[发明专利]一种用于固井的自锁装置

权利要求书

1.一种用于固井的自锁装置(100)，包括：

用于封闭井内套管的胶塞(10)，所述胶塞(10)包括设置在顶部的胶套(20)，与所述胶套(20)固定连接的芯轴组件(30)，以及与所述芯轴组件(30)固定连接的导向头(50)，其中，所述导向头(50)上设置有卡簧(51)，以及

安装在井内套管的内部并用于与所述胶塞(10)连接的阀座(60)，所述阀座(60)的内部设置有与所述卡簧(51)相适配的锁定槽(61)，

其中，所述胶塞(10)构造成能够运动至所述阀座(60)的内部，通过所述卡簧(51)与所述锁定槽(61)啮合，从而使所述胶塞(10)与所述阀座(60)形成自锁。

2.根据权利要求1所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述卡簧(51)构造成右旋锯齿螺纹，所述锁定槽(61)设置为螺纹槽，所述锁定槽(61)与所述卡簧(51)形成螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述胶套(20)包括位于顶部的扶正翼(21)，所述扶正翼(21)构造成碗状，且所述扶正翼(21)的直径在朝向顶部的方向逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述胶套(20)包括设置在所述扶正翼(21)的下游的刮拭翼(22)，所述刮拭翼(22)设置有若干个均沿周向向外延伸的翼肋(221)。

5.根据权利要求4所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述扶正翼(21)构造成比所述刮拭翼(22)具有更大的厚度。

6.根据权利要求4所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述翼肋(221)形成有第一侧面(222)和第二侧面(223)，所述第一侧面(222)与所述第二侧面(223)的夹角为锐角。

7.根据权利要求6所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述翼肋(221)的端部与井内套管的内壁相接触以刮拭所述井内套管的壁面。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述芯轴组件(30)包括第一芯轴(31)，所述第一芯轴(31)的外表面设置有螺纹并与所述胶套(20)的内表面形成螺纹连接，从而增大所述胶套(20)与所述第一芯轴(31)之间的接触面积。

9.根据权利要求8所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述芯轴组件(30)包括套接在所述第一芯轴(31)的下游的第二芯轴(40)，所述第二芯轴(40)的底端设置有向外延伸的凸起部(41)，在所述导向头(50)的对应位置处设置有凹槽，所述凸起部(41)与所述凹槽相适配，以限制所述胶塞(10)在井内套管中旋转。

10.根据权利要求9所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述卡簧(51)包括沿周向上彼此分离的多个卡簧部(511)，在任意相邻的两个卡簧部(511)之间均设置有一个所述凹槽。

11.根据权利要求9所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述第二芯轴(40)构造成阶梯轴，其中，处于上游的小直径部分插入到所述第一芯轴(31)并与之固定连接，在处于下游的大直径部分的外表面上安装有用于与所述阀座(60)的内表面形成密封的组合密封圈(42)。

12.根据权利要求11所述的用于固井的自锁装置，其特征在于，所述组合密封圈(42)包括设置在中部的O型密封圈(421)，以及设置在两端的一组V型密封圈(422)，所述O型密封圈(421)和所述一组V型密封圈(422)通过隔挡环(423)分隔开。