一种内置油缸式可浮动顶驱背钳制造技术

本发明专利技术涉及石油钻井及地质钻探技术领域，尤其涉及一种内置油缸式可浮动顶驱背钳。该内置油缸式可浮动顶驱背钳包括前背钳体和后背钳体，前背钳体和后背钳体对接形成夹持孔，后背钳体和前背钳体内均设有油缸杆和卡瓦组件，卡瓦组件一端与油缸杆连接，油缸杆的连接端为弧形面，卡瓦组件设有与弧形面匹配的第一弧形凹槽，油缸杆的弧形面与第一弧形凹槽转动连接，还包括供油系统，供油系统内置在前背钳体和后背钳体内，供油系统用于为油缸杆提供动力以驱动油缸杆带动卡瓦组件水平直线运动以夹持夹持孔中的钻杆，由此，该内置油缸式可浮动顶驱背钳避免了夹持油缸泄露且结构尺寸小。顶驱背钳避免了夹持油缸泄露且结构尺寸小。顶驱背钳避免了夹持油缸泄露且结构尺寸小。

【技术实现步骤摘要】
一种内置油缸式可浮动顶驱背钳


[0001]本专利技术涉及石油钻井及地质钻探
，尤其涉及一种内置油缸式可浮动顶驱背钳。

技术介绍

[0002]对于石油钻井、地质钻探领域顶驱装置具备很强的技术优势，尤其在深孔、定向孔等施工作业时顶驱装置可以将顶部驱动的优势发挥到极点。背钳作为顶驱装置一个重要的功能模块承担着钻杆的拧卸工作，在施工过程中工作频率高，工作负载变化范围大，受到不同钻杆规格的差距导致需要拧卸的尺寸变化范围较大。
[0003]在使用过程中现有的顶驱背钳多采用双油缸对夹的方式，这种方式控制简单，夹持范围与油缸行程有关可调范围相对较大。但是这类背钳在夹持时由于背钳与钻杆的中心偏移会导致卡瓦夹持中心的偏转，偏转后的卡瓦会对夹持油缸中油缸杆产生侧向弯矩，最终造成背钳夹持油缸的密封失效导致泄露。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，避免了夹持油缸泄露且结构尺寸小。
[0006](二)技术方案
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0008]本专利技术实施例提供一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，包括前背钳体和后背钳体；前背钳体和后背钳体对接形成夹持孔，后背钳体和前背钳体内均设有油缸杆和卡瓦组件，卡瓦组件一端与油缸杆连接；油缸杆的连接端为弧形面，卡瓦组件设有与弧形面匹配的第一弧形凹槽，油缸杆的弧形面与第一弧形凹槽转动连接；还包括供油系统，供油系统内置在前背钳体和后背钳体内，供油系统用于为油缸杆提供动力以驱动油缸杆带动卡瓦组件水平直线运动以夹持夹持孔中的钻杆。
[0009]优选地，还包括连接件，连接件包括连接的水平板和竖直板；油缸杆上设有环形凹槽，连接件的水平板与卡瓦组件连接，连接件的竖直板伸入环形凹槽，竖直板与环形凹槽在水平方向上设有间隙。
[0010]优选地，竖直板上设有与环形凹槽匹配的第二弧形凹槽；竖直板的厚度小于环形凹槽的厚度。
[0011]优选地，卡瓦组件包括卡瓦块、牙板以及压板；卡瓦块设有安装槽，牙板设置在安装槽内，压板分别设置在卡瓦块的上下两端以固定牙板；第一弧形凹槽设置在卡瓦块的一侧，油缸杆与卡瓦块转动连接。
[0012]优选地，连接件的水平板与压板连接；卡瓦块的上下两端设有楔形连接槽，压板设置在楔形连接槽内且压板的结构与楔形连接槽相匹配。
[0013]优选地，供油系统包括设置前背钳体和后背钳体内的油道；前背钳体和后背钳体内的油道通过油道销连通。
[0014]优选地，后背钳体和前背钳体的一端铰接，后背钳体的另一端设有插槽，前背钳体的另一端设有凸起，插槽和凸起上均设有通孔，通孔对接形成与油道销匹配的销孔。
[0015]优选地，油道销沿轴向间隔设有第一连接主油道和第二连接主油道；油道销径向设有与第一连接主油道连通的第一连接油口和第二连接油口，以及与第二连接主油道连通的第三连接油口和第四连接油口；后背钳体内设有第一油道和第二油道，前背钳体内设有第三油道和第四油道，第一油道与第一连接油口连通，第三油道与第二连接油口连通，第二油道与第四连接油口连通，第四油道与第三连接油口连通。
[0016]优选地，还包括悬挂机构；悬挂机构包括背钳反扭梁以及套设在背钳反扭梁上的背钳悬挂板，背钳反扭梁与背钳悬挂板可拆卸连接；背钳悬挂板通过悬吊组件与后背钳体连接。
[0017]优选地，悬吊组件包括悬吊杆以及套设在悬吊杆上的浮动弹簧；浮动弹簧的一端与后背钳体的内腔抵接，浮动弹簧的另一端与悬吊杆抵接。
[0018](三)有益效果
[0019]本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术提供的一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，在夹持时当顶驱背钳与钻杆的中心偏移导致卡瓦组件的偏转，由于油缸杆的连接端为弧形面，卡瓦组件设有与弧形面匹配的第一弧形凹槽，油缸杆的弧形面与第一弧形凹槽转动连接，因此当卡瓦组件上的第一弧形凹槽偏转时油缸杆也不会偏转，从而避免了偏转后的卡瓦组件对油缸杆产生侧向弯矩，进而避免了夹持油缸的密封失效导致泄露。且由于供油系统内置在后背钳体和前背钳体内，减小了顶驱背钳的结构尺寸，同时提高了供油系统使用的可靠性。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的内置油缸式可浮动顶驱背钳的结构示意图；
