用于API螺纹扣规的夹持与对接装置以及施工方法与流程

本发明涉及石油勘探领域，具体地涉及一种用于api螺纹扣规的夹持与对接装置以及施工方法。

背景技术：

1、目前，随着国内石油勘探开发的深入，井下工具需求持续增长。api螺纹作为井下工具与套管连接的关键结构，每根工具或套管至少包含两个api螺纹接口。因此，api螺纹的加工效率直接影响整体生产进度。在螺纹加工完成后，需使用api螺纹扣规对牙距、牙型等关键参数进行检测。然而，现有技术中存在以下突出问题：其一、无法安全吊装，即大规格api螺纹扣规通常无专用吊装结构，且其螺纹面不可受力，传统夹具易造成损伤；其二、依赖人工搬运，即安装时需多人协作托举、对扣，劳动强度大、效率低；其三、安全隐患高，即因扣规重量大、重心不稳，搬运过程中易发生滑落或碰撞事故；其四、对扣困难，即人工对中精度差，旋转上扣费力，影响检测一致性与效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种用于api螺纹扣规的夹持与对接装置以及施工方法，其能够在不损伤扣规螺纹的前提下实现稳定吊装、自动平衡、精准对中与旋转上扣，从而显著提升检测效率与作业安全性。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，包括芯轴，

3、套接在所述芯轴外的外壳，所述外壳与所述芯轴转动连接，

4、设置在所述芯轴的第一端的定位盘，所述定位盘用于与api螺纹扣规连接，以及

5、设置在所述芯轴的第二端的配重平衡环，

6、其中，所述配重平衡环构造成能够在所述芯轴上进行位置预调，并在吊装时再进行横向微调，从而平衡所述api螺纹扣规的重量以实现整机重心平衡。

7、在一个实施例中，在所述芯轴上设有沿径向向外延伸的凸台，

8、所述夹持与对接装置还包括至少两个设置在所述芯轴与所述外壳之间的轴承，所述轴承对称布置在所述凸台的两侧。

9、在一个实施例中，在所述外壳内设有设有对称布置的卡簧槽，所述夹持与对接装置还包括嵌入到所述卡簧槽内并用于限位所述轴承的卡簧，以及分别设置在所述外壳与所述定位盘和所述配重平衡环之间并用于限位所述卡簧的紧定环。

10、在一个实施例中，所述夹持与对接装置还包括用于限位所述配重平衡环的第一限位环，所述配重平衡环和所述第一限位环均与所述芯轴螺纹连接。

11、在一个实施例中，在所述芯轴上设有沿径向向内布置的台阶，所述配重平衡环在初始状态下与所述台阶抵接。

12、在一个实施例中，所述夹持与对接装置还包括用于限位所述定位盘的第二限位环，所述定位盘和所述第二限位环均与所述芯轴螺纹连接。

13、在一个实施例中，在所述第一限位环与所述第二限位环上均设有若干间隔布置的平面卡槽。

14、在一个实施例中，沿定位盘的周向等角度布置若干定位孔。

15、在一个实施例中，在所述外壳的外壁上设有至少一个吊装工位。

16、根据本发明的第二方面，提供了一种利用根据如上所述的夹持与对接装置的施工方法，包括如下内容：

17、s1、将api螺纹扣规固定在定位盘上，并对配重平衡环在芯轴上的位置进行预调；

18、s2、通过行吊将夹持与对接装置吊起后再对配重平衡环的横向位置进行微调；

19、s3、将api螺纹扣规吊装至待检测螺纹处进行对接，通过旋转芯轴进行上扣。

20、与现有技术相比，本发明的优点在于：

21、本发明可以通过螺栓与定位孔的配合以将api螺纹扣规的无螺纹端面固定安装在定位盘上，从而做到在不伤害到螺纹的情况下带动api螺纹扣规（即无损夹持效果）以及提高螺纹的加工效率。本发明可以对配重平衡环的位置进行横向调节，并利用杠杆原理平衡掉api螺纹扣规的重量以实现整机重心平衡，从而更容易地实现无需人工扶正的技术效果；同时在吊装过程中还可以实现外壳为静止状态时芯轴可以独立旋转，从而更容易地实现旋转上扣功能。

1.一种用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，包括：

2.根据权利要求1所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，在所述芯轴（11）上设有沿径向向外延伸的凸台（111），

3.根据权利要求2所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，在所述外壳（12）内设有设有对称布置的卡簧槽，所述夹持与对接装置还包括嵌入到所述卡簧槽内并用于限位所述轴承的卡簧，以及分别设置在所述外壳（12）与所述定位盘（13）和所述配重平衡环（14）之间并用于限位所述卡簧的紧定环。

4.根据权利要求3所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，所述夹持与对接装置还包括用于限位所述配重平衡环（14）的第一限位环（21），所述配重平衡环（14）和所述第一限位环（21）均与所述芯轴（11）螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，在所述芯轴（11）上设有沿径向向内布置的台阶（112），所述配重平衡环（14）在初始状态下与所述台阶（112）抵接。

6.根据权利要求5所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，所述夹持与对接装置还包括用于限位所述定位盘（13）的第二限位环（22），所述定位盘（13）和所述第二限位环（22）均与所述芯轴（11）螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，在所述第一限位环（21）与所述第二限位环（22）上均设有若干间隔布置的平面卡槽。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，沿定位盘（13）的周向等角度布置若干定位孔（132）。

9.根据权利要求1到7中任一项所述的用于api螺纹扣规的夹持与对接装置，其特征在于，在所述外壳（12）的外壁上设有至少一个吊装工位（121）。

10.一种利用根据权利要求1到9中任一项所述的夹持与对接装置的施工方法，包括如下内容：