[实用新型]外卡式套管夹持头

说明书

本实用新型公开了一种外卡式套管夹持头，通过驱动机构驱动夹持机构的连杆运动，从而带动卡瓦产生与导向孔延伸方向一致的运动，利用卡瓦的摩擦面对套管产生夹持作用，夹持面大，同时皮碗与套管的内壁产生过盈配合，一方面对套管起到密封作用，另一方面给予套管向外的挤压力，从而对套管提供均匀、稳定的夹持作用，利用第一通孔、第五通孔或第一通孔、第三通孔、第五通孔之间形成泥浆的流通通道对套管下的泥浆进行循环，再在外部顶驱机构的驱动下，轴芯带动卡瓦座、套管同步旋转，在旋转和泥浆循环过程中本实用新型的外卡式套管夹持头仍然能保持良好的夹持效果。

技术领域

本实用新型涉及石油及天然气钻探技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种外卡式套管夹持头。

背景技术

在传统下套管作业中，存在着以下问题：套管柱不能旋转；不能根据需要随时循环泥浆；套管旋扣操作复杂，上扣扭矩不能精确控制；下套管效率低；作业过程中存在安全隐患。利用顶驱下套管作业可以有效地解决上述问题，而套管夹持头是完成套管柱上扣、旋转，形成循环泥浆通道的必要装置，目前的套管夹持头在夹持套管时，对套管的夹持效果不好，夹持力过大则会对套管壁产生损伤，尤其是在循环泥浆时，不利于保证套管夹持的稳定性、密封性，泥浆容易进入套管内，影响泥浆循环。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种外卡式套管夹持头，以解决现有技术中的外卡式套管夹持头对套管夹持效果不佳的技术问题。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种外卡式套管夹持头，包括：

驱动机构，其包括油缸总成和内部沿轴向开设有第一通孔的轴芯，油缸总成套设在轴芯上且与轴芯之间通过轴承连接，油缸总成的下端具有伸缩方向竖直的伸缩端，伸缩端的外侧壁上设置有一圈环形滑槽，轴芯的上下两端分别伸出至油缸总成外且上端与外部的顶驱机构的输出端连接；

夹持机构，其包括内部具有空腔的卡瓦座、设置在空腔内的卡瓦、套设在卡瓦座上端的套筒、若干个连杆，卡瓦的中心位置具有上下贯通的第二通孔且卡瓦的内侧壁为摩擦面，卡瓦座的上下两端分别设置有与空腔连通的第三通孔、第四通孔，轴芯的下端向下伸入至第三通孔内且与第三通孔的内侧壁密封固定连接，套筒的上端朝向中心线设置有上凸缘，上凸缘嵌入环形滑槽内且能相对油缸总成转动，卡瓦座的外侧壁沿径向向上倾斜设置有若干个与空腔连通的导向孔，每个连杆的上端铰接在套筒上、下端穿过一个导向孔与卡瓦的上端铰接；

密封机构，其包括竖向穿设在卡瓦的第二通孔内且内部沿轴向开设有第五通孔的杆体，杆体的上端向上伸入至第三通孔内且与第三通孔的内侧壁密封固定连接、下端伸出至第四通孔外且外表面上套装固定有皮碗；

第一通孔、第二通孔、第三通孔、第四通孔、第五通孔的轴线重合，第一通孔、第五通孔之间或第一通孔、第三通孔、第五通孔之间形成泥浆的流通通道。

优选的是，所述卡瓦座位于所述导向孔下方的内侧壁上对应每个导向孔分别设置有一个导向槽，每个导向槽由多个台阶纵向连续排列而成，每个台阶的顶面沿对应的导向孔的引导方向倾斜设置，所述卡瓦的外侧对应每个导向槽的多个台阶分别设置有相配合的多个斜面，多个斜面沿多个台阶的顶面滑动。

优选的是，所述套筒包括依次套设在所述卡瓦座上端的下套筒和上套筒，上凸缘设置在上套筒的上端，上套筒的下端朝向中心线设置有下凸缘，下套筒的上端的外侧壁上开设有沟槽，下凸缘卡入至沟槽内。

优选的是，所述上套筒由两个相对设置的半圆形筒体拼装而成，两个半圆形筒体的两侧之间通过螺栓连接。

优选的是，所述杆体的下端沿轴向固设有导向头，导向头的内部沿轴向开设有与所述第五通孔连通的第六通孔，导向头的下端开设有若干层导向通孔，每层导向通孔包括若干个沿径向开设且与第六通孔连通的第七通孔，每层的第七通孔沿圆周均匀分布。