一种多座组合整体式套管头装置

技术领域

本发明涉及套管头技术领域，具体为一种多座组合整体式套管头装置。

背景技术

套管头，即用来固定钻进井的井口，连接井口套管柱，用以支持技术套管和油层套管的重力，密封各层管间的环形空间，为安装防喷器、油管头，采油树提供过渡连接，并且通过套管头本体上的两个侧口，可进行补挤泥浆、监控和加注平衡液等施工作业。

中国专利（授权公告号为：CN112127825B，授权公告日为：2020-11-24）提出了一种整体式井口装置，包括井口本体，井口本体的顶部连接有防喷管，所述防喷管上设有清蜡阀门，所述井口本体的底部连接有套管头，所述井口本体内壁上设有用于密封套管头与井口本体的密封机构，所述套管头上设有延伸入井口本体内的第一套管，所述第一套管内侧设有油管，所述井口本体的内部设有与第一套管配合的套管悬挂器，所述井口本体的外壁上设有与套管悬挂器对应的套管阀门，所述套管阀门上设有套管表，所述井口本体内部设有与油管配合的油管悬挂器。本发明简化了安装程序，操作便捷、省时省力，节省了安装和修井时间，大大简化了后期的修井操作，且密封效果好，降低套管头与井口本体连接处泄漏风险。

现有的整体式套管头在泄压加压过程中，需要经常调节控制阀门的开合大小，以此来保持套管头中压力大小稳定不变的作用，在现有技术中此种装置通常为电子装置，但电子装置在此环境下容易损坏导致调节不够准确，为此，我们提出一种多座组合整体式套管头装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多座组合整体式套管头装置，解决了背景需要经常调节控制阀门的开合大小的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种多座组合整体式套管头装置，包括底座，所述底座的上端固定安装有管套机构，所述管套机构包括泄压管与测量传递压力大小的测压管，所述泄压管远离测压管的侧端固定安装有控制阀，所述控制阀远离泄压管的侧端转动安装有阀杆，所述测压管远离管套机构的一端设置有测压机构，所述测压机构包括气筒与滑动安装在气筒内壁的活塞板，所述气筒远离测压管的一端固定安装有通气管，所述通气管远离气筒的一端设置有控制泄压管排出进入流量大小的调节机构，所述调节机构包括上下移动的增压齿杆与负压齿杆，所述增压齿杆与负压齿杆之间设置有调节齿轮，且所述调节齿轮固定安装在阀杆远离控制阀的一端，所述负压齿杆的侧端设置有与跟随负压齿杆上下移动的连接块，所述连接块远离负压伸缩杆的侧端固定安装有连接齿板，所述连接齿板的侧端啮合连接有控制管套头加压与泄压模式切换的控制机构。

进一步地，所述底座的上端固定安装有管套，且所述泄压管固定安装在管套的侧端，且所述测压管固定安装在管套远离泄压管的侧端，所述控制阀远离泄压管的一端固定安装有控制管，所述控制管远离控制阀的一端固定安装有出料管与入料管，所述控制阀靠近阀杆的侧端固定安装有安装箱，且所述气筒固定安装在安装箱的内壁侧端。

进一步地，所述泄压管远离气筒的一端固定安装有三通接头，所述三通接头的左端固定安装有增压单向管，所述增压单向管的内部滑动设置有增压活塞，所述增压单向管的远离三通接头的一端固定安装有增压软管，所述增压软管远离增压单向管的一端固定连接有安装块，且所述安装块滑动安装在安装箱的内壁上，所述安装块靠近增压齿杆的右端固定安装有增压伸缩杆，且所述增压伸缩杆的输出端固定连接在增压齿杆的左端。

进一步地，所述三通接头远离增压单向管的一端固定安装有负压单向管，所述负压单向管的内部滑动设置有负压活塞，所述负压单向管远离三通接头的一端固定安装有负压气管，所述负压气管远离三通接头的一端固定安装有通气板。

进一步地，所述通气板的上端阵列安装有升降筒，所述伸缩筒的内壁滑动安装有活塞圈，所述活塞圈的上端固定安装有升降管，所述升降管的靠近活塞圈的内壁下端固定安装有挡圈，所述挡圈的上端放置有密封珠，所述升降筒的下端固定安装有支撑杆，所述通气板的靠近升降筒的上端阵列安装有支撑弹簧。

