[實用新型]一種新型無間距的高齒卡瓦牙板

無效

• 申請號: 200920242594.1
• 申請日: 2009-10-16
• 公開（公告）號: CN201507253U
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 祝效華;聶榮國;王宇;鄧福成;湯禮平;李禮
• 申請（專利權）人: 四川埃博石油工程技術有限公司;西南石油大學
• 主分類號: E21B19/10
• 分類號: E21B19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及用于石油天然氣鉆井氣動卡瓦系統中的一種新型無間距的高齒卡瓦牙板，是一種用于抱緊鉆桿的鉆井工具。

技術背景

卡瓦是在油田鉆井中用來把鉆桿或套管夾緊在轉盤上的井口工具，氣動鉆桿卡瓦是以氣缸為動力的一種鉆桿卡瓦。這種卡瓦主要是由氣控接頭、氣缸、卡瓦座、卡瓦牙板、導向桿、支撐盤、刮泥盤、刮泥托盤、連桿等組成。其中，卡瓦牙板是最關鍵的部件，它直接影響卡瓦牙板與鉆桿的抱緊狀態以及對鉆桿的損傷程度，卡瓦牙板的結構參數對牙板自身的工作壽命有很大影響，不同結構參數的牙板對鉆桿的損傷程度不一樣，自身壽命也有很大的差別。

現在國內的卡瓦牙板主要是在圓弧板上均勻布齒，形狀為四棱錐，底邊是正方形，牙板的齒高較低，齒間距很大，齒根沒有倒角。這種卡瓦牙板在使用過程中，鉆桿容易滑落，一般在鉆桿下降很大的距離后，卡瓦才能抱緊鉆桿，對鉆桿會造成嚴重的損傷，同時對卡瓦牙自身也有很大的磨損，卡瓦牙板的使用壽命很低。

發明內容

本實用新型的目的是：為解決現有技術的不足，減小卡瓦抱緊鉆桿時由于應力過大對鉆桿以及卡瓦牙自身產生的傷害，降低鉆桿的失效和卡瓦牙的磨損，增加鉆桿和卡瓦牙板的使用壽命，提供一種新型無間距的高齒卡瓦牙板。

為達到上述目的，本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是：本實用新型一種無間距的高齒卡瓦牙板，由牙板基體和牙齒構成，所述牙齒均勻分布加工在牙板基體的弧面上，牙齒之間無間距；牙齒的齒前角大于齒后角，齒尖采用小平面過渡，齒根倒圓角，齒高大于普通牙齒齒高。

本實用新型與現有技術相比，其有益效果是：

1、使用過程中卡瓦牙板和鉆桿的應力很小，鉆桿不易發生塑性損傷；

2、卡瓦更容易抱緊鉆桿；

3、該卡瓦牙是一種無齒間距的卡瓦牙，所以便于加工成型，能減少加工次數，降低加工成本。

附圖說明

圖1是本實用新型一種新型無間距的高齒卡瓦牙板的三維示意圖

圖2是本實用新型一種新型無間距的高齒卡瓦牙板的牙齒放大示意圖

圖中，1.牙板基體，2.牙齒，3.齒尖，4.齒根。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實用新型一種新型無間距的高齒卡瓦牙板，由牙板基體1和牙齒2構成。所述牙齒2均勻分布加工在牙板基體1的弧面上，牙齒2之間無間距；牙齒2的齒前角α大于齒后角β；齒尖3采用小平面過渡，齒根4倒圓角r，齒高h大于普通牙齒2齒高。

通過對各種組合進行模擬實驗和優化設計后，得出一組能降低鉆桿和卡瓦牙應力的技術參數的取值范圍：在圖2中，齒前角α為60°～75°，齒后角β為20°～30°，齒尖3是寬0.05mm～0.4mm的平面，齒根4倒圓角的半徑r為0.3mm～0.9mm，齒高h為1.8mm～2.5mm。

本實用新型一種新型無間距的高齒卡瓦牙板與卡瓦座可采取間隙配合，也可以采取過盈配合。由于單片卡瓦牙板上的牙齒2數量大于一般有齒間距的卡瓦牙板，在抱緊相同重量的鉆桿時，減小了單個牙齒2的受力，該卡瓦牙板減小了鉆桿和卡瓦牙齒尖3的應力，降低鉆桿和卡瓦牙的損傷程度，提高鉆桿和卡瓦牙的使用壽命。