一种管具连接器.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010239658.X

申请日:

2010.07.29

公开号:

CN101906942A

公开日:

2010.12.08

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):E21B 17/043申请日:20100729|||公开

IPC分类号:

E21B17/043

主分类号:

E21B17/043

申请人:

四川宏华石油设备有限公司

发明人:

宇星; 陈俊; 单代伟

地址:

618300 四川省广汉市中山大道南二段

优先权:

专利代理机构:

成都九鼎天元知识产权代理有限公司 51214

代理人:

徐宏;吴彦峰

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内容摘要

本发明公开了一种管具连接器,属于石油钻采领域。旨是提供一种结构简单、操作方便,不使用其他机具就能快速完成提起和下放钻杆,并且完成钻杆的上扣和紧扣,同时可以完成下套管作业的管具连接器。它包括主轴(1),其特征在于:所述主轴(1)上连接有承力筒体(12),所述承力筒体(12)上套装有旋转油套(2),所述承力筒体(12)的下端连接有第一卡瓦座体(10)和第二卡瓦座体(5),所述第一卡瓦座体(10)和第二卡瓦座体(5)上均设置有夹紧装置(3)与锁紧装置(4)。本发明适合在石油钻采领域中推广。

权利要求书

1: 一种管具连接器, 包括主轴 (1), 其特征在于 : 所述主轴 (1) 上连接有承力筒体 (12), 所述承力筒体 (12) 上套装有旋转油套 (2), 所述承力筒体 (12) 的下端连接有第一卡 瓦座体 (10), 所述承力筒体 (12) 的下端连接有第二卡瓦座体 (5), 所述第一卡瓦座体 (10) 上设置有第二夹紧装置 (39) 与第二锁紧装置 (40), 所述第二卡瓦座体 (5) 上设置有第一夹 紧装置 (3) 与第一锁紧装置 (4)。
2: 如权利要求 1 所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述第一夹紧装置 (3) 或第二夹紧 装置 (39) 包括夹紧油缸 (31), 所述夹紧油缸 (31) 的夹紧油缸活塞 (28) 上连接有钳牙座 (9)。
3: 如权利要求 2 所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述夹紧油缸 (31) 的缸体内壁与夹 紧油缸活塞 (28) 之间设置有夹紧回油腔 (34), 所述夹紧回油腔 (34) 包括设置于夹紧油缸 (31) 的缸体内壁上的夹紧油缸环形油槽 (32) 和设置于夹紧油缸活塞 (28) 外侧的夹紧活塞 环形油槽 (33)。
4: 如权利要求 1 所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述第一锁紧装置 (4) 或第二锁紧 装置 (40) 包括锁紧油缸筒体 (16), 所述锁紧油缸筒体 (16) 上连接有后盖板 (19), 所述锁 紧油缸筒体 (16) 的内部设置有定位推杆 (13), 所述定位推杆 (13) 上套装有锁紧油缸活 塞 (15) 和锥面活塞 (18), 所述锁紧油缸活塞 (15) 内设置有油道空腔 (35), 所述油道空腔 (35) 的侧边上设置有定位孔, 所述定位孔内设置有锁紧锥块 (17), 所述锁紧锥块 (17) 与锥 面活塞 (18) 的斜面或锥面配合, 且套接于所述锁紧油缸筒体 (16) 内壁, 所述定位推杆 (13) 上连接有管具吊卡 (8)。
5: 如权利要求 4 所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述第一锁紧装置 (4) 或第二锁紧 装置 (40) 的内壁、 锁紧油缸活塞 (15) 与定位推杆 (13) 之间设置有回油腔 (36), 所述回油 腔 (36) 包括设置于第一锁紧装置 (4) 或第二锁紧装置 (40) 的内壁上的环形进油槽 (22), 所述锁紧油缸活塞 (15) 上设置有连通油道空腔 (35) 与回油腔 (36) 的解锁油道 (20)。
6: 如权利要求 1 所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述旋转油套 (2) 的内壁设置有环 形油槽 (37), 所述环形油槽 (37) 与设置于承力筒体 (12) 内的油道的油道口对应, 所述旋转 油套 (2) 的顶部连接有吊环螺钉 (24)。
7: 如权利要求 1 至 6 中任一项所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述第一卡瓦座体 (10) 与第二卡瓦座体 (5) 连接于承力筒体 (12) 下端的凸沿上, 且第一卡瓦座体 (10) 和第 二卡瓦座体 (5) 通过承扭销 (11) 与承力筒体 (12) 定位连接。
8: 如权利要求 1 至 6 中任一项所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述第一卡瓦座体 (10) 和第二卡瓦座体 (5) 的内壁上均设置有矩形槽 (38), 所述夹紧钳牙座 (9) 与管具吊卡 (8) 分别设置于矩形槽 (38) 内且相对于矩形槽 (38) 自由活动。
9: 如权利要求 1 至 6 中任一项所述的管具连接器, 其特征在于 : 所述第一卡瓦座体 (10) 连接有导向盖 (6), 所述第二卡瓦座体 (5) 的下端连接有导向盖 (6)。