进一步地，所述升降管的上端固定安装增压滑槽，且所述增压齿杆滑动安装在增压滑槽的上端，所述增压滑槽的前后两端均固定安装有连接板，所述连接板的侧壁上端固定安装有负压滑槽，且所述负压齿杆滑动安装在负压滑槽的下端，所述增压滑槽的右端固定安装有负压管。

进一步地，所述通气板远离负压气管的一端固定安装有固定槽，所述增压滑槽靠近固定槽的后端固定安装有固定块，所述固定块远离增压滑槽的一端滑动安装有挡块，所述挡块与固定块之间固定安装有伸缩弹簧，所述增压软管靠近增压单向管的侧端固定安装有固定管，所述固定管远离增压软管的一端固定安装推动伸缩杆，所述推动伸缩杆的输出端固定安装有推动杆。

进一步地，所述控制机构包括转动齿轮，且所述转动齿轮与调节齿轮啮合连接，所述转动齿轮靠近控制管的侧端固定安装有转动杆，所述转动杆远离转动齿轮的一端固定安装有传动齿轮，所述转动齿轮啮合连接有泄压齿杆，所述泄压齿杆的下端固定连接有出料阀，且所述出料阀固定安装在出料管靠近控制管的一端，所述泄压齿杆的上端啮合连接有传动齿杆，所述传动齿杆远离泄压齿杆的一端啮合连接有加压齿杆，所述加压齿杆的下端固定连接有入料阀，且所述入料阀固定安装在入料管靠近控制管的一端。

本发明提供了一种多座组合整体式套管头装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

1、该多座组合整体式套管头装置，当管套中压力开始增加时，压力通过测压管进入气筒中，从而使气筒中测压管一端的压力增加，从而推动活塞板开始移动，气筒远离测压管一端的压力开始增加，从而使通气管中的压力开始增加，气体通过通气管传递至三通接头中，气压推动负压活塞与负压管闭合，从而使气压通过增压单向管传递至增压软管，在通过安装块传递至增压伸缩杆中，增压伸缩杆推动增压齿杆移动，使调节齿轮开始转动，从而使阀杆转动调节控制阀的开合大小，当管套中的压力为负值减小时，气筒的活塞板向测压管的一端移动，气筒远离测压管的一端气压减小，负压通过通气管进入三通接头中，使负压通过负压气管传递至通气板中，负压进入升降筒时，使活塞圈带动升降管向下移动，使负压齿杆与调节齿轮啮合连接，从而使负压伸缩杆带动负压齿杆移动，从而反向调节控制阀的开关大小，从而使控制管套内部压力大小更加便捷。

2、该多座组合整体式套管头装置，当升降管在上升时，通过负压管与负压伸缩杆带动连接块向上移动时，连接齿板带动转动齿轮转动，使转动杆转动，带动传动齿轮转动，从而使泄压齿杆转动打开控制阀，泄压齿杆通过传动齿杆带动加压齿杆转动，将入料阀关闭，使控制管开始出料泄压，当升降管下降时则转动杆反向转动，将入料阀打开，控制阀关闭，从而使控制管套头增压减压来回切换更加便捷。

