一种自锁式油管堵塞器制造技术

本实用新型专利技术涉及采油机械工具技术领域，具体涉及一种自锁式油管堵塞器。该堵塞器包括中心杆、外管，外管的下端设置有卡瓦，卡瓦包括至少两处周向间隔均布的卡瓦牙，中心杆可相对于外管向上移动；外管和中心杆上均设有环形的锁紧件，两锁紧件上下相对布置且可插套配合，且间隔布置，在中心杆与外管沿上下方向相对移动至卡瓦锚定到位的位置时插套配合实现锁紧。由于中心杆的锁紧件和外管的锁紧件间隔布置，使得中心杆在带动卡瓦与胶筒实现坐封锚定前不会受到外管锁紧件所给予的阻力，整个上提过程较为顺畅，受力需求较小，相应的功耗也较小。

A kind of self-locking oil pipe plug

【技术实现步骤摘要】
一种自锁式油管堵塞器
本技术涉及采油机械工具
，具体涉及一种自锁式油管堵塞器。
技术介绍
油水井在进行带压作业时，往往需要使用油管堵塞器来封堵油管内壁，阻隔油管内的井下压力，防止作业时井筒内高压油气从油管内喷出，例如授权公告号为CN105370237B的中国专利技术专利公开了一种堵塞器，该堵塞器包括上接头以及与上接头相连的中心杆，中心杆的外部设置有摩擦筒和摩擦片，摩擦筒上连接有卡瓦座，卡瓦座上连接有卡瓦，卡瓦套装在中心杆上，中心杆上还套装有锥形套和胶筒，摩擦筒和中心杆之间还设置有锁紧装置，在堵塞器工作时，上提中心杆，摩擦片与油管内壁接触摩擦，使得卡瓦座预固定在油管中，之后中心杆继续上提带动锥形套上提，锥形套上提挤压卡瓦使得卡瓦锚定在油管内壁上，胶筒涨开实现封堵，同时摩擦筒和中心杆通过锁紧装置锁止，使得整个堵塞器处在锚定的位置，保证卡瓦一直涨开并卡在油管内壁上，完成堵塞器的锚定和封堵工作。现有的堵塞器中，锁紧装置包括设置在摩擦筒内侧环槽中的内环和设置在内环外部的弹性带，内环上设置有倒齿，中心杆的相应位置具有与内环倒齿扣合的倒齿，当中心杆带动卡瓦完成锚定后，中心杆和内环通过倒齿配合以实现中心杆的锁紧，保证卡瓦不会下落。但在中心杆上提以带动卡瓦坐封锚定的过程中，中心杆的倒齿结构会始终与内环上的倒齿接触，中心杆对内环作用力的径向分力使得内环外扩并带动弹性带外扩，整个过程中中心杆始终受到内环倒齿所给予的阻力，这样就需要增加井口施力以使中心杆带动卡瓦完成锚定，无形中增大了井口施力需求，使得相应功耗较大。r>
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种自锁式油管堵塞器，用以解决现有技术中堵塞器在锚定时中心杆上提过程中阻力较大进而增大功耗的技术问题。为了实现上述目的，本技术自锁式油管堵塞器采用如下的技术方案：一种自锁式油管堵塞器，包括中心杆，其上端通过接头销钉设有上接头，下端具有朝上的环形台阶；外管，其套装在中心杆的外部，位于上接头的下方，外管的下端设置有卡瓦，卡瓦包括至少两处周向间隔均布的卡瓦牙，中心杆可相对于外管向上移动；顶推块和胶筒，套装在中心杆外部，由上到下依次支撑在环形台阶上，顶推块活动套装在中心杆的外部，顶推块延伸至卡瓦牙的径向内侧并与卡瓦牙内侧径向顶推配合，卡瓦牙内侧面和顶推块外侧面中的至少一个为斜面，以使得当顶推块相对于卡瓦牙向上移动时可径向外顶卡瓦牙而使卡瓦牙锚定在油管内壁上；外管上设有在受力向上移动时卡紧于油管内的卡紧结构；堵塞器还包括当卡瓦锚定在油管上时将中心杆和外管锁止在锚定位置的锁紧装置，锁紧装置包括分设在外管和中心杆上的环形的锁紧件，两锁紧件上下相对布置且可插套配合，两锁紧件的插套配合面上分别设有可沿上下方向挡止配合以使两锁紧件防脱的凹凸配合结构，至少一个锁紧件包括周向间隔布置的多条弹性带，各弹性带均可沿径向弹性变形，设有弹性带的锁紧件中的凹凸配合结构包括分设在各弹性带上的分体；两锁紧件间隔布置，且在中心杆与外管沿上下方向相对移动至卡瓦锚定到位的位置时插套配合而将中心杆和外管锁止在锚定位置。