说明书


一种管具连接器

    【技术领域】
     本发明涉及一种石油钻采装置, 特别是一种管具连接装置。背景技术 在石油开采领域中, 为了提高钻机效率和降低钻井成本, 现代化的钻机游吊系统 通常都配备有顶驱或者动力水龙头, 顶驱适用于大型的钻机和较深的钻井, 动力水龙头适 用于轻型钻机。无论是哪种机型的钻机, 在钻井过程中, 都需要进行提起与下放钻杆的作 业、 安装与卸下套管的作业, 而这个过程则需要很多的机具进行相互配合才能完成, 比如铁 钻工、 液气大钳、 套管钳等。一般情况下, 配有顶驱的钻机在提起和下放钻杆时, 需要将铁 钻工或液气大钳配合才能操作, 而下套管作业时更需要套管钳的配合。如果在仅配有动力 水龙头的情况下, 除了需要铁钻工、 液气大钳、 套管钳的配合外, 在每次提起钻杆时都需要 用主轴的螺纹与钻杆进行一次上卸扣操作, 卸下套管的时候更需要转接头来实现接扣操 作。 这样在钻井过程中就浪费了大量的时间, 从而降低了钻井的效率, 钻井设备的寿命也会 大大降低, 同时在配有套管钳的情况下, 也会占据钻井台面的操作空间, 整个操作相当不方 便。
     发明内容
     本发明的发明目的在于 : 针对上述存在的问题, 提供一种结构简单、 操作方便, 不 使用其他机具就能快速完成提起和下放钻杆, 并且完成钻杆的上扣和紧扣, 同时可以完成 下套管作业的管具连接器。
     本发明采用的技术方案如下 :
     本发明的管具连接器, 包括主轴, 所述主轴上连接有承力筒体, 所述承力筒体上套 装有旋转油套, 所述承力筒体的下端连接有第一卡瓦座体, 所述承力筒体的下端连接有第 二卡瓦座体, 所述第一卡瓦座体上设置有第二夹紧装置与第二锁紧装置, 所述第二卡瓦座 体上设置有第一夹紧装置与第一锁紧装置。
     由于采用了上述的结构, 通过第一卡瓦座体和第二卡瓦座体的合拢连接钻杆或管 具, 且承受钻杆或管具的重量, 由于第一卡瓦座体和第二卡瓦座体连接在承力筒体上, 所以 承力筒体承受钻杆或管具的重量, 由于承力筒体固定连接在主轴上, 从而再把重量传递到 主轴上。 第一卡瓦座体和第二卡瓦座体合拢时, 需要固定钻杆或管具, 这时需要通过第一夹 紧装置与第二夹紧装置, 将钻杆或管具的上端夹紧, 避免钻杆或管具相对于管具连接器转 动, 且避免其滑落或者脱掉, 通过第一锁紧装置与第二锁紧装置将钻杆或管具紧紧地锁住, 从而方便提起钻杆或管具, 同时避免其脱落。由于卡瓦座体采用左右对称的两块拼接成一 个整体, 这样的结构既方便了连接器安装与拆卸, 同时也方便了钻杆和 / 或管具的安装与 拆卸。 承力筒体外侧连接有旋转油套, 旋转油套能够相对于承力筒体自由转动, 其主要是通 过旋转油套与承力筒体之间的动静结合, 实现液压油的传递, 解决了承力筒体的动与旋转 油套的静之间无法通过供油管道连接的问题, 而且减少了管具连接器上的供油管道数量。所述第一夹紧装置或第二夹紧装置包括夹紧油缸, 所述夹紧油缸的夹紧油缸活塞 上连接有钳牙座。
     由于采用上述结构, 当需要夹紧钻杆或管具时, 控制油缸盖上的控油阀门向夹紧 油缸内供液压油, 由于夹紧油缸活塞与夹紧油缸缸体内壁密封, 液压油进入夹紧油缸内, 从 而推动夹紧油缸活塞移动, 从而推动夹紧钳牙座向卡瓦座体内部方向移动, 第一卡瓦座体 与第二卡瓦座体内的夹紧钳牙座共同作用, 夹紧钻杆或管具。由于夹紧油缸活塞上连接有 钳牙座, 钳牙座的工作面上设置有与钻杆或管具夹紧处相对应的钳牙座齿或螺纹或条纹, 使得钻杆或管具在旋转过程中, 钳牙座与钻杆或管具的结合越来越紧密, 从而夹紧装置向 钻杆或管具提供扭矩, 使得钻杆或管具同管具连接器同时转动, 从而起到夹紧的作用。 夹紧 操作十分的方便, 省时省力, 且通过液压控制夹紧装置, 使得结构更加的稳定, 保证了整个 管具连接器的安全性。
     所述夹紧油缸缸体的缸体内壁与夹紧油缸活塞之间设置有夹紧回油腔, 所述夹紧 回油腔包括设置于夹紧油缸的缸体内壁上的夹紧油缸环形油槽和设置于夹紧油缸活塞外 侧的夹紧活塞环形油槽。
     由于采用了上述结构, 在夹紧油缸的缸体内壁与夹紧油缸活塞之间设置有夹紧回 油腔, 且夹紧回油腔以外的部位密封, 当需要对钻杆或管具放松时, , 只需要控制夹紧油缸 上的控油阀门, 往夹紧油缸的夹紧回油腔内供液压油, 同时使夹紧油缸内的液压油排出, 从 而推动夹紧活塞移动, 夹紧活塞带动夹紧钳牙座向卡瓦座体外部方向移动, 第一卡瓦座体 与第二卡瓦座体内的夹紧钳牙座共同移动, 从而放松了对钻杆或管具的夹紧, 使夹紧油缸 活塞复位。 放松夹紧操作十分方便, 省时省力, 且通过液压控制, 使得结构更加的稳定, 保证 了整个管具连接器的安全性。 所述第一锁紧装置或第二锁紧装置包括锁紧油缸筒体, 所述锁紧油缸筒体上连接 有后盖板, 所述锁紧油缸筒体的内部设置有定位推杆, 所述定位推杆上套装有锁紧油缸活 塞和锥面活塞, 所述锁紧油缸活塞内设置有油道空腔, 所述油道空腔的侧边上设置有定位 孔, 所述定位孔内设置有锁紧锥块, 所述锁紧锥块与锥面活塞的斜面或锥面配合, 且套接于 所述锁紧油缸筒体内壁, 所述定位推杆上连接有管具吊卡。
     由于采用了上述结构, 当需要对钻杆或管具进行锁紧操作时, 只需要控制控油阀 门, 向锁紧油缸筒体内供液压油, 从而推动锥面活塞移动, 再推动锁紧油缸活塞移动, 在锥 面活塞与锁紧油缸活塞的共同作用下推动定位推杆移动, 由于定位推杆近卡瓦座体内壁的 一端连接有管具吊卡, 所以定位推杆推动管具吊卡向卡瓦座体内部的方向移动, 第一卡瓦 座体与第二卡瓦座体内的管具吊卡共同作用下, 对钻杆和或管具进行锁紧, 限制钻杆或管 具脱落。 当需要放松锁紧时, 排掉锁紧油缸筒体内的液压油即可, 由于所述锁紧锥块与锥面 活塞的斜面或锥面配合, 且套接于所述锁紧油缸筒体内壁, 使得锁紧锥块与锁紧油缸筒体 内壁紧密接触, 同时与锥面活塞的斜面或锥面配合, 限制了锁紧油缸活塞向后盖板方向进 一步的运动。 锁紧操作十分方便, 省时省力, 且通过液压控制, 使得结构更加的稳定, 保证了 整个管具连接器的安全性。
     所述第一锁紧装置或第二锁紧装置的内壁、 锁紧油缸活塞与定位推杆之间设置有 回油腔, 所述回油腔包括设置于第一锁紧装置或第二锁紧装置的内壁上的环形进油槽, 所 述锁紧油缸活塞上设置有连通油道空腔与回油腔的解锁油道。
