具有制动扭矩的卡盘制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有制动扭矩的卡盘，包括壳体和均匀布设在所述壳体内部、用于夹持管件的若干卡瓦体组件；每个所述卡瓦体组件的连接端设置在所述壳体的内壁上，工作时，每个所述卡瓦体组件的工作端外锥面与壳体的内锥面相接触，其工作端外锥面上设有反扭矩机构。本实用新型专利技术对卡瓦体组件进行了改进，使得卡盘具备了承受轴向扭矩的能力，可实现对夹持管件的制动；整个卡盘结构简洁合理，性能可靠。性能可靠。性能可靠。

【技术实现步骤摘要】
具有制动扭矩的卡盘


[0001]本技术涉及石油钻井配套设备
，具体涉及一种具有制动扭矩的卡盘。

技术介绍

[0002]卡盘是在石油、天然气下套管作业过程中使用的设备。
[0003]中国专利CN205225107U公开了一种卡瓦式卡盘，它包括圆形的卡盘座，卡盘座的中心设置有锥形孔，该锥形孔内设置有卡盘主体，卡盘主体包括左右布置的主体左叶以及主体右页，主体左叶与主体右页的后端于卡盘座的后端铰接，主体左叶与主体右页的前端向前伸出有左手柄以及右手柄，主体左叶与主体右页的内侧壁对称设置有三个卡瓦体组件，卡瓦体组件的内壁设置有牙板，主体左叶与主体右页的外圆设置有一圈支撑环总成。该卡瓦式卡盘具有结构简单，承载能力高，操作方便的优点。
[0004]中国专利CN209244531U公开了一种新型铰销式卡盘，包括外侧的壳体以及内侧夹持油管、套管或钻杆的卡瓦，壳体和卡瓦之间设置有内衬。通过增加或减少内衬的数目来实现不同规格的卡盘尺寸以满足相应的油管、套管或钻杆的尺寸要求，卡盘的规格跨度大，在石油设备中具有很好的推广和实用价值。
[0005]但是包括上述专利方案在内的现有技术中，卡盘在工作过程中只能承受轴向荷载，在使用顶驱钻进过程中，其旋扣扭矩能满足上扣管柱要求，而卡盘的卡瓦不能承受轴向的反扭矩、不具备制动扭矩的能力，所以还需要额外配备钳具进行旋紧。
[0006]为了提高钻井效率，省去上扣时使用额外钳具的步骤，开发一种具有制动扭矩的卡盘很有必要。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本技术采用如下技术方案：
[0008]一种具有制动扭矩的卡盘，包括壳体和均匀布设在所述壳体内部、用于夹持管件的若干卡瓦体组件；每个所述卡瓦体组件的连接端设置在所述壳体的内壁上，工作时，每个所述卡瓦体组件的工作端外锥面与壳体的内锥面相接触，其工作端外锥面上设有反扭矩机构。
[0009]在一些实施方式中，所述反扭矩机构为扭矩牙板，所述扭矩牙板的齿牙排列设置方向垂直于所述壳体的轴心线。
[0010]在一些实施方式中，所述工作端的表面还设有载荷牙板，所述载荷牙板的齿牙排列设置方向平行于所述壳体的轴心线。
[0011]在一些实施方式中，所述扭矩牙板设置在所述载荷牙板的上方。
[0012]在一些实施方式中，所述卡瓦体组件的连接端设置有限位块，所述壳体内壁开设有与所述限位块配合使用的限位槽；卡盘夹紧管件时，所述限位块落在所述限位槽内。
[0013]在一些实施方式中，所述限位块通过螺栓连接在所述卡瓦体组件上。
[0014]在一些实施方式中，所述限位块一体成型地设置在所述卡瓦体组件上。
[0015]本技术的有益效果是：对卡瓦体组件进行了改进，使得卡盘具备了承受轴向扭矩的能力，可实现对夹持管件的制动；整个卡盘结构简洁合理，性能可靠。
附图说明
[0016]图1是本技术一种实施例的结构示意图；
[0017]图2是图1中A处的局部放大示意图；
[0018]图3是图1中B处的局部放大示意图；
[0019]图中：
[0020]1壳体，2卡瓦体组件，3载荷牙板，4扭矩牙板，5限位块，6限位槽。
具体实施方式
[0021]下面结合附图，对本技术作进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的个别实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0023]如图1
‑
图3所示，一种具有制动扭矩的卡盘，包括壳体1和均匀布设在壳体1内部、用于夹持管件的若干卡瓦体组件2；每个卡瓦体组件2的连接端均设置在壳体1的内壁上，工作时，每个卡瓦体组件2的工作端外锥面与壳体1的内锥面相接触，其工作端外锥面上设有反扭矩机构，该反扭矩机构可为扭矩牙板4，扭矩牙板4的齿牙排列设置方向垂直于壳体1的轴心线。在对管件进行顶驱钻进时，卡盘夹紧管件的下段，卡瓦体组件2上的扭矩牙板4咬合管件，扭矩牙板4与管件之间产生摩擦力，因而卡瓦体组件2能够承受管件周向的荷载，使得卡盘具有了周向的制动功能，可实现对夹持管件的制动。
[0024]卡瓦体组件2工作端的表面还设有载荷牙板3，载荷牙板3的齿牙排列设置方向平行于壳体1的轴心线，该载荷牙板3设置在扭矩牙板4的下方。载荷牙板3承受管件的轴向荷载，与承受周向荷载的扭矩牙板4配合使用，可有效提高对管件的夹持稳定性。
[0025]卡瓦体组件2的连接端设置有限位块5，壳体1内壁开设有与限位块5配合使用的限位槽6；卡瓦体组件2夹持管件时，限位块5落在限位槽6内，配合使用的限位槽6与限位块5对卡瓦体组件2的连接端产生固定作用，能够限制卡瓦体组件2的旋转，实现壳体1对卡瓦体组件2的反扭矩作用，进而提升卡盘的周向制动效果。
[0026]在本优选实施例中，限位块5通过螺栓连接在卡瓦体组件2上。该连接方式不唯一，也可根据实际情况进行改变，例如在其它的实施例中，限位块5一体成型地设置在卡瓦体组件2上。
[0027]综上所述，本技术提供了一种具有制动扭矩的卡盘，对卡瓦体组件2进行了改
进，使得卡盘具备了承受轴向扭矩的能力，可实现对夹持管件的制动；整个卡盘结构简洁合理，性能可靠。
[0028]本领域的技术人员可以明确，在不脱离本技术的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本技术的保护范围之内。本技术的保护方案以本技术所附的权利要求书为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有制动扭矩的卡盘，其特征在于，包括壳体(1)和均匀布设在所述壳体(1)内部、用于夹持管件的若干卡瓦体组件(2)；每个所述卡瓦体组件(2)的连接端均设置在所述壳体(1)的内壁上，工作时，每个所述卡瓦体组件(2)的工作端外锥面与所述壳体(1)的内锥面相接触，其工作端外锥面上设有反扭矩机构。2.根据权利要求1所述的具有制动扭矩的卡盘，其特征在于，所述反扭矩机构为扭矩牙板(4)，所述扭矩牙板(4)的齿牙排列设置方向垂直于所述壳体(1)的轴心线。3.根据权利要求2所述的具有制动扭矩的卡盘，其特征在于，所述工作端的表面还设有载荷牙板(3)，所述载荷牙板(3)的齿牙排列设置方向平行于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志刚，徐兵，李宏毅，沈辉，
申请(专利权)人：江苏如石机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：