本实用新型涉及石油天然气开发领域，特别涉及一种液压油管扶正器。
背景技术：
在水平井与大斜度井中，油管由于重力问题往往偏向井下壁，导致油管居中度差。为使油管居中，现常用液压油管扶正器对油管进行扶正。
现在常见的液压油管扶正器包括扶正器本体、驱动机构以及扶正弹片。扶正器本体是具有中心孔的管状结构件，连接在油管上。驱动机构包括活塞和活塞缸套，活塞缸套固定套装在扶正器本体上，活塞缸套与扶正器本体之间具有一容置腔，活塞固定套装在扶正器本体上并位于容置腔内，扶正器本体上设置有液压孔，液压孔分别与中心孔和容置腔连通。扶正弹片的一端与活塞固定连接，扶正弹片的另一端与扶正器本体的另一端固定连接。当需要通过液压油管扶正器对油管进行扶正时，向中心孔内注水，使得中心孔内的压力增加，注入的液体通过液压孔进入容置腔以推动活塞运动，使得活塞挤压扶正弹片背向扶正器本体膨胀，扶正弹片随之与油井内壁相抵，从而使得油管扶正居中。
在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
由于活塞每次都会推动扶正弹簧使其膨胀至极限程度，所以如果遇到内径较小的油井，将导致过度膨胀的扶正弹簧崩坏。
技术实现要素：
本使用新型例提供了一种液压油管扶正器，能够控制向外膨胀程度，所述技术方案如下：
本实用新型实施例提供了一种液压油管扶正器，该液压油管扶正器包括：扶正器本体、驱动机构、扶正弹片机构以及多个可更换地限位环，所述驱动机构沿所述扶正器本体的轴向可滑动地设置在所述扶正器本体的一端，所述扶正弹片机构套装在所述扶正器本体上，所述扶正弹片机构的一端与所述驱动机构的一端相连接，所述扶正弹片机构的另一端连接在所述扶正器本体的另一端上，各所述限位环可拆卸地套装在所述扶正器本体上，且套装在所述扶正器本体上的所述限位环位于所述驱动机构和所述扶正弹片机构的另一端之间，套装在所述扶正器本体上的所述限位环位于所述驱动机构的滑动路径上。
可选地，扶正器本体包括：上接头、芯轴、下接头，所述上接头、所述芯轴和所述下接头均为中空管件，所述上接头与所述芯轴的一端连通，所述下接头与所述芯轴的另一端连通。
可选地，驱动机构包括外壳和活塞，所述外壳固定套装所述上接头上，所述活塞可滑动地套装在所述芯轴上，且所述活塞的一端可滑动地密封插装在所述外壳和所述扶正器本体之间，所述活塞的另一端与所述扶正弹片机构连接，所述芯轴上设置有加压通道，所述加压通道的一端连通所述芯轴的中空腔，所述加压通道的另一端连通所述外壳、所述活塞、所述芯轴和所述上接头之间构成的加压腔。
可选地，扶正弹片机构包括扶正弹片、弹簧滑座和弹簧定座，所述弹簧滑座可滑动地套装在所述芯轴的一端，所述弹簧定座固定套装在所述芯轴的另一端上，所述扶正弹片位于所述弹簧滑座和所述弹簧定座之间，所述扶正弹片的一端与所述弹簧滑座连接，所述扶正弹片的另一端与所述弹簧定座连接。
可选地，下接头的外壁凸出于所述芯轴的外壁，所述弹簧定座的背向所述扶正弹片的一侧与所述下接头相抵。
可选地，弹簧滑座的背向所述扶正弹片的一侧设置有开口，所述活塞固定插装在所述开口中。
可选地，弹簧滑座和所述弹簧定座的朝向所述扶正弹片的一侧均设置有保护罩，所述扶正弹片的一端位于所述弹簧滑座的保护罩内，所述扶正弹片的另一端位于所述弹簧定座的保护罩内。
可选地，扶正弹片与所述弹簧滑座和所述弹簧定座之间均通过销轴铆接。
可选地，芯轴的外壁上设置有上外凸缘，所述限位环的背向所述活塞的一端与所述上外凸缘相抵。
