一種丟手工具的製作方法

2023-06-23 17:04:31

本實用新型涉及油氣生產技術領域，尤其是涉及一種丟手工具。

背景技術：

丟手工具是丟手工藝技術的關鍵工具之一，丟手工具性能的優劣直接決定著丟手工藝的施工成功率。

目前，固井或者完井作業常用的丟手工具仍然存在一些不足，例如，結構複雜或者安全性能低等問題。

技術實現要素：

針對現有技術中所存在的上述技術問題的部分或者全部，本實用新型提出了一種丟手工具。該丟手工具結構簡單，使用安全性高。

根據本實用新型提出了一種丟手工具，包括：

上接頭，

固定設置在上接頭的下端的芯軸，在芯軸的側壁上設置有貫穿的傳壓孔，在傳壓孔之上的芯軸的外壁上設置環狀的凸臺，

套設在芯軸的外側的支撐套，支撐套的上端面徑向向內延伸以卡接在由上接頭和芯軸所形成的容納槽之內，

套設在芯軸的外側，並位於支撐套的下端的丟手外殼，丟手外殼和支撐套與芯軸形成環空，環空具有位於凸臺的上端的第一容納空間，

設置在環空內並套設在芯軸的外側的液壓缸，液壓缸的液腔與傳壓孔連通，液壓缸的缸體向上延伸並與凸臺選擇性連接，

設置在環空內的並套設在芯軸的外側的彈性爪組件，彈性爪組件包括套環和與套環固定連接的彈性爪，套環設置在第一容納空間內，彈性爪向下延伸到缸體與丟手外殼之間並與丟手外殼螺紋連接，

設置在芯軸的內腔的底部的球座。

在一個實施例中，套環與芯軸卡接式配合，並且第一容納空間的軸向尺寸大於套環的軸向尺寸。

在一個實施例中，在第一容納空間內設置彈性件，彈性件位於套環之上。

在一個實施例中，彈性爪組件包括多個彈性爪，彈性爪為弧狀並沿著周向間隔式設置。

在一個實施例中，球座與芯軸通過第一剪切銷釘連接。

在一個實施例中，在環空內設置球座套，球座套套設在芯軸的下端外壁上，球座套的下端設置有能與球座配合的支撐座。

在一個實施例中，在缸體的下端設置限位組件，限位組件包括套設在芯軸的外壁上的卡簧和用於限定卡簧並與缸體固定連接的卡簧鎖緊套，在芯軸的外壁上設置用於與卡簧匹配的卡簧槽。

在一個實施例中，球座套的上端面徑向突出芯軸的外壁，並且卡簧槽位於球座套之上。

在一個實施例中，在環空內設置扶正環，扶正環套設在球座套的外壁上。

在一個實施例中，在容納槽內設置旋轉組件，旋轉組件包括與上接頭的下端面抵接的第一隔離圈、與支撐套的上端面抵接的第二隔離圈、設置在第一隔離圈和第二隔離圈之間的滾珠和用於限定滾珠的支撐架。

與現有技術相比，本實用新型的優點在於，該丟手工具結構簡單，易於操作，可靠性高。

附圖說明

下面將結合附圖來對本實用新型的優選實施例進行詳細地描述，在圖中：

圖1顯示了根據本實用新型的一個實施例的丟手工具的組裝圖；

圖2顯示了根據本實用新型的一個實施例的丟手工具的打開後狀態圖；

圖3顯示了根據本實用新型的一個實施例的丟手工具的丟手後狀態圖；

圖4顯示了根據本實用新型的一個實施例的彈性爪組件結構圖；

在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖並未按照實際的比例繪製。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型做進一步說明。

圖1顯示了根據本實用新型的一個實施例的丟手工具100。如圖1所示，丟手工具100包括上接頭1、芯軸8、支撐套6、丟手外殼13、液壓缸10、彈性爪組件7和球座16。其中，上接頭1呈筒狀，用於與管串的其它部件相連接。芯軸8呈筒狀，固定設置在上接頭1的下端。在芯軸8的側壁上設置有貫穿的傳壓孔81。在芯軸8的外壁上設置環狀的凸臺82，凸臺82位於傳壓孔81之上。支撐套6套設在芯軸8的外側，支撐套6的上端面徑向向內延伸以卡接在由上接頭1和芯軸8所形成的容納槽21之內。丟手外殼13套設在芯軸8的外側，並位於支撐套6的下端。在軸向上，丟手外殼13與支撐套6對接，兩者與芯軸8形成環空22。環空22包括位於凸臺82的上端的第一容納空間23。液壓缸10設置在環空22內，並套設在芯軸8的外側。液壓缸10具有液腔101和缸體102，液腔101與傳壓孔81連通，缸體102向上延伸並與凸臺82選擇性連接。彈性爪組件7設置在環空22內，並套設在芯軸8的外側。彈性爪組件7包括套環71和與套環71固定連接的彈性爪72。套環71設置在第一容納空間23內，彈性爪72向下延伸到缸體102與丟手外殼13之間並與丟手外殼13螺紋連接。球座16設置在芯軸8的內腔的底部，用於與球17配合，而封閉丟手工具100的內腔。