附图说明

图1为本发明主体结构示意图；

图2为本发明主体另一视角结构示意图；

图3为本发明主体中安装箱的结构示意图；

图4为本发明主体中控制管的结构示意图；

图5为本发明图4中A的局部结构示意图；

图6为本发明主体中气筒的结构示意图；

图7为本发明主体中调节机构正面的结构示意图；

图8为本发明主体中调节机构反面的结构示意图；

图9为本发明图8中B的局部放大结构示意图；

图10为本发明主体中单向管的拆解结构示意图；

图11为本发明主体中升降筒的结构示意图。

图中：1、底座；201、管套；202、泄压管；203、测压管；204、控制阀；205、阀杆；206、控制管；207、入料管；208、出料管；209、安装箱；301、气筒；302、活塞板；303、固定架；304、固定圈；305、通气管；306、连接管；307、压力表；401、三通接头；402、增压单向管；403、负压单向管；404、增压活塞；405、负压活塞；406、增压软管；407、安装块；408、增压伸缩杆；409、增压齿杆；410、增压滑槽；411、连接板；412、负压滑槽；413、负压齿杆；414、负压伸缩杆；415、连接块；416、连接齿板；417、升降管；418、升降筒；419、活塞圈；420、挡圈；421、密封珠；422、支撑杆；423、支撑弹簧；424、负压管；425、通气板；426、固定块；427、固定槽；428、挡块；429、伸缩弹簧；430、固定管；431、推动伸缩杆；432、推动杆；433、调节齿轮；434、移动架；435、安装架；436、负压气管；501、转动齿轮；502、固定筒；503、转动杆；504、传动齿轮；505、泄压齿杆；506、传动齿杆；507、入料阀；508、出料阀；509、加压齿杆；510、保护筒；511、保护壳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种多座组合整体式套管头装置，包括底座1，底座1的上端固定安装有管套机构，管套机构包括泄压管202与测量传递压力大小的测压管203，泄压管202使加压泄压更加便捷，设置的测压管203使检测管套头内压力大小更加便捷，泄压管202远离测压管203的侧端固定安装有控制阀204，控制阀204远离泄压管202的侧端转动安装有阀杆205，测压管203远离管套201机构的一端设置有测压机构，测压机构包括气筒301与滑动安装在气筒301内壁的活塞板302，当测压管203中的压力变化时，气筒301靠近测压管203内部气压跟随测压管203中压力变化大小改变，且气筒301远离测压管203内部的气压在正常情况下时为固定值，测压管203中气压变化使气筒301中的活塞板302移动更加便捷。

参照图1-3，气筒301远离测压管203的一端固定安装有通气管305，通气管305远离气筒301的一端设置有控制泄压管202排出进入流量大小的调节机构，调节机构包括上下移动的增压齿杆409与负压齿杆413，增压齿杆409与负压齿杆413之间设置有调节齿轮433，且调节齿轮433固定安装在阀杆205远离控制阀204的一端，通过管套201中的压力大小来自动调节控制阀204的开关大小，且在管套201中的压力变为负值时，负压齿杆413下降，负压齿杆413与调节齿轮433啮合连接，负压齿杆413移动，从而带动调节齿轮433转动，负压齿杆413的侧端设置有与跟随负压齿杆413上下移动的连接块415，连接块415远离负压伸缩杆414的侧端固定安装有连接齿板416，连接齿板416的侧端啮合连接有控制管套头加压与泄压模式切换的控制机构，通过控制机构控制泄压管202开始加压、泄压，当需要来还切换时，使泄压管202泄压与加压的调节切换更加快速便捷。

参照图1-5，底座1的上端固定安装有管套201，且泄压管202固定安装在管套201的侧端，且测压管203固定安装在管套201远离泄压管202的侧端，控制阀204远离泄压管202的一端固定安装有控制管206，控制管206远离控制阀204的一端固定安装有出料管208与入料管207，控制管206安装的出料管208与入料管207使调节管套201中压力大小与正反压力时更加便捷，控制阀204靠近阀杆205的侧端固定安装有安装箱209，且气筒301固定安装在安装箱209的内壁侧端，安装箱209远离气筒301的外壁侧端固定安装有压力表307，压力表307的输入端固定安装有连接管306，且连接管306固定安装在通气管305靠近气筒301的侧端，气压通过通气管305传递至连接管306中，在通过连接诶管静茹压力表307内，从而给使检测更加便捷准确，参照图6，活塞板302靠近测压管203的侧端固定安装有固定架303，固定架303远离活塞板302的一端固定安装有固定圈304，活塞板302测单固定安装的固定架303与固定圈304使活塞板302在移动过程中，保持密封水平移动。

