[發(fā)明專利]一種液壓鉗

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810012726.1
• 申請日: 2008-08-08
• 公開（公告）號: CN101429856A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉寶;李慶杰;嚴(yán)玉中;戴玉龍;于永權(quán);陳啟;金福久
• 申請（專利權(quán)）人: 遼河石油勘探局;沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油田修井作業(yè)工具，具體地說是一種實現(xiàn)油管和抽油桿自動上卸扣的液壓鉗。

背景技術(shù)

在油田的修井作業(yè)過程中，大量的工作是將鉆桿、油管、抽油桿等工件連接或拆卸，然后從油井中一根根地上提取出或是下放到油井中。連接或拆卸油管或抽油桿等工件大都采用液壓鉗來完成。在修井作業(yè)過程中，液壓鉗通常成對使用(上面的稱為主鉗，下面的稱為背鉗)，主要包括液壓驅(qū)動馬達(dá)、傳動齒輪和卡牙總成組成，通過傳動齒輪將液壓驅(qū)動馬達(dá)的輸出動力傳遞給卡牙總成，使卡牙總成旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而對油管或抽油桿管箍進(jìn)行上卸扣。在裝卸油管或抽油桿的過程中，液壓鉗的位置需要不斷地升降，這就需要先用吊車將液壓鉗吊起來，然后再固定液壓鉗上的繩索，費(fèi)時費(fèi)力，操作繁鎖；同時，這種被修井架懸吊起來的液壓鉗需要依靠人工作手推操作，不但勞動強(qiáng)度大，工作效率低，而且不夠安全，工傷事故時有發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有液壓鉗存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種自動伸縮、能夠?qū)崿F(xiàn)油管(抽油桿)自動上卸扣的液壓鉗。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)圈數(shù)計數(shù)的液壓鉗。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種可以實現(xiàn)扭矩檢測控制的液壓鉗。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

本發(fā)明包括主鉗、背鉗、高低速換檔機(jī)構(gòu)及連接架，背鉗安裝在連接架上，主鉗位于背鉗的上方，通過導(dǎo)桿與背鉗相連接，主鉗可沿導(dǎo)桿上下往復(fù)移動；高低速換檔機(jī)構(gòu)安裝在主鉗上，其輸出端與主鉗內(nèi)部的換檔裝置相連，高低速換檔機(jī)構(gòu)還與液壓控制模塊相連；液壓鉗通過連接架與修井操作機(jī)機(jī)身的液壓鉗伸縮架相連接。

其中：所述連接架的下方設(shè)有底板，底板與連接架柔性連接，背鉗固接于底板上；底板與連接架的柔性連接是通過鋼絲繩連接的；所述導(dǎo)桿包括外筒、彈簧、內(nèi)筒及限位導(dǎo)向螺釘，內(nèi)、外筒均為內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)，兩者相插接，在內(nèi)筒內(nèi)設(shè)有彈簧，彈簧的一端抵接于外筒的頂端內(nèi)壁，另一端抵接于內(nèi)筒的下端內(nèi)壁；外筒上設(shè)有限位導(dǎo)向螺釘，內(nèi)筒上開有滑孔，限位導(dǎo)向螺釘插入滑孔內(nèi)；所述高低速換檔機(jī)構(gòu)包括換檔液壓缸、換檔手柄、液壓桿及連接座，換檔液壓缸的一端通過連接座安裝在主鉗上，另一端設(shè)有液壓桿，液壓桿上鉸接有換檔手柄；所述主鉗的旋轉(zhuǎn)鉗體上設(shè)有與鉗體共同旋轉(zhuǎn)的計數(shù)鐵塊，在計數(shù)鐵塊的一側(cè)設(shè)有安裝在主鉗上固定不動的磁感應(yīng)傳感器；液壓控制模塊上設(shè)有壓力傳感器。

本發(fā)明的優(yōu)點與積極效果為：

1.本發(fā)明將液壓鉗通過連接架直接與修井操作機(jī)機(jī)身的液壓鉗伸縮架相連接，在伸縮架的驅(qū)動下實現(xiàn)了液壓鉗的自動伸縮，從而將操作人員從危險作業(yè)環(huán)境中解放出來；液壓鉗的上/卸扣過程實現(xiàn)了自動化操作，這樣既降低了工人的勞動強(qiáng)度，又能避免工人在作業(yè)時可能發(fā)生的意外傷害.

2.連接架與伸縮架之間安裝簡單、快捷，便于油管液壓鉗與抽油桿液壓鉗的互換。

3.背鉗安裝的底板與連接架之間通過多點鋼絲繩實現(xiàn)柔性連接，實現(xiàn)了油管(抽油桿)與液壓鉗之間短距離的自動調(diào)整對正。

4.主鉗與背鉗之間通過導(dǎo)桿連接，導(dǎo)桿的長度可通過內(nèi)部的彈簧壓縮程度調(diào)節(jié)，在承受主鉗重力的同時還實現(xiàn)了上/卸扣過程中主、背鉗之間距離的靈活調(diào)節(jié)。

5.高低速換檔機(jī)構(gòu)采用液壓缸推動換檔手柄而完成，實現(xiàn)了自動換檔，避免了采用人工手動換檔帶來的安全隱患。

6.本發(fā)明通過壓力傳感器及計數(shù)模塊與磁感應(yīng)傳感器，在上/卸扣過程中，實現(xiàn)了對液壓鉗扭矩的監(jiān)測控制以及對旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的計數(shù)功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明在修井操作機(jī)中的位置示意圖；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖4為圖3中A處底板與連接板連接結(jié)構(gòu)的局部放大左視圖；

圖5為圖2中導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖2中高低速換檔機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖7為圖6的俯視圖；

圖8為本發(fā)明油管(抽油桿)卸扣過程的控制系統(tǒng)流程圖；

圖9為本發(fā)明油管(抽油桿)上扣過程的控制系統(tǒng)流程圖；

其中：1為液壓鉗，2為修井操作機(jī)機(jī)身，3為控制柜，4為修井操作機(jī)底盤，5為井口，6為卡座，7為油管(抽油桿)，8為龍頭，9為液壓馬達(dá)，10為高低速換檔機(jī)構(gòu)，11為主鉗，12為導(dǎo)桿，13為連接頭，14為連接架，15為背鉗，16為鋼絲繩，17為底板，18為計數(shù)鐵塊，19為液壓控制模塊，20為壓力傳感器，21為磁感應(yīng)傳感器，22為外筒，23為彈簧，24為內(nèi)筒，25為滑孔，26為限位導(dǎo)向螺釘，27為換檔液壓缸，28為換檔手柄，29為液壓桿，30為連接座。