可控无损上扣钳及其使用方法技术

本发明专利技术提出了一种可控无损上扣钳及其使用方法，上扣钳包括液压钳主体、液压马达、换向阀，在液压钳主体上的液压马达与换向阀之间设置相串联的溢流阀和截止阀(或球阀)，截止阀(或球阀)一端与液压马达和换向阀之间的一个连接通道相连通，截止阀(或球阀)的另一端与溢流阀相连通,溢流阀另一端与液压马达和换向阀之间的另一个连接通道相连通；或者在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间设溢流阀和截止阀(或球阀)。本发明专利技术可通过对驱动液压钳的液压油的压力在上扣过程中的合理控制，从而实现对液压钳转动扭矩的控制，达到上扣时不损伤螺纹丝扣的目的。

【技术实现步骤摘要】
可控无损上扣钳及其使用方法
本专利技术涉及油田修井作业使用的液压钳，具体涉及一种可控无损上扣钳，是一种在螺纹旋紧过程中可以防止因公母丝扣不对中而造成螺纹丝扣损伤的液压钳，本专利技术还涉及该钳的使用方法。
技术介绍
在油田修井作业时，现有的液压钳在对螺纹上扣(上扣即螺纹的旋紧过程)作业时，由于公母螺纹在上扣时的相对晃动，使公螺纹与母螺纹不对中即丝扣偏扣，当偏扣发生后，液压钳强大的上扣动力扭矩会使丝扣强行扭动而造成丝扣损坏。在正常修井作业时，特别使用液压抽油杆钳对抽油杆上扣时，经常出现几根到十几根的丝扣损坏，造成抽油杆报废，一次损失几千到几万元。在很多油田，为了保护丝扣不受损坏，不允许使用液压抽油杆钳对抽油杆上扣。而使用液压油管钳上扣，也经常出现不同数量的油管的丝扣损坏。在油田修井行业,虽有可以控制压力的液压钳，其可以控制紧扣的最大扭矩，但发生偏扣时，其扭矩依然可以造成丝扣损坏。也有不少人尝试通过多种途径来解决液压钳上扣时发生偏扣后损伤丝扣的问题，但仍不能有效解决。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可控无损上扣钳及其使用方法，利用该钳在对螺纹上扣时，能够防止因公母螺纹不对中偏扣后强大的液压钳动力扭矩所造成的丝扣损伤。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种可控无损上扣钳，包括液压钳主体、液压马达、换向阀，在所述液压钳主体上的液压马达与换向阀之间设置溢流阀和截止阀(或球阀)，所述溢流阀和截止阀(或球阀)相串联，截止阀(或球阀)一端与液压马达和换向阀之间的一个连接通道相连通，截止阀(或球阀)的另一端与溢流阀相连通,溢流阀另一端与液压马达和换向阀之间的另一个连接通道相连通；或者在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间设溢流阀和截止阀(或球阀)，所述溢流阀和截止阀(或球阀)相串联。所述溢流阀的设定开启压力范围是0.5―5MPa。在串联的溢流阀、截止阀(或球阀)上还并联一限压阀，所述限压阀设置在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间，限压阀的进口端与换向阀的液压油进油孔相连通,限压阀的出口端与换向阀液压油出油孔相连通,限压阀设定开启压力在6―15Mpa之间。在所述溢流阀的通道上和/或限压阀的通道上还串联单流阀。进一步地，所述溢流阀和截止阀(或球阀)设置在一模块主体上，模块主体固定在液压马达上，换向阀固定在模块主体上；在模块主体中部分别设带台肩的高压端通孔和带台肩的低压端通孔，高压端通孔与液压马达的一个液压油孔和换向阀的一个油孔相连通,低压端通孔与液压马达的另一个液压油孔和换向阀的另一个油孔相连通；在模块主体内部高压端通孔与截止阀(或球阀)间、低压端通孔与溢流阀间、溢流阀与截止阀(或球阀)间分别设液压油流通连接通道。