可选地，芯轴上还套装有复位弹簧，所述复位弹簧夹装在所述弹簧滑座和所述上外凸缘之间。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本实用新型实施例提供的液压油管扶正器，在使用前先根据油井内径的大小，在多个可更换地限位环中选择轴向长度合适的限位环，并将液压油管扶正器装配完毕。在液压油管扶正器装配完毕后，将液压油管扶正器与油管相连接，并整体送入井下。当需要对油管进行扶正时，控制驱动机构沿扶正器本体的轴向朝向扶正弹片机构移动，使得驱动机构能够推动扶正弹片机构的一端沿扶正器本体的轴向朝向扶正弹片机构的另一端移动，扶正弹片机构在驱动机构的挤压下逐渐背向扶正器本体膨胀。随着驱动机构的进一步移动，扶正弹片机构的一端将与限位环相抵，从而通过限位环限定了驱动机构的最大移动距离，即限定了扶正弹片机构的最大膨胀程度。由于限位环可更换，且在使用前先选择了轴向长度合适的限位环，所以通过限位环限定的扶正弹片机构的最大膨胀程度，能够满足当前的油井内径。如果需要应用于其他内径的油井，只需要更换不同轴向长度的限位环即可，避免了扶正弹片机构崩坏，提高了液压油管扶正器的适用性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例所述的液压油管扶正器的剖视图；
图2是图1的a处局部放大图；
图3是图1的b处局部放大图；
其中附图标记：1、扶正器本体；11、上接头；12、芯轴；121、前端部分；122、中间部分；1221、上外凸缘；1222、下外凸缘；123、后端部分；124、加压通道；125、中空腔；13、下接头；2、驱动机构；21、外壳；22、活塞；3、扶正弹片机构；31、弹簧滑座；311、开口；32、扶正弹片；33、弹簧定座；34、保护罩；4、限位环；5、复位弹簧；6、密封圈；7、销钉；8、加压腔；9、销轴。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
本实用新型实施例提供了一种液压油管扶正器，液压油管扶正器是一种常见的石油开采设备，其用于当油管在水平井或大斜度井中由于重力问题偏向井下壁，导致油管的居中度差时，液压油管扶正器可对油管进行扶正，使油管在油井中处于居中位置。
图1是本实用新型实施例提供的液压油管扶正器的剖视图，如图1所示，该液压油管扶正器包括：扶正器本体1、驱动机构2、扶正弹片机构3以及多个可更换地限位环4(参见图2)，驱动机构2沿扶正器本体1的轴向可滑动地设置在扶正器本体1的一端，扶正弹片机构3套装在扶正器本体1上，扶正弹片机构3的一端与驱动机构2的一端相连接，扶正弹片机构3的另一端连接在扶正器本体1的另一端上，各限位环4可拆卸地套装在扶正器本体1上，且套装在扶正器本体1上的限位环4位于驱动机构2和扶正弹片机构3的另一端之间，套装在扶正器本体1上的限位环4位于驱动机构4的滑动路径上。
在上述实施方式中，液压油管扶正器在使用前先根据油井内径大小选择合适的限位环4套装在扶正器本体1上，扶正器本体1与油管连接后放入油井中，当油管需要扶正时，向油管中通入液体，液体流入与油管连接的液压油管扶正器本体1中，液体通过液压油管扶正器本体1流入驱动机构2中，驱动机构2中的液压增加。通过液压的作用，驱动机构2带动扶正弹片机构3与驱动机构2连接一的端向扶正弹片机构3的另一端滑动，由于扶正弹片机构3的两端距离减小，导致扶正弹片机构3被挤压，向油井内壁方向膨胀。当驱动机构2与限位环4相抵后停止运动，扶正弹片机构3向油井内壁膨胀停止，油管在液压油管扶正器的作用下在油井中居中。此时扶正弹片机构3膨胀的程度与油井内径相适配，液压油管扶正器在具有足够扶正力的同时，避免扶正弹片机构3受压载荷过大，延长工具使用寿命。
需要说明的是，在同一时间内，扶正器本体1上仅安装一个限位环4，其余的限位环4均为备用。
可选地，如图1所示，扶正器本体1包括：上接头11、芯轴12、下接头13，上接头11、芯轴12和下接头13均为中空管件，上接头11与芯轴12的一端连通，下接头13与芯轴12的另一端连通。