優選地，缸體102通過第二剪切銷釘9設置在芯軸8上。如圖4所示，彈性爪組件7包括多個彈性爪72，彈性爪72為弧狀並沿著周向間隔式設置。

由此，在將該丟手工具100下到設計位置後，進行投入球17操作。球17自由下落至球座16位置，形成密封。然後，通過泵送壓力液的方式對丟手工具100的內部進行憋壓，壓力液通過傳壓孔81進入到液腔101中，在壓力達到預設值時，第二剪切銷釘9被剪斷。並且，在壓力作用下，液壓缸10向下運動，如圖2所示。此時，彈簧爪72與芯軸8之間失去缸體102的支撐。接著上提送入工具，通過芯軸8將彈簧爪72從丟手外殼13配合螺紋處提出，即完成液壓丟手作業，如圖3所示。該丟手工具100隻是通過注入壓力液的方式，便能完成丟手作業，操作方便。並且，該丟手工具100結構簡單，易於實現。

在一個實施例中，套環71與芯軸8卡接式配合，用於使得套環71與芯軸8能一起旋轉。具體地，如圖4所示，套環71的內腔截面包括相對的兩弧段和與兩弧段分別連接的兩直線段，並且兩直線段相對式分別。相對應地，芯軸8的第一容納空間23處的截面結構也與套環71的內腔配合。通過這種設置，既保證了套環71能相對於芯軸8一起旋轉，又保證了芯軸8的機械強度，滿足使用需求。需要說明地時，套環71與芯軸8還可以通過其它的方式實現一同旋轉的目的。例如花鍵或者齒接等方式。

通過上述設置，可以通過機械方式實現丟手操作。也就是，在將該丟手工具100下到設計位置後，旋轉送入工具，芯軸8跟隨旋轉，並將轉動通過卡接配合傳遞至彈簧爪72。由於彈簧爪72與丟手外殼13為螺紋連接，彈簧爪72旋轉過程中實現與丟手外殼13的脫離。然後，再上提送入工具而完成機械丟手作業。由此，該丟手工具100不僅能實現液壓丟手，還能實現機械丟手，避免或減少了無法丟手的問題，提高了施工成功率。另外，通過該丟手工具100丟手操作簡單，可靠性高。

另外，第一容納空間23的軸向尺寸大於套環71的軸向尺寸。由此，在進行機械丟手的時候，彈性爪組件7相對應丟手外殼13旋轉式上移，第一容納空間23為上移的彈性爪組件7提供了空間。優選地，在第一容納空間23內設置彈性件5，彈性件5位於彈性爪組件7的上端。進一步優選地，彈性件5為纏繞在芯軸8的外側的彈簧。在生產組裝該丟手工具的時候，彈性件5限制彈性爪組件7回縮到第一容納空間23，從而便於連接彈性爪組件7與丟手外殼13。而在彈性爪組件7相對應丟手外殼13旋轉式上移過程中，彈性件5受壓回彈，並不影響彈性爪組件7的回縮。

根據本實用新型，球座16與芯軸8通過第一剪切銷釘15連接。另外，在環空22內設置球座套18。球座套18套設在芯軸8的下端外壁上，球座套18的下端設置有能與球座16配合的支撐座181。例如，如果液壓丟手失敗，液缸10未移動。此時，可以在丟手工具100的內部繼續憋壓，壓力達到設定值時，第一剪切銷釘15被剪斷。從而球座16落於球座套18的支撐座181上。此時，球座16尾部的過流槽和球座16與球座套18環空間隙打通，由此，建立送入工具管串的內循環通道。也就是，通過上述設置，即便液壓丟手不成功，也能建立內循環通道。

在一個實施例中，在缸體102的下端設置限位組件120。限位組件120包括套設在芯軸8的外壁上的卡簧11和用於限定卡簧11並與缸體102固定連接的卡簧鎖緊套12，在芯軸8的外壁上設置用於與卡簧11匹配的卡簧槽121。液壓作用下，缸體102下移，而卡簧11和卡簧鎖緊套12跟隨缸體102一起下移，在缸體102下移到位後，卡簧11在自身彈力作用下進入到卡簧槽121內，以形成對缸體102的軸向限制，防止缸體102軸向竄動。

在一個實施例中，球座套18的上端面徑向突出芯軸8的外壁。通過這種設置在芯軸8的下端外壁上形成了用於為缸體102定位的凸臺。當缸體102下移遇到球座套18而運動到位。這種設置結構簡單，易於實現。

為了保證球座套18的居中性，在環空22內設置扶正環14。扶正環14套設在球座套18的外壁上。扶正環14可以為徑向延伸的條狀塊，並且在周向方向上設置多個條狀塊。

根據本實用新型，在容納槽21內設置旋轉組件130。旋轉組件130包括與上接頭1的下端面抵接的第一隔離圈2、與支撐套6的上端面抵接的第二隔離圈2』、設置在第一隔離圈2和第二隔離圈2』之間的滾珠3和設置在第一隔離圈2和第二隔離圈2』之間的用於限定滾珠3的支撐架4。在進行機械丟手過程中，為了防止彈簧爪72與丟手外殼13之間的摩擦力過大，可以下壓上接頭1，壓載荷由上接頭1傳遞至旋轉組件130、支撐套6和丟手外殼13，以確保彈簧爪7不受到軸向載荷。在這種情況下，通過旋轉上接頭1很容易使彈簧爪72與丟手外殼13脫離。

本申請中，方位用於「上」和「下」與丟手工具100的實際工作方位為參照。

以上僅為本實用新型的優選實施方式，但本實用新型保護範圍並不局限於此，任何本領域的技術人員在本實用新型公開的技術範圍內，可容易地進行改變或變化，而這種改變或變化都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應以權利要求書的保護範圍為準。