一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡制造技术

本发明专利技术公开了一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，包括吊卡夹紧定位装置，吊卡夹紧定位装置包括吊卡外壳和可转动安装在吊卡外壳内部的吊卡内壳，吊卡外壳的内壁上沿周向均布有若干第一定位挡块，相邻第一定位挡块之间通过滑道相连接，吊卡内壳的外壁上设置有若干第二定位挡块，第二定位挡块位于滑道内；吊卡内壳上设置有夹紧装置；本发明专利技术中当卡爪上压力传感器与扳手方平面在0

【技术实现步骤摘要】
一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡


[0001]本专利技术涉及石油天然气行业专用工具
，并且更具体地，涉及一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡。

技术介绍

[0002]目前，在我国油田修井作业过程中，井口操作仍然是以工人手工操作为主，它是一种繁重而危险的劳动。因此，国内出现了很多井口作业的自动化设备，吊卡是自动化修井作业设备的重要组成部分，实现吊卡自动化是实现井口作业的机械化、自动化的主要标志之一。吊卡是在钻修井作业中起下油管、抽油杆的重要装置，其性能直接影响钻修井作业的效率和安全性。传统钻修井作业起下油管、抽油杆时，主要通过两个手动吊卡轮流倒换的施工工艺，这种施工工艺需要现场作业人员不断的对吊卡进行摘、搬、挂等一系列重复性动作。传统的手动吊卡虽然结构简单，但需要人工重复性操作，劳动强度大，且在工作过程中易发生操作性失误，存在安全隐患，其次这种传统吊卡为人工操作，自动化、智能化程度低，严重的阻碍了钻修井作业井口操作自动化和智能化的发展。
[0003]现阶段，国内市场已经出现了一些动力卡爪，实现了“一吊一卡”的作业工艺，省去了井口工人反复搬抬吊卡和摘挂吊环等一系列动作，从而减轻了工人的劳动强度。但是现有动力卡爪中，当卡爪的卡接端面与抽油杆连接位置不正时，容易出现卡接脱落的问题；
[0004]为了解决卡接脱落的问题，现有技术中通过增大卡接端面面积的方式，增大与抽油杆的连接面积，例如专利号为201910056460.9抽油杆自动吊卡，其技术方案为：抽油杆自动吊卡上端设有用于连接修井机大钩的连接部，抽油杆自动吊卡还包括壳体、卡爪和下端设有可上下移动的执行部的驱动装置，壳体为筒状体，壳体的壁上开有上滑槽和下滑槽，壳体内壁设有上斜面和下斜面，壳体上端与驱动装置固定连接，壳体的下端开有喇叭状的引导口，卡爪包括上爪体、下爪体和弓形梁，上爪体和下爪体上分别设有斜面，上爪体和下爪体置于壳体内并分别通过其斜面与壳体的上斜面和下斜面接触配合，弓形梁置于壳体外，其上下端由壳体的上滑槽和下滑槽伸入壳体内分别与上爪体和下爪体固定连接，卡爪对称设置在壳体内，卡爪的上爪体上开有轴孔并通过横向设置的销轴和驱动装置的执行部连接，且卡爪可沿销轴横向移动，卡爪上设有使其保持向外张开的弹簧，使驱动装置的执行部上下移动时，可带动卡爪沿上斜面和下斜面上下移动的同时实现收张动作。卡爪用于与抽油杆接箍(作业操作对象) 配合，其下端形状与接箍形状相适应。上述技术方案中将现有技术中卡爪的单卡接部，改进为上下两个爪体结构，并通过上下两个爪体对抽油杆进行双重夹紧；但是，当上下两个爪体的的卡接端面与抽油杆连接位置不正时，还是容易出现卡接脱落的问题，即没有彻底解决上述技术问题
[0005]因此，需要基于现有卡爪结构的基础上，研发一种可以自动调节夹紧位置的吊卡。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种用于抽油杆的自定位夹
紧吊卡，实现抽油杆起下过程中自动定位夹取无人化操作。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，包括吊卡夹紧定位装置，所述吊卡夹紧定位装置包括吊卡外壳和可转动安装在所述吊卡外壳内部的吊卡内壳，所述吊卡外壳的内壁上沿周向均布有若干第一定位挡块，相邻所述第一定位挡块之间通过滑道相连接，所述吊卡内壳的外壁上设置有若干第二定位挡块，所述第二定位挡块位于所述滑道内；所述吊卡内壳上设置有夹紧装置，所述夹紧装置通过卡爪夹紧所述抽油杆。
[0008]本专利技术中所述吊卡外壳与所述吊卡内壳之间设置有轴承。
[0009]本专利技术中所述吊卡外壳的外壁上沿周向均布有若干导向连接件，所述导向连接件分别与相应的导向杆相连接。
[0010]本专利技术中所述吊卡外壳的底部沿周向均布有若干支撑架，且若干所述支撑架的底面均处于同一平面。