在上述实施方式中，上接头11与芯轴12的一端螺纹连通，下接头13与芯轴12的另一端通过螺纹连接，且下接头13与芯轴12的另一端之间通过销钉7连接成为一个整体。上接头11与下接头13分别与油管螺纹连接，从而使扶正器本体1连接在油管上，并且由于上接头11、芯轴12和下接头13均为中空管件，所以扶正器本体1与油管相连通，通过油管的液体可进入液压油管扶正器中。
示例性地，芯轴12可分为三部分：与上接头11连接的前端部分121，与下接头13连接的后端部分123，以及介于前端部分121和后端部分123的中间部分122。前端部分121与上接头11螺纹连接，后端部分123与下接头13螺纹连接，且后端部分123与下接头13之间通过销钉7连接在一起。
继续参见图1，在本实施例中，驱动机构2包括外壳21和活塞22，外壳21固定套装上接头11上，活塞22可滑动地套装在芯轴12上，且活塞22的一端可滑动地密封插装在外壳21和扶正器本体1之间，活塞22的另一端与扶正弹片机构3连接，芯轴12上设置有加压通道124，加压通道124的一端连通芯轴12的中空腔125，加压通道124的另一端连通外壳21、活塞22、芯轴12和上接头11之间构成的加压腔8。
在上述实现方式中，当液压油管扶正器需要扶正时，将高压液体由与上接头11连通的油管注入芯轴12的中空腔125中，高压液体通过加压通道124流入加压腔8内，使得高压液体推动活塞22沿芯轴12的轴向朝向扶正弹片机构3移动，从而使得活塞22可以推动扶正弹片机构3产生膨胀，以实现对油管的扶正。
示例性地，如图1所示，外壳21与活塞22均呈l字型，外壳21的l字型的长边固定套装上接头11，在上接头11的作用下，外壳21与前端部分121之间有一定的距离，以便于活塞22可滑动地密封插装在外壳21和扶正器本体1之间。活塞22的l字型的短边与外壳21密封接触，活塞22的l字型的长边与扶正弹片机构3连接。
在上述实现方式中，外壳21的l字型短边、活塞22的l字型短边、芯轴12和上接头11之间形成加压腔8，为增强加压腔8的密封性，在外壳21与上接头11、外壳21与活塞22、活塞22与芯轴12前端部分121之间均设置有密封圈6，使外壳21、活塞22、芯轴12与上接头11之间形成的加压腔8具有好的密封效果。
可选地，扶正弹片机构3包括扶正弹片32、弹簧滑座31和弹簧定座33，弹簧滑座31可滑动地套装在芯轴12的一端，弹簧定座33固定套装在芯轴12的另一端上，扶正弹片32位于弹簧滑座31和弹簧定座33之间，扶正弹片32的一端与弹簧滑座31连接，扶正弹片32的另一端与弹簧定座33连接。
在上述实现方式中，弹簧滑座31与弹簧定座33分别设置在芯轴12相对的两端，弹簧滑座31可相对于芯轴12滑动。当扶正弹片机构3进行膨胀扶正时，弹簧滑座31向弹簧定座33方向滑动，使弹簧滑座31和弹簧定座33之间的距离减小，连接在弹簧滑座31和弹簧定座33之间的扶正弹片32被挤压，导致扶正弹片32向油井内壁方向膨胀，从而使扶正弹片机构3起到扶正作用。
示例性地，弹簧滑座31可滑动地套装在芯轴12的前端部分121，弹簧定座33固定套装在芯轴12的后端部分123，扶正弹片32两端分别与弹簧滑座31和弹簧定座33连接。
可选地，下接头13的外壁凸出于芯轴12的外壁，弹簧定座33的背向扶正弹片32的一侧与下接头13相抵。
在上述实现方式中，当弹簧滑座31向弹簧定座33方向滑动时，由于弹簧定座33的背向扶正弹片32的一侧与下接头13相抵，所以弹簧定座33不会产生移动，保证了弹簧滑座31可以对扶正弹片32进行挤压，从而实现了扶正弹片32的膨胀。
