專利名稱：一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油機(jī)械動(dòng)力鉗，特別是用于油田管柱作業(yè)過(guò)程中上、卸管柱接
頭絲扣的擰扣機(jī)。
背景技術(shù)：
擰扣機(jī)主要用于石油礦場(chǎng)快速上卸油管和套管絲扣作業(yè)，現(xiàn)有擰扣機(jī)一般采用外 曲面牙塊實(shí)現(xiàn)連續(xù)夾緊，跟管柱的接觸是線性接觸，而且牙塊都有較硬的硬度和鋒利牙尖， 使牙塊能切入管柱，保證夾緊可靠，這樣在每次夾緊后，都會(huì)在管柱的外表面咬出具有一定 深度的牙痕。重復(fù)夾緊后，管柱表面會(huì)出現(xiàn)損傷，損傷后加速管柱的腐蝕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致管 柱失效，大大地加大了油田作業(yè)工作量和成本。近幾年，油田上玻璃鋼等非金屬材料的管柱 出現(xiàn)，都需要能夠不損傷管柱。 在開口型動(dòng)力鉗上通常采用的是內(nèi)曲面滾子爬坡夾緊機(jī)構(gòu)，經(jīng)多年使用證明，結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，由于鉗頭是開口原因通常采用是兩顎板對(duì)稱結(jié)構(gòu)，不能采用多顎板結(jié) 構(gòu)，夾緊包容面積小，對(duì)管柱有損傷。而擰扣機(jī)通常是采用閉口結(jié)構(gòu)，就可以采用多顎板、 大包容面積夾緊，優(yōu)點(diǎn)是夾緊可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)管柱無(wú)損傷或者是微損傷作 業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)， 減少了油田管柱絲扣作業(yè)中對(duì)管柱的損壞，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。 本實(shí)用新型技術(shù)方案是提供一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，它由鉗頭大齒 輪、下顎板架、上顎板架、顎板、牙塊、滾輪、滾輪軸、復(fù)位彈簧、固定軸、固定軸套和制動(dòng)盤等 組成。在鉗頭大齒輪內(nèi)曲面上設(shè)有工作圓弧，工作圓弧是直接加工在鉗頭大齒輪上，或是在 另外設(shè)置的坡板上。鉗頭大齒輪內(nèi)設(shè)有三個(gè)或三個(gè)以上的顎板，顎板上裝有滾輪軸、滾輪、 牙塊和復(fù)位彈簧；滾輪可以繞滾輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪軸兩頭軸端為四方形；牙塊的內(nèi)側(cè)是圓弧 形，圓弧與所夾緊的管柱外徑包容，幾個(gè)牙塊的總包容角度大于270度；牙塊的材料是非金 屬高分子耐磨材料，或是金屬片與非金屬高分子耐磨材料的組合，或是耐磨合金材料。下顎 板架、上顎板架和制動(dòng)盤由固定軸、固定軸套和螺釘連接成整體，裝在鉗頭大齒輪內(nèi)；滾輪 軸兩頭軸端，裝在下顎板架和上顎板架上設(shè)置的上下槽孔內(nèi)可前后移動(dòng)。復(fù)位彈簧一端固 定在顎板上，一端固定在下顎板架上。在上扣或卸扣作業(yè)時(shí)，鉗頭大齒輪開始轉(zhuǎn)動(dòng)，下顎板 架和上顎板架初始連同制動(dòng)盤被制動(dòng)，不轉(zhuǎn)動(dòng)，顎板上的滾輪沿鉗頭大齒輪上的工作圓弧 上坡，推動(dòng)顎板上的滾輪軸沿下顎板架和上顎板架上的槽孔移動(dòng)，直到牙塊夾緊管柱，下顎 板架和上顎板架開始帶動(dòng)顎板隨著鉗頭大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)管柱轉(zhuǎn)動(dòng)，完成上扣或卸扣 動(dòng)作。