[发明专利]一种液压动力倒扣装置

说明书

技术领域

本发明涉及油田井下管柱倒扣工具的设计，具体涉及一种液压动力倒扣装置。

背景技术

目前处理井下倒扣的常规方法是通过作业机提升管柱找综合点，然后在地面旋转管柱直接倒扣，此方法是将传动扭矩通过钻具直接从井口传递到井下的被倒扣管柱，其主要存在的问题有：倒扣扭矩不能有效地传递到设计倒扣位置；理论计算综合点位置可能和实际倒开位置有很大偏差，无法达到预期目的；倒扣对上部管柱有很大损伤，可能造成井下次生事故。因此，为了解决上述问题，急需一种倒扣作业时倒扣扭矩能够充分的作用到设计倒扣部位，且倒扣目标性强、准确率高、施工安全可靠的倒扣工具。

发明内容                                       

本发明的目的在于提供一种倒扣作业时倒扣扭矩能够充分的作用到设计倒扣部位，且倒扣目标性强、准确率高、施工安全可靠的倒扣工具，以解决井下倒扣作业，倒扣扭矩不能有效的作用到设计倒扣位置，倒扣准确率低的问题。

本发明所述液压动力倒扣装置，结构设计人性化，生产成本低，依靠液压力作为动力源，所需地面设备简单、施工安全可靠、操作简便，使用时不受井场条件限制，在倒扣工作中直接与井下被倒扣管柱连接，解决了常规提升管柱找综合点的倒扣方法不能将倒扣扭矩有效的作用到井下的倒扣位置，并且在倒扣时对倒开位置的准确率高。

本发明所述液压动力倒扣装置，解决了以下问题：1、传统倒扣扭矩不能有效地传递到倒扣的部位，地面操作存在危险；2、理论计算综合点位置可能和实际倒开位置有很大偏差，无法达到预期目的；3、倒扣对上部管柱有很大损伤，可能造成井下次生事故。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种液压动力倒扣装置，包括液压马达1、牙嵌式离合器2、锚定装置3、减速机构4、反弹锁定锚定装置5；

所述牙嵌式离合器2包括主动部分8和从动部分9，主动部分8与从动部分9通过牙嵌咬合方式配合连接；牙嵌式离合器2将液压马达1输出的旋转扭矩经由动力传动轴13传递到减速结构，通过牙嵌式离合器2的逐渐结合，使液压马达1的工作动力达到满载负时输出；工作时靠主动部分8和从动部分9逐渐结合和突然分离使嵌式牙离合器2产生连续冲击；

所述锚定装置3包括凸轮轴10、三个锚爪11、三个摩擦块12、锚体a25，锚体a25套接在凸轮轴10外，三个锚爪11置于锚体a25内上端与凸轮轴10的凸键配合连接，三个摩擦块12置于锚体a25下端的键槽内；锚定装置3克服了液压动力倒扣装置在倒扣工作时产生的反力矩，工作时摩擦块12始终撑在套管上，液压动力倒扣装置工作时产生的反力矩，迫使倒扣装置自身随反力矩方向旋转，同时摩擦块12旋转，通过摩擦块12旋转带动凸轮轴10上的锚爪11弹出支撑在套管的内壁上达到锚定作用；

所述凸轮轴10内套接有动力传动轴13，动力传动轴13的上端与从动部分9连接，下端与减速机构4的上端连接；

所述反弹锁定锚定装置5包括锚体b17、三个锚定爪18、中心轴19，锚体b17下端套接于中心轴19上，三个锚定爪18置于锚体17腔内；反弹锁定锚定装置5克服了在倒扣过程中被倒扣的管柱产生的反弹力，工作时锚定爪18收在锚体b17侧面的腔内，当被倒扣管柱受工作时旋转扭矩产生的反作用力影响而反弹时，锚定爪18从锚体b17内腔弹起卡在套管内壁上实现锚定。

所述液压马达1下端与牙嵌式离合器2的主动部分8连接，液压马达1和牙嵌式离合器2均置于固定套20内，固定套20通过连接套a21与锚定装置3的凸轮轴10的一端连接，凸轮轴10的另一端通过连接套b22与减速机构4上端连接，减速机构4下端套接于反弹锁定锚定装置5的锚体b17内。

本发明所述的液压动力倒扣装置，其中，所述液压马达1包括定子6、转子7，其中，转子7与牙嵌式离合器2的主动部分8连接，并且转子7与主动部分8均置于定子6的内腔内；液压马达1是将液体势能转化为动能用于提供工作旋转扭矩。