示例性地，如图1所示，中间部分122外直径大于前端部分121和后端部分123的外直径，所以中间部分122与前端部分121连接处有如图2所示的上外凸缘1221，中间部分122与前端部分121连接处有如图3所示的下外凸缘1222。限位环4的背向活塞22的一端与上外凸缘1221相抵，以起到定位限位环4的作用。
下接头13连接芯轴12一端的外径大于后端部分123的外径，使得弹簧定座33被夹装在下接头13与下外凸缘1222之间，从而起到了固定弹簧定座33的作用。
可选地，弹簧滑座31的背向扶正弹片32的一侧设置有开口311，活塞22固定插装在开口311中。
在上述实现方式中，活塞22插装在开口311中，并且活塞22与开口311通过销钉7固定连接，从而增大了活塞22和弹簧滑座31之间的连接面积，提高了活塞22和弹簧滑座31之间的连接牢固度。
参见图2，在本实施例中，弹簧滑座31和弹簧定座33的朝向扶正弹片32的一侧均设置有保护罩34，扶正弹片32的一端位于弹簧滑座31的保护罩34内，扶正弹片32的另一端位于弹簧定座33的保护罩34内。
在上述实现方式中，保护罩34用于容置扶正弹片32的端部，并对扶正弹片32的端部起到保护作用，以提高液压油管扶正器的可靠性。
可选地，扶正弹片32与弹簧滑座31和弹簧定座33之间均通过销轴9铆接，使扶正弹片32固定在弹簧滑座31和弹簧定座33上。
在上述实现方式中，通过销轴9来安装扶正弹片32，可以便于扶正弹片32的拆装，提高了液压油管扶正器易用性。
可选地，如图2所示，芯轴12上还套装有复位弹簧5，复位弹簧5夹装在弹簧滑座31和上外凸缘1221之间。
在上述实现方式中，复位弹簧5用于辅助弹簧滑座31的复位。在扶正作业的过程中，在高压液体的作用下，复位弹簧5和扶正弹片32一同被弹簧滑座31压缩。当扶正作业完毕后，油管停止输出高压液体，弹簧滑座31在扶正弹片32和复位弹簧5的弹性势能作用下，背向弹簧定座33移动，直至扶正弹片32和复位弹簧5恢复原状，以便于将液压油管扶正器取出油井。
下面简单介绍一下本实用新型实施例所提供的液压油管扶正器的工作过程：
液压油管扶正器在使用前先根据油井内径大小选择合适的限位环4套装在扶正器本体1的芯轴12上。将上接头11与下接头13分别与油管安装在一起并连通，使得扶正作业用的高压液体可以通过油管进入中空腔125中。待液压油管扶正器和油管之间装配完成后，将液压油管扶正器与油管一起放入油井中。油管需要扶正时，向油管中加入高压液体，高压液体流至中空腔125后，通过加压通道124进入加压腔8。在高压液体的作用下，活塞22推动弹簧滑座31沿芯轴12的轴向朝向弹簧定座33运动，从而挤压固定连接在弹簧滑座31和弹簧定座33之间的扶正弹片32，使扶正弹片32朝向油井内壁方向膨胀。由于复位弹簧5夹装在弹簧滑座31和上外凸缘1221之间，所以复位弹簧5也随着扶正弹片32一同被挤压。当扶正作业完成后，油管停止输出高压液体，弹簧滑座31在扶正弹片32和复位弹簧5的弹性势能作用下，背向弹簧定座33移动，直至扶正弹片32和复位弹簧5恢复原状，以便于将液压油管扶正器取出油井。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种液压油管扶正器，其特征在于，所述液压油管扶正器包括：扶正器本体(1)、驱动机构(2)、扶正弹片机构(3)以及多个可更换地限位环(4)，所述驱动机构(2)沿所述扶正器本体(1)的轴向可滑动地设置在所述扶正器本体(1)的一端，所述扶正弹片机构(3)套装在所述扶正器本体(1)上，所述扶正弹片机构(3)的一端与所述驱动机构(2)的一端相连接，所述扶正弹片机构(3)的另一端连接在所述扶正器本体(1)的另一端上，各所述限位环(4)可拆卸地套装在所述扶正器本体(1)上，且套装在所述扶正器本体(1)上的所述限位环(4)位于所述驱动机构(2)和所述扶正弹片机构(3)的另一端之间，套装在所述扶正器本体(1)上的所述限位环(4)位于所述驱动机构(2)的滑动路径上。
