一种电动坐封工具的制作方法

1.本实用新型涉及油气开发工具技术领域，具体涉及一种电动坐封工具。


背景技术：

2.在油气藏开发中，桥塞作为一种井下封堵完井工具，广泛应用于油气井分层压裂时封堵指定井段。目前，大部分的桥塞采用机械、液压或火药推进的方式进行坐封。机械和液压坐封需下入几千米的油管柱配合坐封工具进行作业，起下管柱的耗时长、成本高。火药推进坐封通过电缆点火，缓释火药燃烧推进的方式进行坐封，瞬间爆炸时产生的推力大小和速度均不稳定，同时火药属于火工品，管理手续复杂，安全风险较高。
3.鉴于此，实有必要提供一种新型的电动坐封工具以克服上述缺陷。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种电动坐封工具，坐封工具通过地面供电将电能转化成机械能完成推靠动作，产生的坐封推力大小和速度稳定，保养频次远小于火药式坐封工具，为全面替代火工品提供了可靠保障。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供一种电动坐封工具，包括：外套筒组件、马龙头副、密封套、传动机构、第一推力缸套、活塞杆、第二推力缸套；所述马龙头副与所述密封套连接，所述密封套与所述外套筒组件的一端螺纹连接，所述微电机安装于所述密封套内并与外部的电缆连接线连接，
6.所述传动机构、第一推力缸套、活塞杆以及第二推力缸套均安装于所述外套筒组件内，所述传动机构与所述微电机连接，所述第一推力缸套与所述微电机连接，所述活塞杆与所述第一推力缸套连接，所述第二推力缸套与所述活塞杆连接。
7.优选的，所述传动机构包括减速机以及传动丝杆；所述减速机与所述微电机连接，所述传动丝杆与所述减速机的输出端连接并位于所述第一推力缸套内，所述第一推力缸套与所述传动丝杆连接。
8.优选的，所述外套筒组件包括上套筒、中套筒以及下套筒；所述上套筒与所述密封套螺纹连接，所述中套筒与所述上套筒螺纹连接，所述下套筒与所述中套筒螺纹连接。
9.优选的，所述减速机安装于所述密封套内，所述传动丝杆安装于所述上套筒内，所述第一推力缸套安装于所述上套筒内，所述活塞杆安装于所述中套筒和下套筒内，所述第二推力缸套安装于所述下套筒内。
10.优选的，所述中套筒内安装有限位座和第一销轴，所述第一推力缸套与限位座连接，所述活塞杆通过第一销轴与所述限位座连接，所述限位座与下套筒螺纹连接，所述第二推力缸套通过第二销轴与所述活塞杆连接，所述下套筒与所述第二推力缸套之间设有剪切销钉，所述第二推力缸套上连接有可拆卸的丢手工具。
11.优选的，所述马龙头副和密封套的连接处均设有o形密封圈。
12.优选的，所述上套筒内设有第一轴承、第二轴承以及第三轴承；所述第一轴承和第
三轴承套设于所述传动丝杆的一端，所述第二轴承套设于所述传动丝杆的另一端。
13.与现有技术相比，有益效果在于：通过坐封和丢手功能的集成，精简坐封工具的配件，方便操作，坐封工具通过地面供电将电能转化成机械能完成推靠动作，产生的坐封推力大小和速度稳定，保养频次远小于火药式坐封工具，为全面替代火工品提供了可靠保障，可靠高，也提高了安全性。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
15.图1为本实用新型的电动坐封工具的剖视图。
16.图2为图1所示的电动坐封工具的部分结构的剖视图。
17.图3为图1所示的电动坐封工具的部分结构的剖视图。
18.附图说明：1、电缆连接线；2、马龙头副；3、微电机；4、密封套；5、减速机；6、联轴器；7、第一轴承；8、第三轴承；9、传动丝杆；10、丝杆套；11、第一推力缸套；12、上套筒；13、第二轴承；14、限位座；15、第一销轴；16、中套筒；17、活塞杆；18、下套筒；19、第二销轴；20、第二推力缸套；21、剪切销钉；22、丢手工具。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
20.需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