     由于采用了上述结构, 当需要放松第一锁紧装置第二锁紧装置对钻杆或管具的锁 紧时, 只需要控制第一锁紧装置与第二锁紧装置上的控油阀门, 向第一锁紧装置与第二锁 紧装置内的回油腔内供液压油, 使得回油腔内的液压油通过锁紧油缸活塞上的解锁油道, 流入到油道空腔内, 同时排除锁紧油缸筒体内原来的液压油, 从而推动锥面活塞与锁紧油 缸活塞同时移动, 所述锁紧锥块设置于油道空腔的侧边定位孔内, 且所述锁紧锥块与锥面 活塞的斜面或锥面配合, 且套接于所述锁紧油缸筒体内壁, 限制锁紧油缸活塞近一步的运 动。 锁紧油缸活塞移动, 使得管具吊卡随定位推杆可以向卡瓦座体外壁方向移动, 第一锁紧 装置与第二锁紧装置同时工作, 放松了对钻杆或管具的锁紧, 从而使得锁紧装置内的各部 件复位。 解除锁紧操作十分方便, 省时省力, 且通过液压控制, 使得结构更加的稳定, 保证了 整个管具连接器的安全性。
     所述旋转油套的内壁设置有环形油槽, 所述环形油槽与设置于承力筒体内的油道 的油道口对应, 所述旋转油套的顶部连接有吊环螺钉。
     由于采用了上述结构, 在旋转油套的内壁设置环形油槽, 在各环形油槽之间设置 有旋转密封, 使得相邻两油槽之间的液压油不会相互泄露, 保证了各油槽之间的密封性。 在 最外侧的油槽之外还设置有旋转密封, 使得最外侧的油槽与油槽外部之间的密封。由于承 力筒体内的油道口与环形槽对应, 使得当承力筒体旋转时, 其油道口始终在环形槽内, 保证 了承力筒体内的供油畅通, 从而保证承力筒体与旋转油套之间液压油的传输, 解决了动静 连接之间无法用管道直接连接的问题, 使得动静连接之间可以直接进行液压油的传输。旋 转油套的顶部连接有吊环螺钉, 吊环螺钉上可以通过绳索连接在顶驱或动力水龙头上, 使 得旋转油道能够相对于顶驱或动力水龙头固定不动。
     所述第一卡瓦座体与第二卡瓦座体连接于承力筒体下端的凸沿上, 且第一卡瓦座 体和第二卡瓦座体通过承扭销与承力筒体定位连接。
     由于采用上述结构, 在承力筒体下端设置有凸沿, 在第一卡瓦座体和第二卡瓦座 体的内部设置有与该凸沿相对应的凹槽, 承力筒体的凸沿更能承受卡瓦座体的重量, 从而 使得承力筒体与第一卡瓦座体和第二卡瓦座体之间的连接更稳靠。 在承力筒体上设置有承 扭销, 第一卡瓦座体和第二卡瓦座体的顶部设置有与承扭销对应的承销孔, 当第一卡瓦座 体和第二卡瓦座体合拢时, 承扭销即卡入到承销孔内, 使得承扭销承力筒体向承受第一卡 瓦座体和第二卡瓦座体转动的扭矩, 使得第一卡瓦座体与第二卡瓦座体不会相对于承力筒 体转动, 保证了承力筒体与卡瓦座体之间的相对固定。
     所述第一卡瓦座体和第二卡瓦座体的内壁上均设置有矩形槽, 所述夹紧钳牙座与 管具吊卡分别设置于矩形槽内且相对于矩形槽自由活动。
     由于采用了上述结构, 卡瓦座体内部设计了矩形槽, 承受夹紧钳牙座与管具吊卡 的重量, 限定了夹紧钳牙座与管具吊卡在卡瓦座体内部的移动轨迹, 且保证了夹紧钳牙座 与管具吊卡在始终水平方向上移动, 而不发生偏差, 这样更有利于油缸得内壁与油缸活塞, 减少油缸得内壁与油缸活塞之间的磨损。 同时管具吊卡还能承受管具连接器下端的器械传 递的勾载。
     所述第一卡瓦座体连接有导向盖, 所述第二卡瓦座体的下端连接有导向盖。
     由于采用了上述结构, 设置有导向盖, 当需要连接钻杆或管具的时候, 只需顺着 导向盖的内边缘插入到管具连接器内部即可, 避免了钻杆或管具放入到管具连接器时, 钻杆或管具偏斜地放入, 从而造成夹紧操作和锁紧操作的产生偏差而无法夹紧和锁紧钻杆管 具。
     综上所述, 由于采用了上述技术方案, 本发明的有益效果是 :
     1. 本发明结构简单、 操作方便, 且使用液压控制, 省时省力, 较少了提起和安装转 杆或者套管操作的时间, 增加钻井的效率 ;
     2. 本发明的旋转油套与承力筒体之间, 采用动静连接供油, 使得在承力筒体转动 的同时能够传输液压油, 解决了动静连接之间供油的问题, 减少了连接器上的供油管道, 使 得结构更加的紧凑, 减少了操作空间 ;
     3. 本发明通过控制夹紧装置与锁紧装置, 不使用其他机具就能快速完成提起和下 放钻杆, 并且完成钻杆的上扣和紧扣, 同时可以完成下套管作业 ;
     4. 本发明采用液压控制, 使得夹紧和锁紧的操作稳固可靠, 操作更安全, 同时减少 了繁琐的操作提高了钻井设备的寿命, 适合在石油钻采领域推广。 附图说明
     图 1 是本发明的轴侧图 ;图 2 是本发明的结构半剖图 ;
     图 3 是图 2 中 z 部分的局部放大图 ;
     图 4 是图 2 中 X 部分的局部放大图。
     图中标记 : 1- 主轴、 2- 旋转油套、 3- 第一夹紧装置、 4- 第一锁紧装置、 5- 第二卡 瓦座体、 6- 导向盖、 7- 转销、 8- 管具吊卡、 9- 夹紧钳牙座、 10- 第一卡瓦座体、 11- 承扭销、 12- 承力筒体、 13- 定位推杆、 13a- 推杆头部、 13b- 推杆杆部、 14- 活塞密封、 15- 锁紧油缸活 塞、 16- 锁紧油缸筒体、 17- 锁紧锥块、 18- 锥面活塞、 19- 后盖板、 20- 解锁油道、 21-O 形圈、 22- 环形进油槽、 23- 螺栓、 24- 吊环螺钉、 25- 旋转密封、 26- 导向带、 27- 防尘圈、 28- 夹紧油 缸活塞、 29- 挡块、 30- 油缸盖、 31- 夹紧油缸、 32- 夹紧油缸环形油槽、 33- 夹紧活塞环形油 槽、 34- 夹紧回油腔、 35- 油道空腔、 36- 回油腔、 37- 环形油槽、 38- 矩形槽、 39- 第二夹紧装 置、 40- 第二锁紧装置。 具体实施方式
     下面结合附图, 对本发明作详细的说明。
     为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及实施例, 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明, 并 不用于限定本发明。