上述技术方案的有益效果是：使用时，上提堵塞器，卡紧结构实现了外管与油管内壁的初步卡紧，中心杆可以相对于外管上提，通过环形台阶向上挤压胶筒，顶推块向上挤压卡瓦，卡瓦沿径向外摆以与油管内壁锚定，胶筒向外涨开与油管内壁密封，在二者坐封锚定后，中心杆与外管通过锁紧件配合锁紧，保证了外力在消失后卡瓦和胶筒也不会复位。而在中心杆上提的整个过程中，由于中心杆的锁紧件和外管的锁紧件间隔布置，使得中心杆在带动卡瓦与胶筒实现坐封锚定前不会受到外管锁紧件所给予的阻力，整个上提过程较为顺畅，受力需求较小，相应的功耗也较小。进一步地，所述凹凸配合结构为设于对应锁紧件插装配合面的多个齿形锁扣，多个齿形锁扣沿上下方向依次布置。齿形锁扣的结构简单，且通过多个齿形锁扣的配合能够加大锁紧作用力，使得锁紧效果更好。进一步地，两锁紧件中的一个为锁套，另一个为锁爪，锁套和锁爪均包括环形基体，环形基体包括安装在外管或中心杆上的连接段，锁套和锁爪还包括插装配合的插装段，凹凸配合结构设于插装段上，锁爪的插装段由多条所述弹性带形成。锁紧件与对应的外管或中心杆为分体设置，仅在使用时通过环形基体安装在外管或中心杆上，这样不需对外管或中心杆进行过多的加工改造，保证了外管或中心杆的强度。进一步地，外管包括上端的定位座和设置在定位座下端的保护套，保护套包括与中心杆间隔布置的套体以及设置在套体下端的环形遮挡块，所述卡瓦设于所述环形遮挡块上，套体、环形遮挡块以及定位座形成环空，锁套和锁爪均位于环空中。密闭的环空空间能够对两个锁紧件提供保护，避免锁套和锁爪被误碰导致损伤。进一步地，定位座包括上部的大径段和下部的小径段，锁套和锁爪中其中一个的连接段螺纹套装在小径段上，另一个的连接段螺纹套装在中心杆上。在保证定位座的使用效果的前提下，将定位座设置为包括大径段和小径段的两段，具有安装方便的优点。进一步地，所述外管通过外管销钉固设在中心杆的外部，所述外管销钉的剪断所需作用力小于所述接头销钉的剪断所需作用力。堵塞器在下放过程中，中心杆可能受到向上的作用力并相对于外管向上移动，导致中心杆带动卡瓦提前锚定，同时两个锁紧件提前锁紧，设置外管销钉能够保证中心杆与外管稳定连接，保证了上接头不会在堵塞器完成坐封锚定前丢手，影响堵塞器的使用。进一步地，所述中心杆上设有朝下的环形外台阶面，环形外台阶面位于上接头和定位座之间，环形外台阶面用于与外管的上端端面沿上下方向挡止配合。这样在外管销钉因误碰被剪断使得定位座上提时，环形外台阶面能够及时的与定位座挡止配合以避免定位座继续上提将接头销钉剪断，进而导致堵塞器提前丢手。进一步地，所述上接头包括绳帽和连接在绳帽上的绳帽连接套，所述接头销钉设置在绳帽连接套上。绳帽可以采用钢丝绳进行悬挂丢手，比较方便。进一步地，所述卡紧结构包括设于外管外周面上的至少两个凹槽，各凹槽沿周向均布，卡紧结构还包括定位爪，在上下方向上，定位爪的中间位置通过铰轴铰接于凹槽槽壁上，所述铰轴的延伸方向水平延伸且垂直于外管的径向，卡紧结构还包括用于驱使定位爪的上端朝外摆动的弹簧，所述定位爪在往复摆动的行程上具有下行时被油管顶推而内收至凹槽内的内极限位，还具有上行时被弹簧顶推而外摆以与接箍的台阶顶推配合的外极限位，定位爪处于外极限位时，定位爪的下端与凹槽的对应槽壁顶压配合。定位爪与套管间接箍的台阶的挡止配合稳定，卡紧效果更好。进一步地，所述定位爪为四边形定位板，所述定位爪具有处于上端外侧和下端内侧的尖角，以使得当定位爪处于外极限位时定位爪的上端面水平布置，凹槽中与定位爪的下端顶压配合的槽壁上设有避让槽，避让槽用于当定位爪处于内极限位时，供定位爪的下端内侧的尖角摆入。避让槽使得定位爪在内收至极限位时能够嵌入到凹槽中，避免凹槽对定位爪的内收产生干涉。