21.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
23.请参阅图1至图3，本实用新型提供一种电动坐封工具，包括：外套筒组件、马龙头副2、密封套4、传动机构、第一推力缸套11、活塞杆17、第二推力缸套20；所述马龙头副2与所述密封套4连接，所述密封套4与所述外套筒组件的一端螺纹连接，所述微电机3安装于所述
密封套4内并与外部的电缆连接线1连接(电缆连接线4为所述微电机3供电)，
24.所述传动机构、第一推力缸套11、活塞杆17以及第二推力缸套20均安装于所述外套筒组件内，所述传动机构与所述微电机3连接，所述第一推力缸套11与所述微电机连接，所述活塞杆17与所述第一推力缸套11连接，所述第二推力缸套20与所述活塞杆17连接。
25.如此，微电机3通电后旋转通过传动机构推动第一推力缸套11，第一推力缸套11带动活塞杆17在外套筒组件内运动，活塞杆17带动第二推力缸套20在外套筒组件内运动，实现传递坐封推力，配合丢手工具22螺纹连接桥塞的释放栓，实现桥塞的坐封和丢手动作。
26.在一个实施例中，所述外套筒组件包括上套筒12、中套筒16以及下套筒18；所述上套筒12与所述密封套4螺纹连接，所述中套筒16与所述上套筒12螺纹连接，所述下套筒18与所述中套筒16螺纹连接。
27.在一个实施例中，所述传动机构包括减速机5以及传动丝杆9；所述减速机5与所述微电机3连接，所述传动丝杆9与所述减速机5的输出端连接并位于所述第一推力缸套11内，所述第一推力缸套11与所述传动丝杆9连接。如此，所述微电机3通电后旋转通过减速机5带动传动丝杆9转动，所述传动丝杆9将旋转运动转换为直线运动并推动第一推力缸套11，第一推力缸套11带动活塞杆17在外套筒组件内运动，活塞杆17带动第二推力缸套20在外套筒组件内运动。
28.在一个实施例中，所述减速机5安装于所述密封套4内，所述传动丝杆9安装于所述上套筒12内，所述第一推力缸套11安装于所述上套筒12内，所述活塞杆17安装于所述中套筒16和下套筒18内，所述第二推力缸套20安装于所述下套筒18内。
29.在一个实施例中，为防止井液进入密封套4内(马龙头副2和密封套4外是井下高温腐蚀性液体)，所述马龙头副2和密封套4的连接处均设有o形密封圈。
30.在一个实施例中，所述上套筒12内设有第一轴承7(双列深沟球轴承)、第二轴承13(深沟球轴承)以及第三轴承8(止推轴承)；所述第一轴承7和第三轴承8套设于所述传动丝杆9的一端，所述第二轴承13套设于所述传动丝杆9的另一端，进而与传动丝杆9相配合起到支撑作用，有效提高传动丝杆9的稳定性。所述传动丝杆9上还套设有丝杆套10，所述丝杆套10安装于所述上套筒12内。
31.在一个实施例中，所述中套筒16内安装有限位座14和第一销轴15，所述第一推力缸套11与限位座14连接，所述活塞杆17通过第一销轴15与所述限位座14连接，所述限位座14与下套筒18螺纹连接，所述第二推力缸套20通过第二销轴19与所述活塞杆17连接，以将推力从活塞杆17传递到第二推力缸套20上，所述下套筒18与所述第二推力缸套20之间设有一圈剪切销钉21(其数量根据坐封启动力值决定)，所述第二推力缸套20上连接有可拆卸的丢手工具22。需要说明的是，丢手工具22与下套筒18通过螺纹相连的方式实现可拆卸连接。
32.本实施例的工作原理为：微电机3通过减速机5增大输出力矩，减速机5的输出轴与传动丝杠9通过联轴器6连接，传动丝杠9将旋转运动转换为直线运动并推动第一推力缸套11，第一推力缸套11带动活塞杆17在外套筒组件内运动，活塞杆17带动第二推力缸套20在外套筒组件内运动，实现传递坐封推力，配合丢手工具22螺纹连接桥塞的释放栓，实现桥塞的坐封和丢手动作。
33.本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念
的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的示例。