所述溢流阀安装方向应满足:当液压钳正转上扣时,截止阀(或球阀)一端与模块主体上高压端通孔相连通，截止阀(或球阀)的另一端与溢流阀的进口端串联，溢流阀的出口端与模块主体上低压端通孔相连通。在模块主体上与串联的溢流阀、截止阀(或球阀)上还并联一限压阀，所述限压阀设置在液压马达与换向阀之间,限压阀进口端与模块主体上高压端通孔相连通，限压阀出口端与模块主体上低压端通孔相连通。所述限压阀设定开启压力在6―15MPa之间。在所述溢流阀的通道上和/或限压阀的通道上还串联单流阀。本专利技术的可控无损上扣钳的使用方法，包括以下步骤：⑴.使用液压钳上扣时,打开截止阀（或球阀）开关，操纵换向阀手柄使液压钳开始上扣；⑵.上扣开始阶段，若有偏扣现象停止液压钳转动，待丝扣在晃动中对中后，继续操作液压钳上扣；⑶.待丝扣上扣数圈，公扣与母扣正常旋入，偏扣几率已经很小时，关闭截止阀(或球阀)，溢流阀停止工作，继续操纵换向阀手柄,使液压钳继续旋转紧扣直至把丝扣上紧。本专利技术的工作原理：在使用液压钳上扣初期,打开截止阀（或球阀），溢流阀工作，驱动液压马达的液压油在溢流阀的作用下压力不能升高而保持低压(0.5―5MPa)，液压钳以低扭矩转动。如果出现丝扣的公扣和母扣不对中时(即偏扣时)，液压钳的转动受阻，液压油因溢流阀的泄压作用，压力不能升高扭矩不能增大而停止转动，随着公扣和母扣的相对晃动，当丝扣的公扣和母扣对中时，液压钳可以顺利的转动上扣。待丝扣即将上满扣时，关闭截止阀（或球阀），溢流阀停止工作，溢流阀停止限压功能，驱动液压钳的液压油的压力随紧扣过程逐渐升高，液压钳扭矩增大上紧丝扣，限压阀限制液压钳的最高压力不超过预定值，从而实现既能保证上扣时不损伤丝扣，紧扣时又有足够的动力扭矩。本专利技术采用上述技术方案所设计的可控无损上扣钳及其使用方法，通过在液压马达与换向阀之间或者在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间设溢流阀和截止阀(或球阀),溢流阀和截止阀(或球阀)相串联设置，可通过对驱动液压钳的液压油的压力在上扣过程中的合理控制，从而实现对液压钳转动扭矩的控制，达到上扣时不损伤螺纹丝扣的目的。本专利技术结构简单，使用方便，效果显著。附图说明图1表示本专利技术可控无损上扣钳的结构示意图；图2表示本专利技术液压管路示意图；图3表示本专利技术增设限压阀的液压管路示意图；图4表示本专利技术溢流阀和截止阀设置在模块主体上的结构示意图；图5表示图4沿A-A向的结构示意图；图6表示图4沿B-B向的结构示意图；图7表示图4中增设单流阀的结构示意图。图中:1-液压钳主体，2-液压马达，3-溢流阀，4-截止阀(或球阀)，5-换向阀，6-限压阀，7-模块主体，8-螺丝孔，9-高压端通孔，10-低压端通孔，11-连接通道，12-连接通道，13-连接通道，14-连接通道，15-单流阀。具体实施方式下面结合附图对本专利技术可控无损上扣钳及其使用方法作具体说明。本专利技术可控无损上扣钳实施例1，参见图1至图3，包括液压钳主体1、液压马达2、换向阀5(换向阀5上安装有压力表)，在液压钳主体1上的液压马达2与换向阀5之间设溢流阀3和截止阀(或球阀)4，溢流阀3和截止阀(或球阀)4相串联,截止阀(或球阀)4一端与液压马达2和换向阀5之间的一个连接通道相连通,截止阀(或球阀)4的另一端与溢流阀3相连通,溢流阀3另一端与液压马达2和换向阀5之间的另一个连接通道相连通；或者在换向阀5的液压油进油孔和换向阀5的液压油出油孔之间设溢流阀3和截止阀(或球阀)4，溢流阀3和截止阀(或球阀)4相串联,截止阀(或球阀)4一端与换向阀5的液压油进油孔相连通,截止阀(或球阀)4的另一端与溢流阀3相连通,溢流阀3另一端与换向阀5的液压油出油孔接相连通。