本发明专利技术属于石油及天然气钻修井设备技术领域，公开了一种不压井作业井口管柱上卸扣装置，包括旋扣钳组件、冲扣钳组件以及夹紧钳组件；夹紧钳组件包括可相互靠近和远离的一对夹紧钳体；冲扣钳组件包括转动设置的第一支撑座、可相互靠近和远离的一对冲扣钳体，冲扣钳体安装在第一支撑座上；旋扣钳组件包括可上下移动的浮动安装座以及可相互靠近和远离的一对夹紧臂，夹紧臂安装在浮动安装座上，两条夹紧臂相对的面上设有用于驱动上部管柱转动的摩擦轮。本发明专利技术的上卸扣装置具有体积小、结构简单、制造维护成本低、易推广等特点，解决了人工加动力大钳的半自动上卸扣方式工作效率低的问题，同时也提升了作业人员的作业安全性。同时也提升了作业人员的作业安全性。同时也提升了作业人员的作业安全性。
【技术实现步骤摘要】
一种不压井作业井口管柱上卸扣装置
[0001]本专利技术属于石油及天然气钻修井设备
，具体涉及一种不压井作业井口管柱上卸扣装置。
技术介绍
[0002]在不压井起下油管等作业装置中，动力大钳是重要的组成部分，也是目前上卸扣时现场使用最多的装置。动力大钳由钢丝悬挂在井架上，上卸扣时工人推动大钳至井口工作位，操作完毕后再推回待工位置，由于工作过程需要工人频繁推拉大钳，在夹紧和松扣过程也需要人力的参与，导致其上卸扣前后准备工作时间长，效率低，工人的劳动强度大且作业安全风险高，无法实现管柱上卸扣自动化。
[0003]目前市场上出现了很多新型自动上卸扣装置和专利，其结构普遍由三部分组成，从上至下依次为主钳、背钳和夹紧卡瓦，部分还带有前后、上下移动的导轨，主钳和背钳可以在导轨上移动。主钳和背钳均设计成带开口的U型圆盘，在管柱到位后，钳体的U型槽移动至管柱位置并夹紧，主钳和背钳的夹紧原理一致，都是通过马达和齿条驱动大齿轮，带动牙块伸出和缩回。也有部分上卸扣装置的主、背钳不带U型开口，整个装置固定安装在井口位置，管柱从装置中心通道伸入，通过行心齿轮夹紧原理，外圈齿轮带动内圈四分之一齿轮旋转进行夹紧，再带动管柱旋转紧扣。上述第一类装置的缺点在于体积庞大，占用井口较大工作空间，运输转移不方便，其零部件多结构较复杂，制造成本较高且维修保养不方便；上述第一类和第二类装置均采用齿轮传递力矩的方式，输出力矩高且传输稳定，但齿轮制造和更换成本较高，单独更换费时费力；另外，目前国外已普遍采用的铁钻工，在国内尚未普及，其复杂的结构和高昂的制造成本以及维护保养工序繁琐，不易推广使用。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述动力大钳工作效率低、劳动强度大和无法实现自动化以及现有自动上卸扣装置占用空间大、结构复杂和制造维护成本高的问题。为此，本专利技术目的在于提供一种不压井作业井口管柱上卸扣装置。
[0005]本专利技术所采用的技术方案为：一种不压井作业井口管柱上卸扣装置，包括旋扣钳组件、冲扣钳组件以及用于夹紧下部管柱的夹紧钳组件；夹紧钳组件包括可相互靠近和远离的一对夹紧钳体；冲扣钳组件包括转动设置的第一支撑座、可相互靠近和远离的一对冲扣钳体以及用于推动第一支撑座转动的扭转液压单元，冲扣钳体安装在第一支撑座上；旋扣钳组件包括可上下移动的浮动安装座以及可相互靠近和远离的一对夹紧臂，夹紧臂安装在浮动安装座上，两条夹紧臂相对的面上设有用于驱动上部管柱转动的摩擦轮。
[0006]优选地，不压井作业井口管柱上卸扣装置还包括底座和升降台，夹紧钳组件固定
安装在底座上，升降台可上下移动的安装在底座上，旋扣钳组件和冲扣钳组件安装在升降台上。
[0007]优选地，所述底座上设有举升液压单元和导柱，升降台滑动套设在导柱上，且升降台与举升液压单元的活动端相连。
[0008]优选地，所述升降台包括上层台和下层台，上层台和下层台之间通过连接套筒相连，连接套筒滑动套设在导柱上；旋扣钳组件安装在上层台上，冲扣钳组件安装在上层台和下层台之间，第一支撑座与上层台和下层台均为转动连接。
[0009]优选地，所述夹紧钳组件还包括第二支撑座和第二推力液压单元；第二推力液压单元对称设置在支撑座的侧壁上；夹紧钳体设于第二推力液压单元的活动端。
[0010]优选地，所述冲扣钳组件还包括第一推力液压单元、扭转支撑杆和连接杆；第一推力液压单元对称设置在第一支撑座的侧壁上；冲扣钳体设于第一推力液压单元的活动端；连接杆设于第一支撑座上，扭转液压单元的固定端与扭转支撑杆相连，活动端与连接杆相连。
[0011]优选地，所述旋扣钳组件还包括固定轴，浮动安装座和夹紧臂均活动套设在固定轴上；浮动安装座的上端设有浮动弹簧，浮动安装座的下端与浮动液压单元的活动端相连，固定轴上设有压板，浮动弹簧的上端与压板相连。
[0012]优选地，所述夹紧臂的中部转动设有机架，摩擦轮安装在机架上，机架上设有用于驱动摩擦轮的马达；夹紧臂的端部与第三推力液压单元的活动端相连，两个第三推力液压单元的固定端通过连接轴固定相连，连接轴活动穿设于转动块，转动块滑动套设在旋转对中杆上，旋转对中杆转动安装在升降台上且旋转对中杆位于两条夹紧臂的中间位置。
[0013]优选地，所述底座上安装有泥浆罩，泥浆罩环绕设于旋扣钳组件、冲扣钳组件和夹紧钳组件的外围，底座上设有排污口。
[0014]优选地，所述底座包括从上往下设置的安装座、泥浆挡盘和安装法兰；夹紧钳组件安装在安装座上，泥浆罩安装在泥浆挡盘上，泥浆挡盘上设有加强筋，加强筋上设置有贯穿的流通孔；排污口设于泥浆挡盘上。