[0022]图2为图1中的局部剖视图；
[0023]图3为卡瓦组件和连接件的分解示意图；
[0024]图4为卡瓦块的结构示意图；
[0025]图5为油缸杆的结构示意图；
[0026]图6为供油系统的结构示意图；
[0027]图7为油道销的结构示意图；
[0028]图8为内置油缸式可浮动顶驱背钳应用的结构示意图(锁位销位于高位)；
[0029]图9为内置油缸式可浮动顶驱背钳应用的结构示意图(锁位销位于中位)；
[0030]图10为内置油缸式可浮动顶驱背钳应用的结构示意图(锁位销位于低位)。
[0031]【附图标记说明】
[0032]1：前背钳体；11：凸起；12：第三油道；13：第四油道；14：第三密封空间；15：第四密封空间；
[0033]2：后背钳体；21：插槽；22：第一油道；23：第二油道；24：第一密封空间；25：第二密封空间；
[0034]31：油道销；311：第一连接主油道；312：第二连接主油道；313：第一连接油口；314：第二连接油口；315：第三连接油口；316：第四连接油口；
[0035]4：油缸杆；41：弧形面；42：环形凹槽；43：减重孔；
[0036]5：卡瓦组件；51：卡瓦块；511：安装槽；512：第一弧形凹槽；513：楔形连接槽；52：牙板；53：压板；
[0037]6：端盖；
[0038]7：连接件；71：水平板；72：竖直板；721：第二弧形凹槽；
[0039]81：上导向盘；82：下导向盘；
[0040]9：悬挂机构；91：背钳反扭梁；92：背钳悬挂板；93：锁位销；94：悬吊组件；941：悬吊杆；942：浮动弹簧。
具体实施方式
[0041]为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0042]图1
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2所示，本专利技术实施例提供一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，包括前背钳体1、后背钳体2和供油系统，前背钳体1和后背钳体2对接形成夹持孔，后背钳体2和前背钳体1内均设有油缸杆4和卡瓦组件5，后背钳体2和前背钳体1内设有容纳腔，油缸杆4通过端盖6连接在容纳腔内，为了保证油缸杆4的密封性，在油缸杆4的周向上设有密封圈，油缸杆4与卡瓦组件5一端连接，以推动或拉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，其特征在于，包括前背钳体和后背钳体；所述前背钳体和所述后背钳体对接形成夹持孔，所述后背钳体和所述前背钳体内均设有油缸杆和卡瓦组件，所述卡瓦组件一端与所述油缸杆连接；所述油缸杆的连接端为弧形面，所述卡瓦组件设有与所述弧形面匹配的第一弧形凹槽，所述油缸杆的弧形面与所述第一弧形凹槽转动连接；还包括供油系统，所述供油系统内置在所述前背钳体和所述后背钳体内，所述供油系统用于为所述油缸杆提供动力以驱动所述油缸杆带动所述卡瓦组件水平直线运动以夹持所述夹持孔中的钻杆。2.如权利要求1所述的内置油缸式可浮动顶驱背钳，其特征在于：还包括连接件，所述连接件包括连接的水平板和竖直板；所述油缸杆设有环形凹槽，所述连接件的水平板与所述卡瓦组件连接，所述连接件的竖直板伸入所述环形凹槽，所述竖直板与所述环形凹槽在水平方向上设有间隙。3.如权利要求2所述的内置油缸式可浮动顶驱背钳，其特征在于：所述竖直板上设有与所述环形凹槽匹配的第二弧形凹槽；所述竖直板的厚度小于所述环形凹槽的厚度。4.如权利要求3所述的内置油缸式可浮动顶驱背钳，其特征在于：所述卡瓦组件包括卡瓦块、牙板以及压板；所述卡瓦块设有安装槽，所述牙板设置在所述安装槽内，所述压板分别设置在所述卡瓦块的上下两端以固定所述牙板；所述第一弧形凹槽设置在所述卡瓦块的一侧，所述油缸杆与所述卡瓦块转动连接。5.如权利要求4所述的内置油缸式可浮动顶驱背钳，其特征在于：所述连接件的水平板与所述压板连接；所述卡瓦块的上下两端设有楔形连接槽，所述压板设置在所述楔形连接槽内且所述压板的结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧臣坤，高明帅，王春蕾，黄东帅，孙军盈，沈怀浦，薛善忠，黄江涛，杨雨濛，朱江龙，周政，
申请(专利权)人：中地装北京科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：