上扣或卸扣結(jié)束后，反向轉(zhuǎn)動(dòng)鉗頭大齒輪，顎板上的滾輪沿鉗頭大齒輪上的工作圓弧 退坡，回到原始位置，設(shè)置在顎板上的復(fù)位彈簧帶動(dòng)顎板復(fù)位，一次作業(yè)結(jié)束。牙塊是由耐 磨材料制成，有很大的包容面積，牙齒是細(xì)密的細(xì)齒，不會(huì)切入到管柱表面，靠摩擦力或微壓痕帶動(dòng)管柱轉(zhuǎn)動(dòng)，不會(huì)損傷管柱。其特征是鉗頭大齒輪內(nèi)設(shè)有三個(gè)或三個(gè)以上的顎板，顎板上裝有滾輪軸、滾輪、牙塊和復(fù)位彈簧；鉗頭大齒輪的內(nèi)曲面上設(shè)有工作圓??；下顎板架、上顎板架和制動(dòng)盤由固定軸、固定軸套和螺釘連接成整體。鉗頭大齒輪內(nèi)曲面上設(shè)有的工作圓弧是直接加工在鉗頭大齒輪上，或是在另外設(shè)置的坡板上。牙塊的內(nèi)側(cè)是圓弧形，圓弧與所夾緊的管柱外徑包容，幾個(gè)牙塊的總包容角度大于270度。牙塊的材料是非金屬高分子耐磨材料，或是金屬片與非金屬高分子耐磨材料的組合，或是耐磨合金材料。滾輪軸兩頭軸端為四方形，裝在下顎板架和上顎板架上設(shè)置的上下槽孔內(nèi)可前后移動(dòng)。復(fù)位彈簧一端固定在顎板上， 一端固定在下顎板架上。 本實(shí)用新型的有益效果是提供一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，采用簡(jiǎn)單、可靠的內(nèi)曲面滾子爬坡多顎板夾緊機(jī)構(gòu)，牙塊是由耐磨材料制成，并加大與管柱的接觸面積，起到夾緊管柱且不損傷管柱的作用，其經(jīng)濟(jì)效益可觀。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。[000S]


圖1是本實(shí)用新型的主視圖(半剖)。[0009] 圖2是
圖1的A-A剖面圖。[0010] 圖3是
圖1的B-B向局部剖視圖。 圖中1.下顎板架，2.鉗頭大齒輪，3.顎板，4.滾輪軸，5.軸承隔圈，6.滾針軸承，7.滾輪，8.牙塊，9.上顎板架，IO.螺釘，ll.擋塊，12.固定軸套，13.固定軸，14.銷軸，15.復(fù)位彈簧，16.工作圓弧，17.螺釘，18.制動(dòng)盤。
具體實(shí)施方式在
圖1、2中，一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)由下顎板架1、鉗頭大齒輪2、顎板3 、滾輪軸4、軸承隔圈5 、滾針軸承6 、滾輪7 、牙塊8 、上顎板架9 、螺釘10 、擋塊11 、固定軸套12、固定軸13、銷軸14、復(fù)位彈簧15、工作圓弧16、螺釘17和制動(dòng)盤18等組成。在鉗頭大齒輪2內(nèi)曲面上設(shè)有工作圓弧16，工作圓弧16是直接加工在鉗頭大齒輪2上，或是在另外設(shè)置的坡板上。鉗頭大齒輪2內(nèi)設(shè)有三個(gè)或三個(gè)以上的顎板3，顎板3上裝有滾輪軸4、滾輪7、牙塊8和復(fù)位彈簧15。滾輪軸4裝在顎板3的軸孔內(nèi)，滾輪7串在滾輪軸4上，滾輪7內(nèi)裝有滾針軸承6和軸承隔圈5，滾輪7可繞滾輪軸4旋轉(zhuǎn)。牙塊8插在顎板3上的插槽內(nèi)，上下由擋塊11和螺釘10固定，牙塊8的內(nèi)側(cè)是圓弧形，圓弧與所夾緊的管柱外徑包容，幾個(gè)牙塊8的總包容角度大于270度；牙塊8的材料是非金屬高分子耐磨材料，或是金屬片與非金屬高分子耐磨材料的組合，或是耐磨合金材料。下顎板架1、上顎板架9和制動(dòng)盤18由固定軸13、固定軸套12和螺釘17連接成整體，裝在鉗頭大齒輪1內(nèi)。復(fù)位彈簧15通過(guò)銷軸14 一端固定在顎板3上，一端固定在下顎板架1上。 在圖3中，滾輪軸4兩頭軸端加工成四方形，裝在下顎板架1和上顎板架9上設(shè)置的上下槽孔內(nèi)可前后移動(dòng)。 