技术特征：
1.一种电动坐封工具，其特征在于，包括：外套筒组件、马龙头副(2)、密封套(4)、传动机构、第一推力缸套(11)、活塞杆(17)、第二推力缸套(20)；所述马龙头副(2)与所述密封套(4)连接，所述密封套(4)与所述外套筒组件的一端螺纹连接，微电机(3)安装于所述密封套(4)内并与外部的电缆连接线(1)连接，所述传动机构、第一推力缸套(11)、活塞杆(17)以及第二推力缸套(20)均安装于所述外套筒组件内，所述传动机构与所述微电机(3)连接，所述第一推力缸套(11)与所述微电机连接，所述活塞杆(17)与所述第一推力缸套(11)连接，所述第二推力缸套(20)与所述活塞杆(17)连接。2.如权利要求1所述的电动坐封工具，其特征在于，所述传动机构包括减速机(5)以及传动丝杆(9)；所述减速机(5)与所述微电机(3)连接，所述传动丝杆(9)与所述减速机(5)的输出端连接并位于所述第一推力缸套(11)内，所述第一推力缸套(11)与所述传动丝杆(9)连接。3.如权利要求2所述的电动坐封工具，其特征在于，所述外套筒组件包括上套筒(12)、中套筒(16)以及下套筒(18)；所述上套筒(12)与所述密封套(4)螺纹连接，所述中套筒(16)与所述上套筒(12)螺纹连接，所述下套筒(18)与所述中套筒(16)螺纹连接。4.如权利要求3所述的电动坐封工具，其特征在于，所述减速机(5)安装于所述密封套(4)内，所述传动丝杆(9)安装于所述上套筒(12)内，所述第一推力缸套(11)安装于所述上套筒(12)内，所述活塞杆(17)安装于所述中套筒(16)和下套筒(18)内，所述第二推力缸套(20)安装于所述下套筒(18)内。5.如权利要求3所述的电动坐封工具，其特征在于，所述中套筒(16)内安装有限位座(14)和第一销轴(15)，所述第一推力缸套(11)与限位座(14)连接，所述活塞杆(17)通过第一销轴(15)与所述限位座(14)连接，所述限位座(14)与下套筒(18)螺纹连接，所述第二推力缸套(20)通过第二销轴(19)与所述活塞杆(17)连接，所述下套筒(18)与所述第二推力缸套(20)之间设有剪切销钉(21)，所述第二推力缸套(20)上连接有可拆卸的丢手工具(22)。6.如权利要求1所述的电动坐封工具，其特征在于，所述马龙头副(2)和密封套(4)的连接处均设有o形密封圈。7.如权利要求4所述的电动坐封工具，其特征在于，所述上套筒(12)内设有第一轴承(7)、第二轴承(13)以及第三轴承(8)；所述第一轴承(7)和第三轴承(8)套设于所述传动丝杆(9)的一端，所述第二轴承(13)套设于所述传动丝杆(9)的另一端。

技术总结
本实用新型公开了一种电动坐封工具，包括：外套筒组件、马龙头副、密封套、传动机构、第一推力缸套、活塞杆、第二推力缸套；所述马龙头副与所述密封套连接，所述密封套与所述外套筒组件的一端螺纹连接，所述微电机安装于所述密封套内并与外部的电缆连接线连接，所述传动机构、第一推力缸套、活塞杆以及第二推力缸套均安装于所述外套筒组件内，所述传动机构与所述微电机连接，所述第一推力缸套与所述微电机连接，所述活塞杆与所述第一推力缸套连接，所述第二推力缸套与所述活塞杆连接。第二推力缸套与所述活塞杆连接。第二推力缸套与所述活塞杆连接。


技术研发人员：李应虎 田懿 邹刚 刘磊 汪建 李雄 钱雪
受保护的技术使用者：四机赛瓦石油钻采设备有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2023/7/28