当前位置: 首页 > 专利查询>吉林大学专利>正文

一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳制造技术

技术编号:42625899 阅读:17 留言:0更新日期:2024-09-06 01:28
本发明专利技术公开了一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,用于钻具上扣及卸扣操作,属于自动化钻探设备领域,包括钳体支架、卸扣油缸、上钳体和下钳体。上钳体两侧布置有旋扣钳,旋扣钳的两个旋扣滚轮组件中间安装有夹紧钳。上钳体兼具卸扣与旋扣功能,同时保证了卸扣与旋扣过程中上下钻具的同轴度;旋扣钳由油缸控制伸出抱持钻具,能适应更广的钻具夹持范围。上、下钳体分别由一个夹紧油缸驱动两侧的动臂,进而带动两侧的夹紧钳实现夹紧动作,夹紧油缸、动臂,夹紧钳构成了杠杆增力机构,对中滑板与两侧动臂铰接,实现了两侧动臂的同步运动;旋扣滚轮组件内部设有浮动弹簧,实现了旋扣滚轮的独立浮动,旋扣动作可靠,钳体对中性好,稳定性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动化钻探设备,特别是涉及到一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳


技术介绍

1、在石油钻探领域中,随着钻井平台的自动化程度不断提高,钻具旋扣设备的使用也越来越普遍。钻具旋扣设备是在钻探过程中自动连接或拆卸钻具的一种自动化设备,连接钻具时,先由下钳体夹紧下方钻具,之后通过旋扣钳对上方钻具进行旋扣操作,再由卸扣钳夹紧上方钻具进行上扣,完成连接操作;拆卸钻具时,则是在下钳体夹紧下方钻具后,先由卸扣钳夹紧上方钻具进行卸扣,再由旋扣钳对上方钻具进行旋扣,完成拆卸操作。目前大部分钻具旋扣设备采用的是分体式结构,旋扣钳与卸扣钳处于不同的钳体中,且具有一定的高度差,二者夹持钻具的不同部位,并存在径向的相对运动,旋扣时依靠旋扣钳整体浮动的方式适应上方钻具的轴向位移,这种分体式的结构很难保证旋扣钳与下钳体的同轴度偏差,进而导致钻具旋扣设备在工作时对钻具产生较大的偏心力,影响工作效率以及钻具寿命,甚至影响旋扣作业的正常进行;此外,旋扣时旋扣钳整体浮动不够灵活,对钻具轴向位移的随动性差,会增加旋扣滚轮与钻具的磨损,影响旋扣效率。

2、目前有个别专利文献涉本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:包括钳体支架(1)、卸扣油缸(4)、上钳体和下钳体;所述钳体支架(1)用于安装上钳体和下钳体,并与钻具旋扣设备的运移机构相连接,钳体支架(1)上对称设有卸扣油缸耳座(9),钳体支架(1)上表面开有弧形键槽,导向键(10)沿键槽滑动;所述上钳体依靠自身重力压在下钳体上;

2.根据权利要求1所述的一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:所述上钳体夹紧钳(8)包括导轨B(35)、上钳牙板(36)、上钳牙座(37)以及导轨A(38);所述上钳牙板(36)嵌入上钳牙座(37)的凹槽中并通过螺钉(46)固定;所述导轨A(38)、...

【技术特征摘要】

1.一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:包括钳体支架(1)、卸扣油缸(4)、上钳体和下钳体;所述钳体支架(1)用于安装上钳体和下钳体,并与钻具旋扣设备的运移机构相连接,钳体支架(1)上对称设有卸扣油缸耳座(9),钳体支架(1)上表面开有弧形键槽,导向键(10)沿键槽滑动;所述上钳体依靠自身重力压在下钳体上;

2.根据权利要求1所述的一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:所述上钳体夹紧钳(8)包括导轨b(35)、上钳牙板(36)、上钳牙座(37)以及导轨a(38);所述上钳牙板(36)嵌入上钳牙座(37)的凹槽中并通过螺钉(46)固定;所述导轨a(38)、导轨b(35)分别安装于上钳牙座(37)的下表面和上表面,导轨a(38)、导轨b(35)分别与滑块a(23)、滑块b(41)一一对应布置,构成导轨滑块组,使得上钳体夹紧钳(8)相对于旋扣钳(14)做平移运动,实现上钳体夹紧钳(8)对钻具的夹紧及松开操作。

3.根据权利要求1所述的一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:所述下钳体夹紧钳(32)包括下钳牙板(39)以及下钳牙座(40);所述下钳牙板(39)通过螺栓(55)与下钳牙座(40)连接;所述下钳牙座(40)的上、下表面加工出的凸台与下钳座(3)上所开滑槽相配合,实现下钳体夹紧钳(32)对钻具的夹紧及松开操作。

4.根据权利要求1所述的一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:所述上钳体夹紧油缸(13)驱动上钳体夹紧动臂(11)绕安装于动臂轴座(24)与上轴座(25)之间的销轴(18)转动,进而驱动上钳体夹紧钳(8)做直线运动,保证了与钻具中心的对正位置关系,同时上钳体夹紧动臂(11)的杠杆作用减小了上钳体夹紧油缸(13)所需的驱动力;所述下钳体夹紧钳(32)的驱动方式与上述上钳体夹紧钳(8)的驱动方式相同。

5.根据权利要求1所述的一种用于钻具旋扣设备的一体式工作钳,其特征在于:所述上钳体还包括上钳对中滑板(15)和导轨(16);所述上钳对中滑板(15)的两侧开有导向槽,上钳对中滑板(15)通过销轴(18)与上钳体夹紧动臂(11)的下部连接,该销轴(18)沿上钳对中滑板(15)的导向槽移动;所述导轨(16)安装在上钳座(2)上,数量为两根,导轨(16)与上钳对中滑板(15)下部设置的凸起滑动连接,使上钳对中滑板(15)沿导轨(16)做直线运动,保证了两侧的上钳体夹紧动臂(11)的同步运动,进而保证了上钳体夹紧钳(8)所夹持钻具的中心位置。

6.根据权利要求1所述的一种用于钻具...

【专利技术属性】
技术研发人员:沙永柏陈东虎杨康帅韩宏宇杨沫赵晓影林宝新韩冬贺刘从之朱黎辉
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1