     实施例 1 如图 1、 图 2、 图 3 和图 4 所示, 本发明的管具连接器, 包括主轴 1, 所述主 轴 1 与其下方的承力筒体 12 固定连接, 所述承力筒体 12 的表面套装连接有相对于承力筒 体 12 自由转动的旋转油套 2, 所述承力筒体 12 下端的凸沿上连接有第一卡瓦座体 10 与第 二卡瓦座体 5, 所述第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 之间通过转销 7 连接, 所述第一卡瓦 座体 10 上设置有第二夹紧装置 39 与第二锁紧装置 40, 第二卡瓦座体 5 上设置有第一夹紧 装置 3 与第一锁紧装置 4。所述第一夹紧装置 3 或第二夹紧装置 39 包括夹紧油缸 31, 所述 夹紧油缸 31 的夹紧油缸活塞 28 上连接有钳牙座 9。所述夹紧油缸 31 的缸体内壁与夹紧油缸活塞 28 之间设置有夹紧回油腔 34, 所述夹紧回油腔 34 包括设置于夹紧油缸 31 的缸体内 壁上的夹紧油缸环形油槽 32 和设置于夹紧油缸活塞 28 外侧的夹紧活塞环形油槽 33。 所述 第一锁紧装置 4 或第二锁紧装置 40 包括锁紧油缸筒体 16, 所述锁紧油缸筒体 16 上连接有 后盖板 19, 所述锁紧油缸筒体 16 的内部设置有定位推杆 13, 所述定位推杆 13 上套装有锁 紧油缸活塞 15 和锥面活塞 18, 所述锁紧油缸活塞 15 内设置有油道空腔 35, 所述油道空腔 35 的侧边上设置有定位孔, 所述定位孔内设置有锁紧锥块 17, 所述锁紧锥块 17 与锥面活塞 18 的斜面或锥面配合, 且套接于所述锁紧油缸筒体 16 内壁, 所述定位推杆 13 上连接有管具 吊卡 8。所述第一锁紧装置 4 或第二锁紧装置 40 的内壁、 锁紧油缸活塞 15 与定位推杆 13 之间设置有回油腔 36, 所述回油腔 36 包括设置于第一锁紧装置 4 或第二锁紧装置 40 的内 壁上的环形进油槽 22, 所述锁紧油缸活塞 15 上设置有连通油道空腔 35 与回油腔 36 的解 锁油道 20。所述旋转油套 2 的内设置有环形油槽 37, 所述环形油槽 37 与设置于承力筒体 12 内的油道的油道口对应, 所述旋转油套 2 的顶部连接有吊环螺钉 24。所述第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 连接于承力筒体 12 下端的凸沿上, 且第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座 体 5 通过承扭销 11 与承力筒体 12 定位连接。所述第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 的 内壁上均设置有矩形槽 38, 所述夹紧钳牙座 9 与管具吊卡 8 分别设置于矩形槽 38 内且相对 于矩形槽 38 自由活动。所述第一卡瓦座体 10 连接有导向盖 6, 所述第二卡瓦座体 5 的下端 连接有导向盖 6。 本发明的管具连接器, 其中主轴 1 为圆管形状, 主轴 1 的上端连接在顶驱或者动力 水龙头上, 主轴 1 的下端为法兰盘的结构, 且该法兰结构装在承力筒体 12 以内, 与承力筒体 12 通过螺钉或者螺栓固定连接, 在承力筒体 12 的顶部还设置有承扭销 11, 承扭销 11 分别 连接承力筒体 12 与主轴 1, 使得主轴转动时, 通过承扭销 11 带动承力筒体 12 转动。当然主 轴 1 也可以连接于承力筒体 12 以外, 并且与承力筒体 12 的上表面固定连接。
     承力筒体 12 为一筒体结构, 其顶部为一圆形通孔, 该通孔的直径与主轴 1 的外径 相等或者略大于主轴 1 的外径, 当然主轴 1 连接于承力筒体 12 以外时该圆形通孔也可以省 略, 通孔的周围为与主轴的法兰盘相对应的螺栓孔和承扭销孔, 承力筒体 12 与主轴 1 通过 螺栓与承扭销固定连接。承力筒体 12 的筒体内径比主轴 1 的法兰盘的外径略大, 以法兰盘 能够自由放入与取出为宜。承力筒体 12 的内壁顶部与主轴 1 法兰盘接触的地方为与法兰 盘对应的平面, 其大小可以与法兰盘直径相等, 也可以大于法兰盘直径, 以能够完全放下法 兰盘为准。
     所述承力筒体 12 外侧上部套装连接有相对于承力筒体 12 自由转动的旋转油套 2, 承力筒体 12 外侧与旋转油套 2 下端连接处设置有两级台阶, 所述旋转油套 2 的底部内侧设 置有与承力筒体 12 的台阶相对应的台阶。 承力筒体 12 的筒体结构的内部设置有四个油道, 各油道口与旋转油套 2 的各油道环槽纵轴方向上高度相同, 且油道口始终与旋转油套 2 的 油道环槽对应。油道设置于承力筒体 12 的内部, 可以为安装的管道, 也可以在承力筒体 12 内挖出一条通道, 使得油道可以畅通为准。各油道的另一个出口设置于承力筒体 12 的下部 的侧边, 该油道口通过供油管道分别与夹紧装置 3、 锁紧装置 4 连接, 用于控制夹紧装置与 锁紧装置的供油。所述承力筒体 12 的下端结合有环形凸沿, 该凸沿的宽度以能与第一卡瓦 座体 10 和第二卡瓦座体 5 能够相互配合为准, 该凸沿围绕承力筒体 12 为一圆环的结构。 所 述凸沿可设置于承力筒体 12 的最低端, 凸沿的低部端面与承力筒体 12 的低部端面齐平 ; 凸
     沿也可以设置在承力筒体 12 底部以上的承力筒体 12 外表面上。在该凸沿的上方, 设置有 两突出部位, 可以根据实际情况设计为多个突出部位, 该突起部位内分别设置有承扭销 11, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 的上顶部分别设置有承扭孔, 所述承扭销 11 分别与第 一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 的上顶部的承扭孔对应。该承扭销 11 内设置弹簧或者其 他弹性部件, 使得承扭销 11 承受向下的力, 当第一卡瓦座体 10 或第二卡瓦座体 5 合拢时使 得承扭销 11 限定在承扭孔内, 不会因为本发明的连接器旋转而跳出, 且限制第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 相对于承力筒体 12 转动 ; 当第一卡瓦座体 10 或第二卡瓦座体 5 分开 时, 承扭销 11 卡住第一卡瓦座体 10 或者第二卡瓦座体 5, 使其不会自动分开, 从而保证卸下 管具时的安全。当然, 根据需要也可以设置多个承扭销, 承受扭矩的传动。当主轴 1 在顶驱 的带动下转动, 通过承力筒体 12 顶部的承扭销 11 与螺栓, 带动承力筒体 12 旋转, 再通过承 力筒体 12 下端的承扭销 11 带动整个第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 旋转, 再带动第一 卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 夹紧和锁紧的钻杆或管具转动。承力筒体 12 上部超出旋转 油套 2 顶部的外表上设置有两块挡块 29, 挡块 29 卡住旋转油套 2 顶部, 避免旋转油套 2 在 旋转过程中发生纵轴方向上的跳动, 使得旋转油套 2 的环形油槽始终与承力筒体 12 的油道 口对齐, 保持其密封性。 