溢流阀3的设定开启压力范围是0.5―5Mpa。为了进一步限制紧扣的最大扭矩，完美本专利技术，在相串联的溢流阀3、截止阀(或球阀)4上还并联一限压阀6，所述限压阀6设置在液压马达2与换向阀5之间或在换向阀5的液压油进油孔和换向阀5的液压油出油孔之间。当限压阀6设置在换向阀5的液压油进油孔和换向阀5的液压油出油孔之间的管路中时,限压阀6的进口端与换向阀5的液压油进油孔相连通,限压阀6的出口端与换向阀5的液压油出油孔相连通,限压阀6设定开启压力在6―15MPa之间，以避免紧扣扭矩过大而损伤丝扣。本专利技术可控无损上扣钳实施例2，参见图4至图7，在实施例1的结构中，溢流阀3和截止阀(或球阀)4还可设置在一模块主体7上。在模块主体7的中部分别设带台肩的高压端通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可控无损上扣钳，包括液压钳主体、液压马达、换向阀，其特征是在所述液压钳主体上的液压马达与换向阀之间设置溢流阀和截止阀(或球阀)，所述溢流阀和截止阀(或球阀)相串联，截止阀(或球阀)一端与液压马达和换向阀之间的一个连接通道相连通，截止阀(或球阀)的另一端与溢流阀相连通, 溢流阀另一端与液压马达和换向阀之间的另一个连接通道相连通；或者在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间设溢流阀和截止阀(或球阀)，所述溢流阀和截止阀(或球阀)相串联。

【技术特征摘要】
1.一种可控无损上扣钳，包括液压钳主体、液压马达、换向阀，其特征是在所述液压钳主体上的液压马达与换向阀之间设置溢流阀和截止阀(或球阀)，所述溢流阀和截止阀(或球阀)相串联，截止阀(或球阀)一端与液压马达和换向阀之间的一个连接通道相连通，截止阀(或球阀)的另一端与溢流阀相连通,溢流阀另一端与液压马达和换向阀之间的另一个连接通道相连通；或者在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间设溢流阀和截止阀(或球阀)，所述溢流阀和截止阀(或球阀)相串联。2.根据权利要求1所述的可控无损上扣钳，其特征是所述溢流阀的设定开启压力范围是0.5―5MPa。3.根据权利要求1所述的可控无损上扣钳，其特征是在串联的溢流阀、截止阀(或球阀)上还并联一限压阀，所述限压阀设置在换向阀的液压油进油孔和换向阀的液压油出油孔之间，限压阀的进口端与换向阀的液压油进油孔相连通,限压阀的出口端与换向阀液压油出油孔相连通,限压阀设定开启压力在6―15Mpa之间。4.根据权利要求1所述的可控无损上扣钳，其特征是所述溢流阀和截止阀(或球阀)设置在一模块主体上，模块主体固定在液压马达上，换向阀固定在模块主体上；在模块主体中部分别设带台肩的高压端通孔和带台肩的低压端通孔，高压端通孔与液压马达的一个液压油孔和换向阀的一个油孔相连通,低压端通孔与液压马达的另一个液压油孔和换向阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昌恒，刘云滔，梁玉波，王虎庆，路利钦，孙焕茹，牛小娟，
申请(专利权)人：张昌恒，
类型：发明
国别省市：河南,41