一种插拔连接器用远程投球装置的制作方法

1.本实用新型涉及油气田电缆作业用防喷装置设备技术领域，尤其涉及一种插拔连接器用远程投球装置。


背景技术：

2.现有油气田新井开发以水平井为主，而水平井射孔压裂又以电缆泵送桥塞多段射孔压裂为主。在该类作业中已普遍采用了井口远程插拔连接器，实现了防喷装置管串远程井口自动对位、远程快速连接锁紧、远程快速安全锁定、远程快速解锁释放，不再需要人工攀爬较高的井口平台和多次拆装由壬螺母，使作业人员避免了高空和高压区域作业的风险，提高了工作效率，减少了劳动强度。
3.施工过程中投球作业有两种方式，一种是工人手持压裂球爬上井口平台，将压裂球手动投入井内；另一种是在插拔接头上集成了一个投球装置，每次只能装一个球，且投球时必须在射孔完成后插拔接头脱开前进行操作，时间要求严格。现场多还是采用第一种方式进行投球，这样还是避免不了工人攀爬井口，与插拔连接器的初衷相悖，并且存在安全隐患。


技术实现要素：

4.针对上述缺陷或不足，本实用新型的目的在于提供一种插拔连接器用远程投球装置，能够集成在远程插拔连接器上，在射孔完成后压裂进行前的任意时间段完成投球操作，且只用在地面进行操作，避免工人爬上井口平台作业。
5.为达到以上目的，本实用新型的技术方案为：
6.一种插拔连接器用远程投球装置，包括安装于插拔连接器本体上的投球机构，所述投球机构的出口与插拔连接器本体的投球口相连通，所述投球机构上连接有用于存储压裂球的球筒总成，所述投球机构上连接有用于控制投球机构工作的控制系统。
7.所述插拔连接器本体上安装有安装支架，所述投球机构安装于安装支架上。
8.所述投球机构包括：用于投放压裂球的球盒，所述球盒上安装有升举动力机构，所述升举动力机构固定安装于插拔连接器本体上；所述球盒底部安装有投球动力机构，所述球盒与球筒总成相连通，所述投球动力机构与压裂球相接触。
9.所述动力部件包括：固定安装于插拔连接器本体上的举升气缸，所述举升气缸的活动端设置有投球口，所述投球口与球盒相连接；当需要投球时，举升气缸上举运动，带动球盒及球盒内的球垫、压裂球一起抬升向上运动，使球盒的投球口高于插拔连接器本体的喇叭口平面。
10.所述投球动力机构包括：投球气缸，所述球盒内安装有球垫，所述球垫底部与投球气缸活动端相连接；当投球口高于插拔连接器本体的喇叭口平面，则投球气缸向上运动，托举球垫及压裂球抬升至投球口上，然后压裂球在自重的作用下沿着球垫及投球口的斜面滚入插拔连接器的喇叭口内。
11.所述球盒上开设有备用的辅助投球口。
12.所述球筒总成包括：球筒、位置保持架、以及封盖，所述球筒内设置有多个压裂球。
13.所述封盖上设置有辅助排球口。
14.所述控制系统包括：控制器总成、远程操作阀及管线，所述控制器总成用于控制投球机构进行运动和投球；所述远程操作阀安装于远离井口的插拔连接器控制系统上，用于发出控制器总成的控制信号。
15.与现有技术比较，本实用新型的有益效果为：
16.本实用新型提供了一种插拔连接器用远程投球装置，通过投球机构、球筒总成以及控制系统，能够提前装好一口井压裂作业需要的所有压裂球，在射孔完成后压裂进行前的任意时间段完成投球操作，且只用在地面进行操作，完美的解决现有投球的痛点，工人不用再攀爬井口去投球，可以一次将球装好然后与插拔连接器一起安装到井口，后续投球作业只需操作插拔连接器控制系统上集成的投球操作阀即可，大大降低了工人劳动强度，且安全可靠性更高。
附图说明
17.图1是本实用新型插拔连接器用远程投球装置的安装示意图；
18.图2是本实用新型一种插拔连接器用远程投球装置的组成示意图；
19.图3是本实用新型一种插拔连接器用远程投球装置球筒总成中封盖的结构示意图；
20.图4是本实用新型一种插拔连接器用远程投球装置投球机构结构示意图；
21.图5是本实用新型一种插拔连接器用远程投球装置控制系统结构示意图；
22.图6是本实用新型一种插拔连接器用远程投球装置工作状态图；其中， (a)为举升气缸工作状态图；(b)为投球气缸工作状态图；(c)为投球工作状态图。
23.图中，1—安装支架；2—球筒总成；3—投球机构；4—控制系统；5—插拔连接器本体；6—喇叭口；2.1—封盖；2.2—位置保持架；2.3—球筒；2.4—辅助排球口；3.1—举升气缸；3.2—投球气缸；3.3—球垫；3.4—压裂球； 3.5—球盒；3.6—投球口；3.7—辅助投球口；4.1—控制器总成；4.2—管线； 4.3—远程操作阀。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本实用新型做详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型的保护范围。