承力筒体 12 的上部外侧套装连接有旋转油套 2, 旋转油套 2 为类似套状的结构, 其内径与承力筒体 12 上部外径相等或略大于其外径, 以能够相互密封为宜。旋转油套 2 为 了美观与安装方便, 设置为与承力筒体 12 下部外径相等。旋转油套 2 的外壳上设置有纵坐 标方向上不同高度的四个油道孔, 油道孔分别与本发明的连接器体外的供油管道连接。在 旋转油套 2 的内壁的油道孔位置上, 有与油道孔同一纵轴高度的四个环形油槽, 各个油道 环槽之间设置有旋转密封 25, 旋转密封 25 安装于旋转密封环槽以内。以保证各油道环槽 之间的密封。油道环槽的最外侧的两油道环槽之外还设置有两个旋转密封 25, 以保证油道 环槽与外界之间的密封, 当然为了密封性更好, 也可以多加设旋转密封 25。所述旋转油套 2 的上顶部设置有两个突出部位, 当然根据需要也可以设置多个突出部位, 该突出部位上分 别连接有吊环螺钉 24, 该吊环螺钉 24 用于连接绳索, 绳索连接于主轴 1 上部的顶驱或动力 水龙头上, 使得当承力筒体 12 随主轴 1 旋转时, 旋转油套 2 可以固定相对于顶驱或动力水 龙头固定不动, 从而承力筒体 12 与油套 2 之间为动静结合关系。当然为了保证油套 2 的相 对固定, 可以在油套 2 的顶部或者外侧壁上设置多个吊环螺钉。油套 2 的纵坐标方向上最 上边与最下边的两个旋转密封 25 以上和以下, 分别设置有导向带 26, 所述导向带 26 设置 于导向带环槽以内, 导向带 26 的以上和以下还设置有防尘圈 27, 最下面的防尘圈 27 设置 于旋转油套 2 底部内壁的台阶内壁上, 所述防尘圈 27 设置于防尘圈环槽以内, 所述的旋转 密封 25、 导向带 26、 防尘圈 27 为环形结构, 其原始状态下的内径与承力筒体 12 上部的筒体 外径相等, 外径以旋转油套 2 内的旋转密封环槽、 导向带环槽、 防尘圈环槽为准。旋转油套 2 外侧的油道口连接供油装置, 液压油从该油道口进入到环形油槽内, 再从环形油槽进入到 承力筒体 12 的油道内, 通过与其下端的油道出口连接管道, 将液压油传输到夹紧装置或者 锁紧装置内, 从而满足了从静态供油装置向动态设备的供油的要求。
     所述旋转油套 2 上的环形油槽同样可以设置于承力筒体 12 上, 只要旋转油套 2 与 承力筒体 12 之间能够保持密封的供油关系即可。
     第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 为对称结构, 两者之间通过转销 7 连接, 两者
     合拢形成一近似柱状结构。第一夹紧装置 3 与第二夹紧装置 39 为相同结构, 第一锁紧装置 4 与第二锁紧装置 40 为相同结构, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 为对称结构, 所以无 论是内部结构还是外部结构都是相同且相互配对的, 以下以第一卡瓦座体 10, 第二夹紧装 置 39 和第二锁紧装置 40 的结构为例, 第二卡瓦座体 5、 第一夹紧装置 3 和第一锁紧装置 4 则为相同的结构。第一卡瓦座体 10 为近似半圆柱形结构, 在第一卡瓦座体 10 的上部内壁 有一环形凹槽, 该环形凹槽与承力筒体 12 下端的凸沿对应, 且能够相互衔接结合配对, 以 使第一卡瓦座体 10 能够放置于承力筒体 12 上不脱落为宜。第一卡瓦座体 10 的顶部有一 承扭孔, 该承扭孔与所述的承扭销 11 对应, 当第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 合拢的时 候, 承扭销 11 卡入到承销孔内, 限定了第一卡瓦座体 10 或第二卡瓦座体 5 得相遇于承力筒 体 12 的转动, 承扭销 11 传递承力筒体 12 向卡瓦座体传递的扭矩, 从而带动卡瓦座体的转 动。第一卡瓦座体 10 上部内壁的凹槽下边连接有第二夹紧装置 39, 在第一卡瓦座体 10 的 连接第二夹紧装置 39 的部位处, 即第一卡瓦座体 10 密封连接一筒状结构, 或者在整体的第 一卡瓦座体 10 的突出部位上开凿出一圆形通孔, 该筒状结构或者通孔与第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 合并的筒形结构的中心线垂直, 即该筒状结构或者通孔的中心线与水平 面平行。该筒状结构或者通孔的内壁须光滑, 以作为夹紧油缸的油缸壁。第一卡瓦座体 10 的该筒状结构或者通孔即为夹紧油缸 31 的缸体。在该筒状结构或者通孔上设置有油道, 该 油道的油缸外口上连接有控油阀门, 该油道的油缸缸体内壁口处环绕油缸缸体内壁设置为 夹紧油缸环形油槽 32, 以该夹紧油缸环形油槽 32 界限, 夹紧油缸 31 的向第一卡瓦座体 10 的外壳方向的一段的直径比夹紧油缸 31 壁的向第一卡瓦座体 10 的内壁方向的一段的直径 要大, 以限制夹紧油缸活塞 28 的运行极限位置。该筒状结构或者通孔的外侧通过螺栓连接 有油缸盖 30, 油缸盖 30 上设置有一油道通孔, 油道通孔上连接有控油阀门。所述油缸缸体 内设置有夹紧油缸活塞 28, 所述夹紧油缸活塞 28 为原柱形结构, 其直径相等或者略小于油 缸内壁的直径, 夹紧油缸活塞 28 以油缸为基础, 呈水平布置, 其长度与油缸内壁相等。夹紧 油缸活塞 28 的靠近油缸盖 30 的一端设置为空腔结构。在夹紧油缸活塞 28 外表面上设置 有环绕夹紧油缸活塞 28 的夹紧活塞环形油槽 33, 以该夹紧活塞环形油槽 33 为界限, 夹紧油 缸活塞 28 的靠近油缸盖 30 的一段的夹紧油缸活塞 28 外径大于远离油缸盖 30 的一段的夹 紧油缸活塞 28 的外径, 该夹紧油缸活塞 28 的特殊结构配合油缸内壁的环形油槽, 限制夹紧 油缸活塞 28 的运行距离。所述夹紧油缸活塞 28 的夹紧活塞环形油槽 33 与夹紧油缸 31 缸 体内壁的夹紧油缸环形油槽 32 之间为一空间结构, 该空间结构与夹紧活塞环形油槽 33、 紧 油缸环形油槽 32 组成夹紧回油腔 34, 用以控制夹紧油缸活塞 28 向第一卡瓦座体 10 外壁方 向的移动。在夹紧油缸活塞 28 上设置有活塞密封 14, 所述活塞密封 14 设置于夹紧活塞环 形油槽 33 的夹紧回油腔 34 两侧。整个夹紧油缸活塞 28 与夹紧油缸 31 缸体的内壁形成密 封连接, 且夹紧油缸活塞 28 可以相对于夹紧油缸 31 内壁自由滑动。