一种浮动铰接式滚动变径胀锥

摘要

石油钻井、修井及完井作业用的一种浮动铰接式滚动变径胀锥，由本体、固定轴、支撑轴、锥形滚轮、浮动轴、浮动楔形块，活塞及驱动锥块、弹簧、液缸、密封圈、引鞋组成；本体与送入钻具螺纹连接；本体下部与引鞋或下部工具螺纹连接；本体径向凹槽内嵌入支撑轴、锥形滚轮及浮动形块构成的变径膨胀部件；支撑轴一端通过固定轴与本体铰链连接，支撑轴绕固定轴实现径向摆动，支撑轴另端通过浮动轴与浮动楔形块构成铰链连接；活塞及驱动锥块套装在本体下部，它与液缸及本体间由密封圈滑动连接。本发明解决了现有技术中存在的膨胀管作业密封性较差、锚定力不足，补贴效果不理想，存在较大的安全隐患，易发生胀锥与卡事故的问题，它可用于石油钻井修井及完井作业。

主权项

一种浮动铰接式滚动变径胀锥，由本体(1)、固定轴(2)、支撑轴(3)、锥形滚轮(4)、浮动轴(5)、浮动楔形块(6)、活塞及驱动锥块(7)、弹簧(8)、液缸(9)、密封圈(10)、引鞋(11)组成；其特征在于：采用一端固定铰接，一端浮动铰接方式实现变径胀锥的外径大小变化，变径胀锥采用锥形滚轮(4)的滚动锥面作为膨胀接触面，实现变径的驱动力为作用于活塞外端面并推动驱动锥块的高压液体；本体(1)为阶梯形管状中空结构，上部为母扣，与送入钻具螺纹连接；本体(1)下部为光滑薄壁管体，与引鞋(11)螺纹连接；本体(1)径向设有凹槽，内部嵌入支撑轴(3)、锥形滚轮(4)及浮动楔形块(6)构成的变径膨胀部件；支撑轴(3)的一端通过固定轴(2)与本体(1)形成铰链连接，支撑轴(3)可以绕固定轴(2)实现径向摆动；支撑轴(3)与锥形滚轮(4)之间由轴承支撑连接；锥形滚轮(4)两端细中间粗为双锥形结构；支撑轴(3)的另一端通过浮动轴(5)与浮动楔形块(6)构成铰链连接；浮动楔形块(6)可以径向和轴向滑动；活塞及驱动锥块(7)一端为活塞，另一端为楔形锥块；活塞及驱动锥块(7)为一个零件，或设计成一个组合部件，各部件之间用螺纹或咬含搭接结构实现连接；活塞及驱动锥块(7)的楔形锥块的凸出爪形结构，能够插入本体的凹槽内；浮动楔形块(6)与活塞及驱动锥块(7)中的驱动锥块的斜面之间采用运动滑槽连接，活塞及驱动锥块(7)套装在本体(1)下部，可沿本体(1)轴向滑动；活塞及驱动锥块(7)的活塞内端面与本体(1)之间安装有弹簧 (8)，具有复位作用；活塞及驱动锥块(7)与液缸(9)及本体(1)之间由密封圈(10)密封滑动连接；本体(1)下部与液缸(9)螺纹连接，二者对应位置设有液压孔；且活塞及驱动锥块(7)的活塞外端面设有凸起，防止该液压孔的关闭。