2.根据权利要求1所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述扶正器本体(1)包括：上接头(11)、芯轴(12)、下接头(13)，所述上接头(11)、所述芯轴(12)和所述下接头(13)均为中空管件，所述上接头(11)与所述芯轴(12)的一端连通，所述下接头(13)与所述芯轴(12)的另一端连通。
3.根据权利要求2所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述驱动机构(2)包括外壳(21)和活塞(22)，所述外壳(21)固定套装所述上接头(11)上，所述活塞(22)可滑动地套装在所述芯轴(12)上，且所述活塞(22)的一端可滑动地密封插装在所述外壳(21)和所述扶正器本体(1)之间，所述活塞(22)的另一端与所述扶正弹片机构(3)连接，所述芯轴(12)上设置有加压通道(124)，所述加压通道(124)的一端连通所述芯轴(12)的中空腔(125)，所述加压通道(124)的另一端连通所述外壳(21)、所述活塞(22)、所述芯轴(12)和所述上接头(11)之间构成的加压腔(8)。
4.根据权利要求3所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述扶正弹片机构(3)包括扶正弹片(32)、弹簧滑座(31)和弹簧定座(33)，所述弹簧滑座(31)可滑动地套装在所述芯轴(12)的一端，所述弹簧定座(33)固定套装在所述芯轴(12)的另一端上，所述扶正弹片(32)位于所述弹簧滑座(31)和所述弹簧定座(33)之间，所述扶正弹片(32)的一端与所述弹簧滑座(31)连接，所述扶正弹片(32)的另一端与所述弹簧定座(33)连接。
5.根据权利要求4所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述下接头(13)的外壁凸出于所述芯轴(12)的外壁，所述弹簧定座(33)的背向所述扶正弹片(32)的一侧与所述下接头(13)相抵。
6.根据权利要求4所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述弹簧滑座(31)的背向所述扶正弹片(32)的一侧设置有开口(311)，所述活塞(22)固定插装在所述开口(311)中。
7.根据权利要求4所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述弹簧滑座(31)和所述弹簧定座(33)的朝向所述扶正弹片(32)的一侧均设置有保护罩(34)，所述扶正弹片(32)的一端位于所述弹簧滑座(31)的保护罩(34)内，所述扶正弹片(32)的另一端位于所述弹簧定座(33)的保护罩(34)内。
8.根据权利要求4所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述扶正弹片(32)与所述弹簧滑座(31)和所述弹簧定座(33)之间均通过销轴(9)铆接。
9.根据权利要求4所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述芯轴(12)的外壁上设置有上外凸缘(1221)，所述限位环(4)的背向所述活塞(22)的一端与所述上外凸缘(1221)相抵。
10.根据权利要求9所述的液压油管扶正器，其特征在于，所述芯轴(12)上还套装有复位弹簧(5)，所述复位弹簧(5)夹装在所述弹簧滑座(31)和所述上外凸缘(1221)之间。
技术总结