参照图1-7，泄压管202远离气筒301的一端固定安装有三通接头401，三通接头401的左端固定安装有增压单向管402，增压单向管402的内部滑动设置有增压活塞404，增压单向管402的内壁固定安装有安装架435，且增压活塞404滑动安装在安装架435的内壁，当管套201中压力变为负压时，负压使增压活塞404与增压三通接头401闭合，从而尽量避免负压进入增压软管406中，增压单向管402的远离三通接头401的一端固定安装有增压软管406，增压软管406设置为软性材质，尽量避免齿杆在上下移动时带动增压软管406移动导致损坏，增压软管406远离增压单向管402的一端固定连接有安装块407，且安装块407滑动安装在安装箱209的内壁上，安装块407滑动安装在安装箱209的内壁上，从而尽量避免安装块407在移动过程中增压伸缩杆408损坏，安装块407靠近增压齿杆409的右端固定安装有增压伸缩杆408，且增压伸缩杆408的输出端固定连接在增压齿杆409的左端，增压伸缩杆408工作带动增压齿杆409移动，从而使调节齿轮433转动。

参考图7、8，三通接头401远离增压单向管402的一端固定安装有负压单向管403，负压单向管403的内部滑动设置有负压活塞405，负压单向管403的内壁固定安装有移动架434，且负压活塞405滑动安装在移动架434的内壁，当增压时，负压活塞405与负压管424挤压密封，当负压时，负压活塞405与负压管424脱离，负压气管436开始通气，负压单向管403远离三通接头401的一端固定安装有负压气管436，负压气管436远离三通接头401的一端固定安装有通气板425，且通气板425固定安装在安装箱209的内壁底端，负压气管436安装的通气板425将整个调节机构固定在安装箱209内。

参照图9、11，通气板425的上端阵列安装有升降筒418，伸缩筒的内壁滑动安装有活塞圈419，活塞圈419的上端固定安装有升降管417，且升降管417滑动安装在升降筒418的上端，升降管417的靠近活塞圈419的内壁下端固定安装有挡圈420，挡圈420的上端放置有密封珠421，挡圈420上端放置的密封珠421使负压进入升降筒418中后，升降管417在负压的作用下移动，当密封珠421与挡圈420不接触时，负压通过升降管417，升降筒418的下端固定安装有支撑杆422，通气板425的靠近升降筒418的上端阵列安装有支撑弹簧423，且升降筒418穿过支撑弹簧423，且支撑弹簧423固定安装在通气管305与增压滑槽410之间，通气板425上端安装的支撑弹簧423使管套201内部压力增加时，支撑弹簧423推动增压齿杆409与调节齿轮433啮合。

参照图7、8，升降管417的上端固定安装增压滑槽410，且增压齿杆409滑动安装在增压滑槽410的上端，且增压滑槽410设置有通气连接装置，其内部为掏空连接状，使升降管417中的负压能够通过增压滑槽410的内部传递至负压管424中，增压滑槽410的前后两端均固定安装有连接板411，连接板411的侧壁上端固定安装有负压滑槽412，且负压齿杆413滑动安装在负压滑槽412的下端，增压滑槽410的右端固定安装有负压管424，且负压管424远离增压滑槽410的上端固定连接在安装块407的下端，安装的负压管424为硬性材质，在此起到一定的固定升降的作用，尽量避免连接块415在上下移动的过程中发生晃动。

参照图7-11，通气板425远离负压气管436的一端固定安装有固定槽427，且固定槽427远离通气板425的一端设置有空缺，增压滑槽410靠近固定槽427的后端固定安装有固定块426，固定块426远离增压滑槽410的一端滑动安装有挡块428，安装的固定槽427与固定块426尽量避免当增压滑槽410下降至一定位置后，支撑弹簧423推动增压滑槽410上升导致，负压齿杆413与调节齿轮433脱离，从而起到固定的作用，挡块428与固定块426之间固定安装有伸缩弹簧429，增压软管406靠近增压单向管402的侧端固定安装有固定管430，固定管430远离增压软管406的一端固定安装推动伸缩杆431，推动伸缩杆431的输出端固定安装有推动杆432，且推动杆432靠近固定槽427设置的空缺处设置有推动槽，当升降管417向下移动时，增压滑槽410外壁上固定安装的固定块426向下移动，使固定块426插入固定槽427中，当固定块426插入固定槽427中后，伸缩弹簧429推动挡块428插入固定槽427设置的空缺中，从而使固定块426将增压滑槽410固定，当管套201中的压力增加为正数时，气压通过增压软管406进入固定管430中，从而使推动伸缩杆431推动推动杆432移动，使挡块428收缩，使固定块426脱离固定槽427中，支撑弹簧423推动增压滑槽410向上移动。