附图说明图1为本技术自锁式油管堵塞器的结构示意图；图2为本技术自锁式油管堵塞器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自锁式油管堵塞器，包括/n中心杆，其上端通过接头销钉设有上接头，下端具有朝上的环形台阶；/n外管，其套装在中心杆的外部，位于上接头的下方，外管的下端设置有卡瓦，卡瓦包括至少两处周向间隔均布的卡瓦牙，中心杆可相对于外管向上移动；/n顶推块和胶筒，套装在中心杆外部，由上到下依次支撑在环形台阶上，顶推块活动套装在中心杆的外部，顶推块延伸至卡瓦牙的径向内侧并与卡瓦牙内侧径向顶推配合，卡瓦牙内侧面和顶推块外侧面中的至少一个为斜面，以使得当顶推块相对于卡瓦牙向上移动时可径向外顶卡瓦牙而使卡瓦牙锚定在油管内壁上；/n外管上设有在受力向上移动时卡紧于油管内的卡紧结构；/n其特征在于：堵塞器还包括当卡瓦锚定在油管上时将中心杆和外管锁止在锚定位置的锁紧装置，锁紧装置包括分设在外管和中心杆上的环形的锁紧件，两锁紧件上下相对布置且可插套配合，两锁紧件的插套配合面上分别设有可沿上下方向挡止配合以使两锁紧件防脱的凹凸配合结构，至少一个锁紧件包括周向间隔布置的多条弹性带，各弹性带均可沿径向弹性变形，设有弹性带的锁紧件中的凹凸配合结构包括分设在各弹性带上的分体；两锁紧件间隔布置，且在中心杆与外管沿上下方向相对移动至卡瓦锚定到位的位置时插套配合而将中心杆和外管锁止在锚定位置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种自锁式油管堵塞器，包括
中心杆，其上端通过接头销钉设有上接头，下端具有朝上的环形台阶；
外管，其套装在中心杆的外部，位于上接头的下方，外管的下端设置有卡瓦，卡瓦包括至少两处周向间隔均布的卡瓦牙，中心杆可相对于外管向上移动；
顶推块和胶筒，套装在中心杆外部，由上到下依次支撑在环形台阶上，顶推块活动套装在中心杆的外部，顶推块延伸至卡瓦牙的径向内侧并与卡瓦牙内侧径向顶推配合，卡瓦牙内侧面和顶推块外侧面中的至少一个为斜面，以使得当顶推块相对于卡瓦牙向上移动时可径向外顶卡瓦牙而使卡瓦牙锚定在油管内壁上；
外管上设有在受力向上移动时卡紧于油管内的卡紧结构；
其特征在于：堵塞器还包括当卡瓦锚定在油管上时将中心杆和外管锁止在锚定位置的锁紧装置，锁紧装置包括分设在外管和中心杆上的环形的锁紧件，两锁紧件上下相对布置且可插套配合，两锁紧件的插套配合面上分别设有可沿上下方向挡止配合以使两锁紧件防脱的凹凸配合结构，至少一个锁紧件包括周向间隔布置的多条弹性带，各弹性带均可沿径向弹性变形，设有弹性带的锁紧件中的凹凸配合结构包括分设在各弹性带上的分体；两锁紧件间隔布置，且在中心杆与外管沿上下方向相对移动至卡瓦锚定到位的位置时插套配合而将中心杆和外管锁止在锚定位置。


2.根据权利要求1所述的自锁式油管堵塞器，其特征在于：所述凹凸配合结构为设于对应锁紧件中插装配合面上的多个齿形锁扣，多个齿形锁扣沿上下方向依次布置。


3.根据权利要求1或2所述的自锁式油管堵塞器，其特征在于：两锁紧件中的一个为锁套，另一个为锁爪，锁套和锁爪均包括环形基体，环形基体包括安装在外管或中心杆上的连接段，锁套和锁爪还包括插装配合的插装段，凹凸配合结构设于插装段上，锁爪的插装段由多条所述弹性带形成。


4.根据权利要求3所述的自锁式油管堵塞器，其特征在于：外管包括上端的定位座和设置在定位座下端的保护套，保护套包括与中心杆间隔布置的套体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建党，李红跃，张忠涛，游静，陈杰，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化华北石油工程有限公司，中石化华北石油工程有限公司井下作业分公司，
类型：新型
国别省市：北京;11