所述夹紧油缸活塞 28 的近卡瓦座体内壁的一端上通过螺钉连接有夹紧钳牙座 9, 所述夹紧油缸活塞 28 设置有一 内凹结构, 夹紧钳牙座 9 设置有一凸起, 使得夹紧油缸活塞 28 的内凹结构与夹紧钳牙座 9 得凸起相互对应和配合, 使得夹紧油缸活塞 28 与夹紧钳牙座 9 固定连接在一起。所述夹紧 钳牙座 9 为类似正方体或长方体结构, 其与夹紧油缸活塞 28 连接的地方设置为一凸起, 所 述夹紧钳牙座 9 的工作部位处设置为有一定间隙的竖直条纹间隔, 且整个工作面形成一个 内凹的圆弧形, 夹紧钳牙座 9 的工作部位的该特殊结构的钳牙座齿或螺纹或条纹, 用以夹紧钻杆和套管, 增加其摩擦防止其滑动, 当然也可以有其他的类似的用于防滑的结构。 所述 夹紧钳牙座 9 工作面的两侧分别设置有矩形的突出结构, 该突出结构与第一卡瓦座体 10 滑 动连接于矩形槽 38 内, 以夹紧钳牙座 9 能够在第一卡瓦座体 10 的矩形槽 38 内自由滑动为 准, 使得夹紧钳牙座 9 的工作面为类似 “T” 形结构。该矩形槽 38 使得夹紧油缸活塞 28 始 终在水平线上往返移动, 从而保护油缸缸体内壁与活塞。当控制油缸盖 30 上的控油阀门, 使得液压油从控油阀门流入到夹紧油缸内, 从而使得夹紧油缸活塞 28 在液压的作用下, 推 动夹紧钳牙座 9 运动, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 上的夹紧钳牙座 9 配合夹紧钻杆 或者套管 ; 当控制夹紧油缸 31 外部的控油阀门, 使得液压油从控油阀门流入到夹紧油缸活 塞 28 与油缸缸体内壁之间的夹紧回油腔 34 内, 由于活塞密封 14 的密封, 使得夹紧油缸活 塞 28 往油缸盖 30 方向运动, 同时使夹紧油缸 31 内原来的液压油排出, 从而带动夹紧钳牙 座 9 向第一卡瓦座体 10 外壁方向移动, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 的夹紧钳牙座 9 均移动, 放松了对钻杆或者套管的夹紧。
     第一卡瓦座体 10 上的第二夹紧装置 39 的下方设置有第二锁紧装置 40, 所述第二 锁紧装置 40 可以设置于第二夹紧装置 39 的正下方, 也可以设置于第二夹紧装置 39 的下方 的其它角度上, 但是第一卡瓦座体 10 上的第二夹紧装置 39 与第二卡瓦座体 5 上的第一夹 紧装置 3 的位置须对应, 所述第二锁紧装置 40 的中心线与第一卡瓦座体 10 和第一卡瓦座 体 5 合拢时的中心线垂直。在第一卡瓦座体 10 的连接第二锁紧装置 40 的部位处, 即第一 卡瓦座体 10 可以密封连接一筒状结构, 或者在整体的第一卡瓦座体 10 的突出部位上开凿 出一圆形通孔, 该筒状结构或者通孔与第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 合并后的筒形结 构的中心线垂直, 即该筒状结构或者通孔的中心线与水平面平行。该筒状结构或者通孔的 内壁须光滑, 以作为第二锁紧装置的内壁, 第一卡瓦座体 10 的该筒状结构或者通孔部分为 锁紧油缸的缸体。所述的筒状结构或者通孔上密封连接有锁紧油缸筒体 16, 它们之间通过 O 型圈 21 形成密封连, 且锁紧油缸缸体与锁紧油缸筒体 16 的连接处设置有卡口式结构, 使 得锁紧油缸缸体与锁紧油缸筒体 16 之间的密封性能更好。所述锁紧油缸的缸体内壁的直 径大于锁紧油缸筒体 16 得内壁直径, 在两大小直径之间的锁紧油缸筒体 16 上有一似锥形 结构的过渡段, 该过渡段的内部直径大于锁紧油缸缸体的内壁的直径, 但是小于锁紧油缸 筒体 16 得内壁直径, 且其直径在向第一卡瓦座体 10 内壁方向上逐渐增大, 形成如图 3 所示 的斜边结构。该斜边与锁紧锥紧 17 的锁紧油缸筒体 16 的斜边配合, 所述锁紧油缸筒体 16 的另外一端上通过螺栓密封连接有后端盖 19, 它们之间通过安装在锁紧油缸筒体 16 上的 O 型圈 21 密封。所述第二锁紧装置 40 的锁紧油缸缸体上设置有供油管道, 供油管道的入口 处连接有控油阀门, 该供油管道得出口, 即锁紧油缸缸体内壁的油道出口处环绕锁紧油缸 缸体内壁设置为环形进油槽 22。所述第二锁紧装置 40 内设置有定位推杆 13, 所述定位推 杆 13 上套装有锁紧油缸活塞 15 和锥面活塞 18, 该定位推杆 13 包括推杆杆部 13b 和推杆 头部 13a, 所述推杆头部 13a 为圆柱形结构, 该推杆头部 13a 可以相对于锁紧油缸缸体内壁 自由活动, 且在推杆头部 13a 上设置有活塞密封 14, 使得推杆头部 13a 与锁紧油缸缸体内 壁之间密封。推杆杆部 13b 为一圆柱棒形, 所述推杆杆部 13b 上分别套接有锥面活塞 18 和 锁紧油缸活塞 15, 且锥面活塞 18 与推杆杆部 13b 连接段上设置有活塞密封 14, 所述锥面活 塞 18 的内部为通孔。 通孔的直径与推杆杆部 13b 的直径配合形成密封结构, 该活塞密封 14 设置于锥面活塞 18 的通孔内壁上, 同样也可以设置于推杆头部 13a 上。所述锁紧油缸活塞15 内设置有油道空腔 35, 所述锥面活塞 18 的外形为类似于圆锥体部与圆台体部结合的结 构, 其圆锥体部的低端的直径应大于锁紧油缸活塞 15 的油道空腔 35 口的直径, 防止锥面活 塞 18 整体进入到紧油缸活塞 15 的油道空腔 35 以内。圆台体部的直径依据锁紧锥紧 17 的 具体形状而定, 但是圆台体部的外径须小于紧油缸活塞 15 的油道空腔 35 内壁的直径, 以保 证圆台部能够自由地放入到锁紧油缸活塞 15 内。所述锁紧油缸活塞 15 的油道空腔 35 的 侧边上设置有几个通孔, 该通孔内用于放置锁紧锥紧 17, 使得锁紧锥紧 17 能够在通孔内自 由活动, 该通孔依据锁紧锥紧 17 的尺寸设计。所述的锁紧锥紧 17 为楔形块, 该楔形块与锥 面活塞 18 的接触的面贴合, 且与锥面活塞 18 的圆锥体台的圆锥角度相对应配合, 使得锁紧 锥紧 17 与锥面活塞 18 之间的接触更加紧密。所述的锁紧锥紧 17 与锁紧油缸筒体 16 内壁 接触的面的锥度, 与锁紧油缸筒体 16 内壁过渡段的锥形角度相对应配合, 使得锁紧锥紧 17 与锁紧油缸筒体 16 之间的接触更加的密切, 且锁紧锥紧 17 置于定位孔内而套接于所述锁 紧油缸筒体 16 内壁。当然, 同样可以采用具有相同功能的斜面, 使得锁紧锥紧 17 与锥面活 塞 18 为功能相同的斜面配合。圆台体部与圆锥体部结合处为整个锥面活塞 18 外径最小的 地方, 该结合处与锁紧锥紧 17 的楔形块结构的大端结合刚好可以在锁紧油缸筒体 16 得内 壁自由活动。 