槽內，慢慢向上提回收工具一定距離，監測鉤載變化，若出現過載且值達到 剪切銷3設計剪斷力與其在耐磨襯套8上數量的倍數，就說明剪斷了耐磨襯套8外側的剪 切銷3，繼續向上提送入管柱及回收工具，收回耐磨襯套8，如果沒有監測到明顯過載，重新 下放回收工具，根據下放管柱計算工具下放位置，下放量以達到卡住耐磨襯套8的回收卡 槽為準，再重複向上提回收工具監測鉤載變化的過程，直到剪斷耐磨襯套8外側剪切銷3的 指示出現，繼續向上提送入管柱及回收工具，收回耐磨襯套8。
權利要求1.一種彈性剪切銷裝置，其特徵在於包括壓蓋(1)，壓蓋(I)外圓通過螺紋與耐磨襯套(8)固定連接，壓蓋(I)外端面沿軸向平行開有兩個壓蓋孔(7)，內端面為斜面；壓蓋(I)內圓表面套裝有支架(2)，支架(2)與壓蓋(I)接觸的一端外側為斜面，支架 (2)與壓蓋(I)之間採用斜面壓合，支架(2)另一端鑽有通孔，支架(2)通過通孔中的定位銷(5)與耐磨襯套(8)固定連接，支架(2)中間為臺階型平底孔，支架(2)的軸心滑動套裝有剪切銷(3)；剪切銷(3)露出支架(2)的一端切成斜面，剪切銷(3)另一端鑽有彈簧安裝孔，彈簧安裝孔中安裝有彈簧(6)，彈簧(6)兩端頂在剪切銷(3)與耐磨襯套(8)之間，該彈簧安裝孔端外圓周緣設置有卡槽，該卡槽中安裝有卡環(4)，剪切銷(3)通過卡環(4)卡在支架(2)臺階型平底孔底表面。
2.根據權利要求1所述的彈性剪切銷裝置，其特徵在於所述的剪切銷(3)與支架(2) 之間的配合方式為六角面配合滑動連接。
3.根據權利要求1所述的彈性剪切銷裝置，其特徵在於所述的剪切銷(3)與支架(2) 之間的配合方式為圓形鍵槽方式配合滑動連接。
專利摘要本實用新型公開了一種彈性剪切銷裝置，包括壓蓋外圓通過螺紋與耐磨襯套固定連接，壓蓋外端面沿軸向平行開有兩個壓蓋孔，內端面為斜面；壓蓋內圓表面套裝有支架，支架與壓蓋接觸的一端外側為斜面，支架與壓蓋之間採用斜面壓合，支架另一端鑽有通孔，支架通過通孔中的定位銷與耐磨襯套固定連接，支架中間為臺階型平底孔，支架的軸心滑動套裝有剪切銷；剪切銷露出支架的一端切成斜面，剪切銷另一端鑽有彈簧安裝孔，彈簧安裝孔中安裝有彈簧，彈簧兩端頂在剪切銷與耐磨襯套之間，該彈簧安裝孔端外圓周緣設置有卡槽，該卡槽中安裝有卡環，剪切銷通過卡環卡在支架臺階型平底孔底表面。本實用新型裝置的結構簡單，安裝使用方便，可操控性好。
文檔編號F16B21/10GK202882858SQ20122053385
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月18日 優先權日2012年10月18日
發明者孟凡召, 劉小衛, 金弢, 魏代鋒 申請人:寶雞石油機械有限責任公司