在上扣或卸扣作業(yè)時(shí)，鉗頭大齒輪2開始轉(zhuǎn)動(dòng)，下顎板架1和上顎板架9初始連同制動(dòng)盤18被制動(dòng)，不轉(zhuǎn)動(dòng)，顎板3上的滾輪7沿鉗頭大齒輪2上的工作圓弧16上坡，推動(dòng)顎板3上的滾輪軸4沿下顎板架1和上顎板架9上的槽孔移動(dòng)，直到牙塊8夾緊管柱，下顎板架1和上顎板架9開始帶動(dòng)顎板3隨著鉗頭大齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)管柱轉(zhuǎn)動(dòng)，完成上扣或卸扣動(dòng)作。上扣或卸扣結(jié)束后，反向轉(zhuǎn)動(dòng)鉗頭大齒輪2，顎板3上的滾輪7沿鉗頭大齒輪2上的工作圓弧16退坡，回到原始位置，設(shè)置在顎板3上的復(fù)位彈簧15帶動(dòng)顎板3復(fù)位，一次作業(yè)結(jié)束。牙塊8是由耐磨材料制成，有很大的包容面積，牙齒是細(xì)密的細(xì)齒，不會(huì)切入到管柱表面，靠摩擦力或微壓痕帶動(dòng)管柱轉(zhuǎn)動(dòng)，不會(huì)損傷管柱。
權(quán)利要求一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，由鉗頭大齒輪、下顎板架、上顎板架、顎板、牙塊、滾輪、滾輪軸、復(fù)位彈簧、固定軸、固定軸套和制動(dòng)盤組成，其特征在于鉗頭大齒輪內(nèi)設(shè)有三個(gè)或三個(gè)以上的顎板，顎板上裝有滾輪軸、滾輪、牙塊和復(fù)位彈簧；鉗頭大齒輪的內(nèi)曲面上設(shè)有工作圓??；下顎板架、上顎板架和制動(dòng)盤由固定軸、固定軸套和螺釘連接成整體。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于鉗頭大齒 輪內(nèi)曲面上設(shè)有的工作圓弧是直接加工在鉗頭大齒輪上，或是在另外設(shè)置的坡板上。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于牙塊的內(nèi) 側(cè)是圓弧形，圓弧與所夾緊的管柱外徑包容，幾個(gè)牙塊的總包容角度大于270度。
4. 如權(quán)利要求1或3所述的一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于牙塊 的材料是非金屬高分子耐磨材料，或是金屬片與非金屬高分子耐磨材料的組合，或是耐磨 合金材料。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于滾輪軸兩 頭軸端為四方形，裝在下顎板架和上顎板架上設(shè)置的上下槽孔內(nèi)可前后移動(dòng)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于復(fù)位彈簧 一端固定在顎板上， 一端固定在下顎板架上。
專利摘要一種微損傷擰扣機(jī)主鉗鉗頭夾緊機(jī)構(gòu)，由鉗頭大齒輪、下顎板架、上顎板架、顎板、牙塊、滾輪、滾輪軸、復(fù)位彈簧、固定軸、固定軸套和制動(dòng)盤等組成。其結(jié)構(gòu)是鉗頭大齒輪內(nèi)設(shè)有三個(gè)或三個(gè)以上的顎板，顎板上裝有滾輪軸、滾輪、牙塊和復(fù)位彈簧；鉗頭大齒輪的內(nèi)曲面上設(shè)有工作圓??；下顎板架、上顎板架和制動(dòng)盤由固定軸、固定軸套和螺釘連接成整體。該機(jī)構(gòu)采用簡(jiǎn)單、可靠的內(nèi)曲面滾子爬坡多顎板夾緊機(jī)構(gòu)，牙塊是由耐磨材料制成，并加大與管柱的接觸面積，起到夾緊管柱且不損傷管柱的作用，其經(jīng)濟(jì)效益可觀。
文檔編號(hào)E21B19/16GK201546646SQ20092025754
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者吳立中 申請(qǐng)人:吳立中