所述推杆杆部 13b 套接锥面活塞 18 之间还套接有锁紧油缸活塞 15, 所述锁紧 油缸活塞 15 水平放置于锁紧油缸缸体内, 其外表面上设置有活塞密封 14, 使得锁紧油缸活 塞 15 与锁紧油缸缸体内壁之间密封连接且能够自由活动。所述锁紧油缸活塞 15 套接推杆 杆部 13b 且与定位推杆的推杆头部 13a 贴合, 且在锁紧油缸活塞 15 的近推杆头部 13a 的外 表面的直径小于设置有活塞密封 14 部位的直径, 所述推杆头部 13a 的近锁紧油缸活塞 15 的部位的直径小于推杆头部 13a 的远离锁紧油缸活塞 15 的部位的直径, 使得锁紧油缸活塞 15 的近推杆头部 13a 的外表面与推杆头部 13a 的近锁紧油缸活塞 15 的部位之间形成一定 的空间, 该空间为回油腔 36 的一部分。锁紧油缸的缸体内壁上设置有环形进油槽 22, 的锁 紧装置内壁的推杆头部 13a 与推杆杆部 13b 结合处、 定位推杆 13 和锁紧油缸活塞 15 之间 的空间与环形进油槽 22 组成为回油腔 36, 所述环形进油槽 22 始终在回油腔 36 内。所述 回油腔 36 的两侧的推杆头部 13a 和锁紧油缸活塞 15 分别与锁紧油缸内壁密封连接。所述 推杆头部 13a 与推杆杆部 13b 连接处, 设置有一内凹的空腔结构, 使得当定位推杆 13 与锁 紧油缸活塞 15 接触的地方有一定的空间。所述锁紧油缸活塞 15 上设置有通孔, 其直径与 推杆杆部 13b 相应, 使得锁紧油缸活塞 15 套装推杆杆部 13b, 且可以相对自由活动, 所述锁 紧油缸活塞 15 的油道空腔 35 的直径与锥面活塞 18 的圆台体部的外径相应, 以使得锥面活 塞 18 可以相对于油道空腔 35 内壁自由活动, 且在锥面活塞 18 的圆台体部侧边上设置有活 塞密封 14, 使得锥面活塞 18 与油道空腔 35 内壁之间相对密封连接。所述锁紧油缸活塞 15 上还设置有解锁油道 20, 以保证锁紧油缸活塞 15 的油道空腔 35 与回油腔 36 之间的液压油 供给畅通, 便于解锁。所述锁紧油缸筒体 16 壁上设置有油道孔, 所述油道孔的供油入口处 设置有控油阀门。
     所述定位推杆 13 的推杆头部 13a 上通过螺钉固定连接有管具吊卡 8, 推杆头部 13a 连接管具吊卡 8 处设置有一内凹结构, 该内凹结构与管具吊卡 8 的凸起相对应, 使得两 者结合的更加密切。所述管具吊卡 8 的工作面为内凹的圆弧形结构, 该圆弧形结构中依该 圆弧线布置有一凸台, 该凸台的工作部位处设置为内凹的圆弧形, 该圆弧形与钻杆或管具 的直径相对应并一致的圆弧形结构, 用于卡住钻杆或管具。所述管具吊卡 8 的工作面的左右两侧为矩形结构的突出结构, 该突出结构置于第一卡瓦座体 10 的矩形槽 38 内, 使得管具 吊卡 8 能够相对于第一卡瓦座体 10 的矩形槽 38 自由滑动。矩形槽 38 水平布置, 使得管具 吊卡 8 始终的水平方向上往返运动, 从而保护锁紧油缸缸体内壁与锁紧活塞, 且管具吊卡 8 能够承受钻杆或套管传递的勾载。所述第一卡瓦座体 10 内依据夹紧钳牙座 9 与管具吊卡 8 的结构, 设置有相对应的矩形槽 38, 使得夹紧钳牙座 9 与管具吊卡 8 均能够在各自的矩形 槽 38 内自由滑动。所述第一卡瓦座体 10 为半圆柱结构, 其内部为中空结构, 方便管具或钻 杆、 夹紧钳牙座 9 与管具吊卡 8 等的安装, 所述第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 结合的 边上设置有转销台, 转销台上设置有转销孔, 用于放置转销 7, 第二卡瓦座体对应位置设置 有与第一卡瓦座体 10 配合的转销台, 转销台上设置有转销孔, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦 座体 5 之间通过转销 7 连接。且第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 上的转销台相互对应 配合。
     当需要锁紧管具的时候, 控制锁紧油缸活塞筒体 16 上的控油阀门, 使得液压油进 入到锥面活塞 18 周围的空腔内, 推动锁紧油缸活塞 15 与锥面活塞 18 移动, 锥面活塞 18 推 动锁紧锥紧 17 移动, 由于锁紧锥紧 17 与锁紧油缸筒体 16 内壁接触的角度相对应, 锁紧锥 紧 17 与锥面活塞 8 接触的角度相对应, 使得锁紧锥紧 17 同时与锥面活塞 18 和锁紧油缸筒 体 16 内壁紧贴。锁紧油缸活塞 15 移动从而推动定位推杆 13 移动, 定位推杆 13 推定管具 吊卡 8, 使得第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 的管具吊卡 8 相互配合, 锁紧管具。当需要 解锁时, 控制锁紧油缸上的控油阀门, 液压油进入到回油腔 36 内, 推动锁紧油缸活塞 15 移 动, 液压油同时进入到解锁油道 20 内, 推动锥面活塞 18 移动, 同时排掉锥面活塞 18 周围的 液压油, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 内的管具吊卡 8 同时移动, 从而解除对管具的 锁紧, 即可达到解锁的目的。
     所述第一卡瓦座体 10 的底部上通过螺栓连接有导向盖 6, 便于管具的装入。当需 要连接钻杆和 / 或管具的时候, 只需顺着导向盖的内边缘插入到关键连接器内部即可, 避 免了钻杆和 / 或管具放入到管具连接器时, 钻杆和 / 或管具偏斜地放入, 从而造成夹紧操作 和锁紧操作的产生偏差为无法夹紧或者锁紧。由于导向盖的存在, 即可使得钻杆和 / 或管 放入时准确到位。所述的第二卡瓦座体 5 与第一卡瓦座体 10 对称相等, 所以如上所述即可 知道第二卡瓦座体 5 的结构。所述第一夹紧装置 3 与第二夹紧装置 39 为相同结构, 当然也 可以为其它相类似的结构, 只须第一夹紧装置 3 与第二夹紧装置 39 上的钳牙座 9 配对, 而 其夹紧所需要的作用力装置, 可以采用其它相类似的机构, 以能够实现夹紧功能为准。 所述 第一锁紧装置 4 与第二锁紧装置 40 为相同结构, 当然也可以为其它相类似的结构, 只须第 一锁紧装置 4 与第二锁紧装置 40 上的管具吊卡 8 配对, 而其锁紧所需要的作用力装置, 可 以采用其它相类似的机构, 以能够实现锁紧功能为准。