[0015]本专利技术的有益效果为：本专利技术所提供的一种不压井作业井口管柱上卸扣装置，具有体积小、结构简单和制造维护成本低的特点，采用液压直推式夹紧和马达带动摩擦轮旋转的上卸扣方式，以成本更低、结构更简单的动力系统代替了齿轮动力系统，在井口作业空间利用上更为合理，在制造成本和后期的维护保养上更具有经济性。相比目前动力大钳的上卸扣方式，能有效提高工作效率，降低工人工作强度，提高作业安全性；相对现阶段其他上卸扣装置，其具有更小巧的体积和更简单的结构，有利于井上平台空间的利用。
附图说明
[0016]图1是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置的结构示意图。
[0017]图2是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置的正向半剖图。
[0018]图3是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置的侧向半剖图。
[0019]图4是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置不带泥浆罩时的示意图。
[0020]图5a是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置上扣时步骤一的示意图。
[0021]图5b是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置上扣时步骤二的示意图。
[0022]图5c是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置上扣时步骤三的示意图。
[0023]图5d是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置上扣时步骤四的示意图。
[0024]图6a是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置卸扣时步骤一的示意图。
[0025]图6b是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置卸扣时步骤二的示意图。
[0026]图6c是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置卸扣时步骤三的示意图。
[0027]图6d是本专利技术不压井作业井口管柱上卸扣装置卸扣时步骤四的示意图。
[0028]图中：管柱1、旋扣钳组件2、防护挡板201、马达202、机架203、支撑轴204、摩擦轮205、压板206、浮动弹簧207、夹紧臂208、浮动安装座209、固定轴210、浮动液压单元211、连接杆212、第三推力液压单元213、转动块214、旋转对中杆215、冲扣钳组件3、第一支撑座301、第一推力液压单元302、连接杆303、扭转液压单元304、冲扣钳体305、扭转支撑杆306、升降台4、举升液压单元401、上层台402、下层台403、导柱404、连接套筒405、夹紧钳组件5、第二支撑座501、第二推力液压单本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种不压井作业井口管柱上卸扣装置，其特征在于：包括旋扣钳组件（2）、冲扣钳组件（3）以及用于夹紧下部管柱的夹紧钳组件（5）；夹紧钳组件（5）包括可相互靠近和远离的一对夹紧钳体（503）；冲扣钳组件（3）包括转动设置的第一支撑座（301）、可相互靠近和远离的一对冲扣钳体（305）以及用于推动第一支撑座（301）转动的扭转液压单元（304），冲扣钳体（305）安装在第一支撑座（301）上；旋扣钳组件（2）包括可上下移动的浮动安装座（209）以及可相互靠近和远离的一对夹紧臂（208），夹紧臂（208）安装在浮动安装座（209）上，两条夹紧臂（208）相对的面上设有用于驱动上部管柱转动的摩擦轮（205）。2.根据权利要求1所述的不压井作业井口管柱上卸扣装置，其特征在于：还包括底座（6）和升降台（4），夹紧钳组件（5）固定安装在底座（6）上，升降台（4）可上下移动的安装在底座（6）上，旋扣钳组件（2）和冲扣钳组件（3）安装在升降台（4）上。3.根据权利要求2所述的不压井作业井口管柱上卸扣装置，其特征在于：所述底座（6）上设有举升液压单元（401）和导柱（404），升降台（4）滑动套设在导柱（404）上，且升降台（4）与举升液压单元（401）的活动端相连。4.根据权利要求2所述的不压井作业井口管柱上卸扣装置，其特征在于：所述升降台（4）包括上层台（402）和下层台（403），上层台（402）和下层台（403）之间通过连接套筒（405）相连，连接套筒（405）滑动套设在导柱（404）上；旋扣钳组件（2）安装在上层台（402）上，冲扣钳组件（3）安装在上层台（402）和下层台（403）之间，第一支撑座（301）与上层台（402）和下层台（403）均为转动连接。5.根据权利要求1或2所述的不压井作业井口管柱上卸扣装置，其特征在于：所述夹紧钳组件（5）还包括第二支撑座（501）和第二推力液压单元（502）；第二推力液压单元（502）对称设置在第二支撑座（501）的侧壁上；夹紧钳体（503）设于第二推力液压单元（502）的活动端。6.根据权利要求1或2所述的不压井作业井口管柱上卸扣装置，其特征在于：所述冲扣钳组件（3）还包括第一推...
【专利技术属性】
技术研发人员：覃芳，杨建，缪云，董亮亮，张宇霖，罗伟，李成全，杨磊，王权，刘晓东，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。