参照图1-5，控制机构包括转动齿轮501，且转动齿轮501与调节齿轮433啮合连接，转动齿轮501靠近控制管206的侧端固定安装有转动杆503，安装箱209靠近转动杆503的外壁侧端固定安装有固定筒502，且转动杆503转动安装在固定筒502内壁，安装箱209安装的固定筒502尽量避免转动杆503在转动过程中欢动导致损坏，转动杆503远离转动齿轮501的一端固定安装有传动齿轮504，转动齿轮501啮合连接有泄压齿杆505，泄压齿杆505的下端固定连接有出料阀508，且出料阀508固定安装在出料管208靠近控制管206的一端，从而使切换关闭阀门时更加便捷，且尽量避免入料管207中的材料通过出料管208排出，泄压齿杆505的上端啮合连接有传动齿杆506，传动齿杆506远离泄压齿杆505的一端啮合连接有加压齿杆509，加压齿杆509的下端固定连接有入料阀507，且入料阀507固定安装在入料管207靠近控制管206的一端，当升降管417在上升时，通过负压管424与负压伸缩杆414带动连接块415向上移动时，连接齿板416带动转动齿轮501转动，使转动杆503转动，带动传动齿轮504转动，从而使泄压齿杆505转动打开控制阀204，泄压齿杆505通过传动齿杆506带动加压齿杆509转动，将入料阀507关闭，反转的效果则相反，从而使加压泄压切换更加便捷，入料阀507与出料阀508安装泄压齿杆505与加压齿杆509的侧上端固定安装有保护筒510，且泄压齿杆505与加压齿杆509转动安装在保护筒510的内壁，保护筒510的上端固定安装有保护壳511，且传动齿杆506转动安装在保护壳511的内壁，入料阀507与控制阀204上安装的保护筒510与安装子啊保护筒510上的保护壳511尽量避免杂物与齿轮发生碰撞导致损坏。

工作原理：当管套201中压力开始增加时，压力通过测压管203进入气筒301中，从而使气筒301中测压管203一端的压力增加，从而推动活塞板302开始移动，气筒301远离测压管203一端的压力开始增加，从而使通气管305中的压力开始增加，气体通过通气管305传递至三通接头401中，气压推动负压活塞405与负压管424闭合，从而使气压通过增压单向管402传递至增压软管406，在通过安装块407传递至增压伸缩杆408中，增压伸缩杆408推动增压齿杆409移动，使调节齿轮433开始转动，从而使阀杆205转动调节控制阀204的开合大小，当管套201中的压力为负值减小时，气筒301的活塞板302向测压管203的一端移动，气筒301远离测压管203的一端气压减小，负压通过通气管305进入三通接头401中，负压使增压活塞404与增压三通接头401闭合，使负压通过负压气管436传递至通气板425中，负压进入升降筒418时，使活塞圈419带动升降管417向下移动，使负压齿杆413与调节齿轮433啮合连接，升降管417下端安装的密封珠421向下移动至升降筒418的下端后，支撑杆422推动密封珠421不再与挡圈420密封，负压通过升降管417进入增压滑槽410内部，通过增压滑槽410侧端固定安装的负压管424，负压通过连接块415进入负压伸缩杆414，从而使负压伸缩杆414带动负压齿杆413移动，从而反向调节控制阀204的开关大小，从而使控制管套201内部压力大小更加便捷。

当升降管417在上升时，通过负压管424与负压伸缩杆414带动连接块415向上移动时，连接齿板416带动转动齿轮501转动，使转动杆503转动，带动传动齿轮504转动，从而使泄压齿杆505转动打开控制阀204，泄压齿杆505通过传动齿杆506带动加压齿杆509转动，将入料阀507关闭，使控制管206开始出料泄压，当升降管417下降时则转动杆503反向转动，将入料阀507打开，控制阀204关闭，从而使控制管206套201头增压减压来回切换更加便捷。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。