     根据第二夹紧装置 39 的原理, 第二锁紧装置 40 也可以采用第二夹紧装置 39 的结 构, 即锁紧装置同样可以采用仅有油缸的结构, 假设第二锁紧装置 40 如图 4 所述的结构, 其 包括锁紧油缸 ( 即夹紧油缸 31), 所述锁紧油缸的锁紧油缸活塞 ( 即夹紧油缸活塞 28) 上连 接有管具吊卡 8, 第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 上的管具吊卡 8 同时工作, 实现锁紧管 具或钻杆的目的。如夹紧装置 3 所述, 在锁紧油缸活塞 ( 即夹紧油缸活塞 28) 与锁紧油缸 ( 即夹紧油缸 31) 缸体内壁之间同样设置有回油腔, 锁紧油缸活塞 ( 即夹紧油缸活塞 28) 与 锁紧油缸 ( 即夹紧油缸 31) 缸体内壁上设置有环形油槽 ( 即夹紧活塞环形油槽 33 和夹紧油缸环形油槽 32), 所述环形油槽属于所述回油腔的一部分。同样地根据第二锁紧装置 40 的原理, 第二夹紧装置 39 也可以采用第二锁紧装置 40 的结构。如上所述的第二夹紧装置 39 与第二锁紧装置 40, 根据其原理, 第一夹紧装置 3 与第二夹紧装置 39 结构相同, 当然第 一夹紧装置 3 也可以与第二锁紧装置 40 结构相同 ; 第一锁紧装置 4 与第二锁紧装置 40 结 构相同, 当然当然第一锁紧装置 3 也可以与第二夹紧装置 39 结构相同。
     本发明的管具连接器, 在使用时, 首先通过主轴 1 与顶驱或动里水龙头连接, 然后 整体下放, 通过控制向锁紧装置供液压, 使得第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 内的管具 吊卡 8 配合, 锁紧钻杆或套管, 从而提起钻杆或套管, 当需要紧扣或旋扣的时候, 只需要控 制向夹紧装置供液压, 从而使得第一卡瓦座体 10 与第二卡瓦座体 5 内的夹紧钳牙座 9 配合 对钻杆或套管夹紧, 由于管具连接器中夹紧装置与锁紧装置之间的纵向的位置关系与钻杆 或套管连接处的尺寸相同, 使得夹紧装置即可夹紧钻杆或套管的对应位置, 由于夹紧钳牙 座 9 设置有特殊的钳牙座齿或螺纹或条纹结构, 使得当整个管具连接器转动的时候, 使得 夹紧钳牙座 9 与钻杆或套管之间结合的越来越紧密, 从而向钻杆或套管提供扭矩, 使得钻 杆或套管与管具连接器之间相对静止, 钻杆或套管与管具连接器一起转动。当需要下放钻 杆或套管的时候, 只需放松夹紧装置对放钻杆或套管的夹紧, 再下放顶驱或动力水龙头和 管具连接器, 通过其它装置卡住钻杆或套管, 放松锁紧装置对钻杆或套管的锁紧即可。 整个 操作非常简单, 且结构稳定, 适合在石油钻采领域推广。本发明的管具连接器, 不使用其他 机具就能快速完成提起和下放钻杆, 并且完成钻杆的上扣和紧扣, 同时可以完成下套管作 业的管具连接器。
     本发明结构的管具连接器, 在安装的时候, 首先将旋转油套 2 与其内部的部件安 装在承力筒体 12 上, 再把主轴 1 从承力筒体 12 底部穿过, 并固定在承力筒体 12 顶部, 再分 别安装第一卡瓦座体 10 内的第二夹紧装置 39 与第二锁紧装置 40、 第二卡瓦座体 5 的第一 夹紧装置 3 与第一锁紧装置 4 内的部件, 将安装第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 与承力 筒体 12 的凸沿连接, 并以承扭销定位连接, 再将转销放入到转销孔内, 把第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 连接在一起, 最后再在第一卡瓦座体 10 和第二卡瓦座体 5 底部上分别安 装导向盖 6, 该管具连接器即组装完成。
     本发明的管具连接器, 其内部的管具吊卡 8 与夹紧钳牙座 9 均可以更换, 所以其适 合不同尺寸的管具的连接。当选择好管具吊卡 8 与夹紧钳牙座 9 后, 管具连接器已组装完 成, 即可通过钢丝绳索把选择油套 2 连接在顶驱或动力水龙头上, 把各供油口之间的供油 管道连接好, 即可使用该管具连接器。本发明结构简单、 操作方便, 能够快速提起和下放转 杆或者套管, 不使用其他机具就能快速完成提起和下放钻杆, 并且完成钻杆的上扣和紧扣, 同时可以完成下套管作业。适合在石油开采领域推广。
     当然根据本实施例的结构原理, 可以把卡瓦座体设计为第一卡瓦座体 10 或者第 二卡瓦座体 5 中任一个固定在承力筒体的凸沿上, 另一个则可以自由转动的机构, 使得便 于检查卡瓦座体的内部, 相同原理, 可以采用类似的结构只要能够实现其基本功能即可。
     根据第一、 第二卡瓦座体结合的原理, 可以把整体式卡瓦座体设计为三块卡瓦座 体合拢的结构, 所以合拢的卡瓦座体可以由三块卡瓦座体包括卡瓦座体 1、 卡瓦座体 2 和卡 瓦座体 3, 三块卡瓦座体为相同的结构。以卡瓦座体 1 为例说明该卡瓦座体的结构, 卡瓦座 体 1 外侧为类似三分之一圆柱的的结构, 其俯视图为 120 度角的扇形, 卡瓦座体 1 侧边上设置有夹紧装置与锁紧装置, 夹紧装置与锁紧装置如上所述的结构布局, 卡瓦座体 1 的上部 内侧, 设置有与承力筒体下端的凸沿相对应的凹槽, 卡瓦座体 1 的顶部上设置有与承扭销 对应的承销孔, 卡瓦座体 1 的底部上连接有导向盖 6。卡瓦座体 2 和卡瓦座体 3 的结构与卡 瓦座体 1 相同, 且三块卡瓦座体之间通过转销连接, 三块卡瓦座体结合起来形成以整体的 卡瓦座体。其基本原理同实施例 1 所述的卡瓦座体结构。
     如上所述, 本发明的连接器, 其卡瓦座体还可以设计为四块卡瓦座体合拢形成整 体式卡瓦座体, 连接在承力筒体 12 下端, 起到相同的功能。类似地只要能够实现其功能的 卡瓦座体即可, 不管其设计为多少块合拢而都可。
     以上所述仅为本发明的较佳实施例而已, 并不用以限制本发明, 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。

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本发明公开了一种管具连接器,属于石油钻采领域。旨是提供一种结构简单、操作方便,不使用其他机具就能快速完成提起和下放钻杆,并且完成钻杆的上扣和紧扣,同时可以完成下套管作业的管具连接器。它包括主轴(1),其特征在于:所述主轴(1)上连接有承力筒体(12),所述承力筒体(12)上套装有旋转油套(2),所述承力筒体(12)的下端连接有第一卡瓦座体(10)和第二卡瓦座体(5),所述第一卡瓦座体(10)和第二。

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