[0011]本专利技术中所述吊卡外壳上设置有用于确定下落位置的行程开关。
[0012]本专利技术中所述夹紧装置包括齿轮盘和用于驱动所述齿轮盘的驱动机构，所述齿轮盘上开设有分别与所述夹爪相连接的若干弧形卡槽，若干所述弧形卡槽均沿顺时针朝向所述齿轮盘的中心；所述驱动机构包括相连接的动力电机和驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿轮盘相啮合；所述齿轮盘和所述动力电机均安装在所述吊卡内壳上。
[0013]本专利技术中所述夹紧装置还包括用于施加锁紧作用力于所述齿轮盘的锁紧机构。
[0014]本专利技术中所述锁紧机构包括依次连接的锁紧电机、曲柄转盘、连接杆和滑块，所述锁紧电机、所述曲柄转盘和所述滑块均安装在所述吊卡内壳上；所述滑块包括相连接的弧面摩擦部和滑动部，所述齿轮盘的周面上设置有啮合段和弧面摩擦段，所述啮合段与所述驱动齿轮相啮合，所述弧面摩擦段可与所述弧面摩擦部相贴合；所述吊卡内壳的安装面上开设有供所述滑动部径向移动的导向滑槽。
[0015]本专利技术中所述卡爪呈L形结构，所述L形结构包括卡爪本体以及设置在所述卡爪本体上的卡槽连接件和卡接部，所述卡槽连接件与所述弧形卡槽相连接，且所述卡槽连接件可沿所述弧形卡槽移动；所述卡接部的中部设置有压力传感器。
[0016]本专利技术中所述卡接部的上端设置有凸缘卡紧台；所述卡接部的棱边为过渡圆弧结构。
[0017]本专利技术相对于现有技术取得了以下有益效果：
[0018]当卡爪上压力传感器与扳手方平面在0
‑
45
°
之间时，由于吊卡外壳固定，所以吊卡内壳会发生转动，进而带动卡爪转动，即为了解决吊卡夹紧定位装置夹取抽油杆上的扳手方时，所存在的无序抓取问题，壳体设计为双层嵌套式结构，并配合挡块，使吊卡外壳固定时，吊卡内壳可旋转一定角度，进而实现卡爪的自动调节定位。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本专利技术一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡的使用状态示意图；
[0021]图2是图1中吊卡夹紧定位装置的俯视图；
[0022]图3是图1中吊卡夹紧定位装置的内部结构连接示意图；
[0023]图4是吊卡外壳的结构示意图；
[0024]图5是吊卡内壳的结构示意图；
[0025]图6是卡爪的结构示意图；
[0026]图7是图6的俯视图；
[0027]图8是锁紧机构的结构示意图；
[0028]图9是卡爪的卡接端面与抽油杆连接位置不正时的状态示意图；
[0029]其中，1
‑
抽油杆；2
‑
起吊装置；3
‑
井口装置；4
‑
导向连接件；5
‑
导向杆；6
‑ꢀ
吊卡夹紧定位装置；7
‑
吊卡外壳；8
‑
齿轮盘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，其特征在于，包括吊卡夹紧定位装置，所述吊卡夹紧定位装置包括吊卡外壳和可转动安装在所述吊卡外壳内部的吊卡内壳，所述吊卡外壳的内壁上沿周向均布有若干第一定位挡块，相邻所述第一定位挡块之间通过滑道相连接，所述吊卡内壳的外壁上设置有若干第二定位挡块，所述第二定位挡块位于所述滑道内；所述吊卡内壳上设置有夹紧装置，所述夹紧装置通过卡爪夹紧所述抽油杆。2.根据权利要求1所述的一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，其特征在于，所述吊卡外壳与所述吊卡内壳之间设置有轴承。3.根据权利要求1或2所述的一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，其特征在于，所述吊卡外壳的外壁上沿周向均布有若干导向连接件，所述导向连接件分别与相应的导向杆相连接。4.根据权利要求3所述的一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，其特征在于，所述吊卡外壳的底部沿周向均布有若干支撑架，且若干所述支撑架的底面均处于同一平面。5.根据权利要求4所述的一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，其特征在于，所述吊卡外壳上设置有用于确定下落位置的行程开关。6.根据权利要求1所述的一种用于抽油杆的自定位夹紧吊卡，其特征在于，所述夹紧装置包括齿轮盘和用于驱动所述齿轮盘的驱动机构，所述齿轮盘上开设有分别与所述夹爪相连接的若干弧形卡槽，若干所述弧形卡槽均...

【专利技术属性】
技术研发人员：商玉梅，宗可峰，岳吉祥，王国栋，綦耀光，周扬理，陈瑜硕，孙德堃，陈美彤，
申请(专利权)人：中国石油大学胜利学院，
类型：发明
国别省市：