25.实施例一
26.如图1-5所示，本实用新型提供了一种插拔连接器用远程投球装置，包括安装于插拔连接器本体5上的投球机构3，所述投球机构3的出口与插拔连接器本体5的投球口相连通，所述投球机构3上连接有用于存储压裂球3.4 的球筒总成2，所述投球机构3上连接有用于控制投球机构3工作的控制系统4。
27.具体地，本实用新型中所述插拔连接器本体5上安装有安装支架1，所述投球机构3
安装于安装支架1上。安装支架1是其他部件的安装载体，球筒总成2、投球机构3及控制器4.1均通过螺钉固定在安装支架1上，而且安装支架1还通过螺钉与插拔连接器本体5进行安装连接。
28.优选地，如图4所示，所述投球机构3包括：用于投放压裂球3.4的球盒3.5，所述球盒3.5上安装有升举动力机构，所述升举动力机构固定安装于插拔连接器本体5上；所述球盒3.5底部安装有投球动力机构，所述球盒 3.5与球筒总成2相连通，所述投球动力机构与压裂球3.4相接触。
29.具体地，所述动力部件包括：固定安装于插拔连接器本体5上的举升气缸3.1，所述举升气缸3.1的活动端设置有投球口3.6，所述投球口3.6与球盒3.5相连接，优选地，所述球盒3.5上开设有备用的辅助投球口3.7；当需要投球时，举升气缸3.1上举运动，带动球盒3.5及球盒内的球垫3.3、压裂球3.4一起抬升向上运动，使球盒3.5的投球口高于插拔连接器本体5 的喇叭口6平面。
30.所述投球动力机构包括：投球气缸3.2，所述球盒3.5内安装有球垫3.3，所述球垫3.3底部与投球气缸3.2活动端相连接，进一步的优选的，为了使得投球更加顺利，所述球垫3.3为斜面结构；当投球口高于插拔连接器本体 5的喇叭口平面，则投球气缸3.2向上运动，托举球垫3.3及压裂球3.4抬升至球垫3.3至投球口3.6上，然后压裂球3.4在自重的作用下沿着球垫3.3 及投球口3.6的斜面滚入插拔连接器的喇叭口6内。
31.如图2、3所示，所述球筒总成2包括：球筒2.3、位置保持架2.2、以及封盖2.1，所述球筒2.3内设置有多个压裂球3.4。球筒总成2主要起容纳压裂球的功能，球筒2.3由柔性透明材质制造，可以容纳压裂球3.4，且方便观察；位置保持架2.2保证球筒总成2运动前后的位置相对固定，且使球筒总成2在投球前处于球筒末端高于球盒进球口的位置，方便压裂球靠自重滚向球盒3.5；封盖2.1是封堵球筒的作用，防止压裂作业中杂质进入球筒污染压裂球3.4。
32.进一步地，所述封盖2.1上设置有辅助排球口2.4，从控制系统4里接一路气源到辅助排球口2.4，帮助压裂球3.4顺序进入球盒3.5。还可以在球盒3.5上增加辅助投球口3.7，从控制系统4里接一路气源到辅助投球口3.7，帮助压裂球3.4顺利滚入喇叭口6。
33.另外，如图5所示，所述控制系统4包括：控制器总成4.1、远程操作阀4.3及管线4.2，所述控制器总成4.1用于控制投球机构3进行运动和投球；所述远程操作阀4.3安装于远离井口的插拔连接器控制系统上，用于发出控制器总成4.1的控制信号。
34.具体的，本实用新型的工作过程为：
35.如图6中(a)、(b)、(c)所示，压裂球3.4靠自重有球筒总成2滚入球盒 3.5内的球垫3.4上，然后举升气缸3.1动作，托举球盒3.5及球盒内的球垫3.3、压裂球3.4一起抬升，使球盒的投球口e高于插拔连接器的喇叭口f 平面。这时投球气缸3.2动作，托举球垫3.3及压裂球3.4抬升至球垫3.3 高于投球口3.6，然后压裂球3.4在自重的作用下沿着球垫3.3及投球口3.6 的斜面滚入插拔连接器的喇叭口内，完成投球动作。投球后举升气缸3.1及投球气缸3.2带动各零件复位，下一个压裂球滚3.4入球盒3.5内。
36.实施例二
37.本实施例提供了一种插拔连接器，包括实施例一中所述的插拔连接器用远程投球装置，所述插拔连接器本体5根据实际功能需求和功能需求进行添加相适应的结构，完成插
拔连接器的工作，本实用新型中，插拔连接器本体5的结构和功能不局限本实用新型中的结构。
38.对于本领域技术人员而言，显然能了解到上述具体事实例只是本实用新型的优选方案，因此本领域的技术人员对本实用新型中的某些部分所可能作出的改进、变动，体现的仍是本实用新型的原理，实现的仍是本实用新型的目的，均属于本实用新型所保护的范围。