[發明專利]一種免換顎板式連續旋轉鐵鉆工動力鉗

有效

• 申請號: 202010158092.1
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111305773B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 南樹歧;張強;李倫;楊海剛;葉強
• 申請（專利權）人: 寶雞石油機械有限責任公司;中國石油天然氣集團有限公司;中油國家油氣鉆井裝備工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 韓玙

本發明公開了一種免換顎板式連續旋轉鐵鉆工動力鉗，包括外殼體，外殼體內設置有旋轉主鉗，外殼體下端面設置有缺口a，旋轉主鉗上與缺口a對應的位置處設置有缺口a，缺口a延伸至旋轉主鉗的中心位置處，旋轉主鉗的上端兩側傳動連接有動力傳動系統，動力傳動系統固定在外殼體上，外殼體上對應滑塊體的前表面內側固定有先導缸，旋轉主鉗上固定有連接桿，連接桿另一端位于先導缸的活塞桿的伸出端處，外殼體上靠近后表面一側的左右兩端設置有加壓油缸，兩個加壓油缸之間設置有增壓器，增壓器通過管路連接旋轉主鉗，旋轉主鉗還通過管路連接有低壓蓄能器和儲油箱。解決了現有技術中存在的沖扣鉗頻繁沖或緊扣或頻繁更換顎板的問題。

技術領域

本發明屬于機械設備技術領域，涉及一種免換顎板式連續旋轉鐵鉆工動力鉗。

背景技術

鐵鉆工是進行鉆桿、鉆鋌接頭上卸扣工作的現代化工具，代替了傳統的液氣大鉗、B型鉗。鐵鉆工由沖扣鉗和旋扣鉗組成，沖扣鉗的下鉗夾緊下部的一根鉆桿，旋扣鉗夾緊另一個鉆桿實現快速旋扣，最后，沖扣鉗的上鉗夾緊上部的鉆桿并繞著下部鉆桿中心旋轉較小一定角度，最終實現沖扣或緊扣的功能。

目前，傳統鐵鉆工的沖扣鉗在進行緊緊扣作業時，靠沖扣鉗的沖扣缸帶動上鉗圍繞鉆桿旋轉一定的角度(一般30度左右)進行緊扣，由于鉆桿上卸扣使用的工況不同，沖扣缸需要進行多次復位、再緊扣的動作，才能到達設定的緊扣扭矩，造成鐵鉆工的上卸扣時間較長，上卸扣效率較低。

目前國內外有以下幾種解決方法：一是增加旋扣鉗的旋扣扭矩，提高該扭矩的辦法是增加夾緊力及摩擦系數，但是如果夾緊力太大，容易壓潰較薄的鉆桿體，還有就是增大摩擦系數，目前有滾花型、細條紋型、鋸齒形等滾子表面處理方式，結果不是傷鉆桿就是摩擦系數不高，效果不明顯。二是國內有廠家生產自動化液壓大鉗，該產品不配旋扣鉗，沖扣鉗的下鉗夾緊下部鉆桿，沖扣鉗的動力鉗可以連續旋轉，旋扣和沖扣都有該鉗完成，高速檔位旋扣，低速檔為沖扣，免去了沖扣鉗液缸多次復位、沖扣的動作，但是由于其采用了傳統液氣大鉗夾緊鉆桿的結構，即靠旋轉盤爬坡結構來機械推動顎板及上面的鉗牙抱緊鉆桿進行上卸扣，但是需要每種規格的管柱對應一種顎板，因此現場工作時需要不停更換顎板，顎板更換過程較為繁瑣，對于規格較為相近的鉆桿，有時存在忘記更換顎板而造成下鉗打不開的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種免換顎板式連續旋轉鐵鉆工動力鉗，解決了現有技術中存在的沖扣鉗頻繁沖或緊扣或頻繁更換顎板的問題，提高了鐵鉆工的運行效率。

本發明所采用的技術方案是，一種免換顎板式連續旋轉鐵鉆工動力鉗，包括外殼體，外殼體內設置有旋轉主鉗，外殼體下端面設置有缺口a，旋轉主鉗上與缺口a對應的位置處設置有缺口b，缺口b延伸至旋轉主鉗的中心位置處，旋轉主鉗的上端兩側傳動連接有動力傳動系統，動力傳動系統固定在外殼體上，外殼體上對應滑塊體的前表面內側固定有先導缸，旋轉主鉗上固定有連接桿，連接桿另一端位于先導缸的活塞桿的伸出端處，外殼體上靠近后表面一側的左右兩端設置有加壓油缸，兩個加壓油缸之間設置有增壓器，增壓器通過管路連接旋轉主鉗，旋轉主鉗還通過管路連接有低壓蓄能器和儲油箱。

本發明的特征還在于，

旋轉主鉗包括旋轉體，旋轉體在圓周方向成120°均布三個滑槽，滑槽的中心線與旋轉體的徑向線重合，滑槽內嵌有滑塊體，滑塊體靠近旋轉體中心的一端固定有鉗牙，滑塊體內設置有底部固定在旋轉體的滑塊夾緊缸，滑塊夾緊缸的活塞桿的伸出端固定在鉗牙靠近滑塊夾緊缸的表面，滑塊夾緊缸的桿腔通過管路連接低壓蓄能器，滑塊夾緊缸塞腔通過管路連接儲油箱，滑塊夾緊缸塞腔還通過管路連接增壓器，儲油箱和低壓蓄能器均固定在旋轉體上，旋轉體的圓周外緣固定有大齒圈，大齒圈與動力傳動系統傳動連接，缺口b設置在旋轉體對應缺口a的位置且延伸至旋轉體的中心位置處。

增壓器的軸心與旋轉體的軸心重合。

滑塊體上固定有連接桿，連接桿另一端位于先導缸的活塞桿的伸出端處。