[实用新型]一种弹性剪切销装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油天然气钻采装备技术领域，涉及一种弹性剪切销装置。

背景技术

石油天然气钻井过程中要求耐磨衬套固定在水下井口头里，防止因其上下窜动失去设计的防磨效果。在现有的耐磨衬套设计方案里，一般采用将剪切销过盈装配到耐磨衬套外壁上，从而将其固定到水下井口头上。

现有这种设计有以下不足：一是剪切销固定在耐磨衬套上，下耐磨衬套时需要很大的力将其下放到水下井口头里，这个过程中会对水下井口头内壁造成损伤并且有可能剪断，剪切销失去固定作用；二是这种过盈安装的剪切销剪断力的大小不容易控制。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种弹性剪切销装置，解决现有耐磨套用剪切销容易划伤井口头内壁并且有可能剪断而失去固定作用，以及剪断力大小不容易控制的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种弹性剪切销装置，包括压盖，压盖外圆通过螺纹与耐磨衬套固定连接，压盖外端面沿轴向平行开有两个压盖孔，内端面为斜面；

压盖内圆表面套装有支架，支架与压盖接触的一端外侧为斜面，支架与压盖之间采用斜面压合，支架另一端钻有通孔，支架通过通孔中的定位销与耐磨衬套固定连接，支架中间为台阶型平底孔，支架的轴心滑动套装有剪切销；

剪切销露出支架的一端切成斜面，剪切销另一端钻有弹簧安装孔，弹簧安装孔中安装有弹簧，弹簧两端顶在剪切销与耐磨衬套之间，该弹簧安装孔端外圆周缘设置有卡槽，该卡槽中安装有卡环，剪切销通过卡环卡在支架台阶型平底孔底表面。

本实用新型的有益效果是，结构简单，安装使用方便；节约资源，除了剪切销属于消耗件、其他部件均可重复利用；剪切销的剪断力不受安装过程影响，可操控性好，可以通过监视钩载变化确定其安装就位或取出状态，完全适应水下作业的要求；另外，用途广泛，性能可靠，不但可以应用在耐磨衬套上，也可以应用在其他水下井口装置的配套工具上，为海洋装备发展提供了重要的部件，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的弹性剪切销装置的结构示意图；

图2是本实用新型的弹性剪切销装置在工作状态示意图。

图中，1.压盖，2.支架，3.剪切销，4.卡环，5.定位销，6.弹簧，7.压盖孔，8.耐磨衬套，9.水下井口，10.环空密封总成，11.套管悬挂器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的弹性剪切销装置的结构是，包括压盖1，压盖1外圆设置有螺纹，用于与耐磨衬套8螺纹连接，通过螺纹将压盖1内部所有装置固定到耐磨衬套8外壁上，压盖1外端面沿轴向平行开有两个压盖孔7，压盖孔7用于插入工具以拧紧压盖1，压盖1内端面为斜面；压盖1内圆表面套装有支架2，支架2与压盖1接触的一端外侧为斜面，支架2与压盖1之间采用斜面压合，支架2另一端钻有通孔，支架2通过通孔中的定位销5与耐磨衬套8固定连接，实现在耐磨衬套8上的定位，支架2中间为台阶型平底孔，支架2的轴心为六角形内通孔，该六角形内通孔中套装有剪切销3；剪切销3外表面为等边六棱柱形，剪切销3露出支架2的一端切成斜面，剪切销3另一端钻有弹簧安装孔（作为弹簧安装座），弹簧安装孔中安装有弹簧6，弹簧6两端顶在剪切销3与耐磨衬套8之间，该弹簧安装孔端外圆周缘设置有卡槽，该卡槽中安装有卡环4，剪切销3通过卡环4卡在支架2台阶型平底孔底表面；耐磨衬套8外侧开有螺纹孔，孔底锥角为零并在底部的中间和边上分别再开孔。

剪切销3与支架2之间的配合方式为六角面配合滑动连接，目的是通过支架2限制剪切销3旋转自由度，但是可以轴向滑动，或者，剪切销3与支架2之间的配合方式为圆形键槽滑动连接方式，可以轴向滑动；还可以设计成其他接触形式达到限制剪切销3旋转的目的。

剪切销3通过卡环4限制其与支架2之间的位移，使其不能在弹簧6的作用下掉到支架2外部，也可以把该弹性剪切销3尾部做成凸台式的整体结构以达到卡在支架2内的目的。

支架2通过定位销5固定到耐磨衬套8上，达到限制支架2绕其轴心旋转的目的。

剪切销3通过支架2和压盖1固定在耐磨衬套8上，弹簧6位于剪切销3与耐磨衬套8之间，也可以把该弹性剪切销装置做成一个整体固定到耐磨衬套8上。

本实用新型装置的工作原理是：