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懸臂式鐵鉆工的制作方法

文檔序號(hào):5360609閱讀:256來源:國(guó)知局
專利名稱:懸臂式鐵鉆工的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種懸臂式鐵鉆工。
背景技術(shù)
在石油油井的鉆探過程和維修過程中,用來完成鉆桿、套管、油管(以下簡(jiǎn)稱管件)上扣和卸扣的工具設(shè)備有很多種,例如液壓大鉗,氣動(dòng)旋扣鉗等,這些設(shè)備要么自動(dòng)化程度低,操作者勞動(dòng)強(qiáng)度大,安全性差,要么精度低,可靠性不高,操作繁瑣,適用范圍有限。懸臂式鐵鉆工克服了現(xiàn)有設(shè)備的缺陷,可以充分滿足使用工況,具有全面的操作性能?!?br/>實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種懸臂式鐵鉆工,滿足對(duì)管件上扣和卸扣過程中的各種操作工況要求。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種懸臂式鐵鉆工,包括立柱基座;伸縮臂,其一端從所述立柱基座伸出;上卸扣鉗,安裝在所述伸縮臂的另一端;旋扣鉗,安裝在所述上卸扣鉗上方;鉗口定心機(jī)構(gòu),固結(jié)于所述上卸扣鉗下方;所述伸縮臂包括后臂,從所述立柱基座伸出,由后臂油缸驅(qū)動(dòng);前臂,通過中間架與所述后臂連接,由前臂油缸驅(qū)動(dòng)??蛇x地,所述伸縮臂還包括安裝在所述前臂端部的鉗體架,所述上卸扣鉗安裝在所述鉗體架上??蛇x地,所述立柱基座包括立柱;升降機(jī)構(gòu),帶動(dòng)所述伸縮臂沿所述立柱升降;轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),帶動(dòng)所述伸縮臂隨所述立柱旋轉(zhuǎn)??蛇x地,所述旋扣鉗包括第二框架;旋扣裝置,架設(shè)在所述第二框架上,所述旋扣裝置包括由第二液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的第二滾輪,所述第二滾輪表面具有紋路,所述第二滾輪夾緊管件轉(zhuǎn)動(dòng);夾緊機(jī)構(gòu),架設(shè)在所述第二框架上,所述夾緊機(jī)構(gòu)連接到所述旋扣裝置,所述夾緊機(jī)構(gòu)推動(dòng)所述旋扣裝置沿所述第二框架平移;直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu),所述第二框架浮動(dòng)于所述直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)上,所述直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)補(bǔ)償所述第二框架在豎直方向上的位移。[0024]可選地,所述上卸扣鉗包括上鉗,所述上鉗包括上箱體和設(shè)置在所述上箱體中的上夾緊機(jī)構(gòu),所述上夾緊機(jī)構(gòu)夾緊管件;背鉗,所述背鉗包括下箱體和設(shè)置在所述下箱體中的下夾緊機(jī)構(gòu),所述下夾緊機(jī)構(gòu)夾緊管件,所述背鉗設(shè)置在所述上鉗的下方;轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),包括上扭矩油缸和下扭矩油缸,所述上扭矩油缸連接到所述上鉗并推動(dòng)所述上鉗旋轉(zhuǎn),所述下扭矩油缸連接到所述背鉗并推動(dòng)轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述上鉗進(jìn)一步旋轉(zhuǎn);滑軌機(jī)構(gòu),安裝在所述背鉗和上鉗之間,所述上鉗沿滑軌機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述背鉗滑動(dòng),所述滑軌機(jī)構(gòu)包括安裝于所述上箱體上表面的圓弧形雄導(dǎo)軌、安裝于所述上箱體下表 面的第三滾輪和安裝于所述下箱體上表面的雙圓弧形雌導(dǎo)軌。可選地,所述鉗口定心機(jī)構(gòu)包括伸縮滾輪,包括滾輪軸和軸套、第四滾輪、固定套、伸縮軸、彈簧、夾板、定位架和直線位移傳感器,所述第四滾輪安裝在所述滾輪軸和軸套上,所述伸縮軸滑動(dòng)安裝于固定套內(nèi),所述伸縮軸的前端安裝滾輪軸、軸套、第四滾輪,所述伸縮軸上安裝有彈簧,夾板安裝在伸縮軸的尾端,夾板連接到直線位移傳感器,直線位移傳感器安裝于定位架內(nèi);機(jī)械擋板,包括固定銷軸、活動(dòng)銷軸、擋板、鎖定板和手柄,所述擋板的一端由固定銷軸固定于背鉗下表面,所述擋板的另一端位于鎖定板的上方,所述擋板上開有固定孔,所述鎖定板上開有數(shù)個(gè)定位孔,所述活動(dòng)銷軸穿過所述固定孔和鎖定板上的一個(gè)定位孔以固定所述擋板,所述手柄轉(zhuǎn)動(dòng)操作固定活動(dòng)銷軸。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的伸縮臂包括前臂和后臂,其中前臂由前臂油缸驅(qū)動(dòng),后臂由后臂油缸驅(qū)動(dòng),使得上卸扣鉗、旋扣鉗的伸縮移動(dòng)更加靈活。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的立柱基座具有帶動(dòng)伸縮臂升降的升降機(jī)構(gòu),從而能夠?qū)Σ僮鞯母叨任恢眠M(jìn)行準(zhǔn)確定位;另外還具有帶動(dòng)伸縮臂旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),使得設(shè)備本身可以進(jìn)行回轉(zhuǎn),例如可以回轉(zhuǎn)±180°。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的上卸扣鉗在上扣或卸扣時(shí)可以實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)動(dòng)角操作,例如轉(zhuǎn)動(dòng)角度可以達(dá)到60°,是目前同類設(shè)備的兩倍。此外,本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的旋扣鉗在旋扣時(shí)具有行程補(bǔ)償功能,旋扣結(jié)束時(shí)的鉗體復(fù)位功能,以及卸扣時(shí)的可靠脫扣功能。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的正視圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的俯視圖;圖3是圖I沿K方向的側(cè)視圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的立柱基座的正視圖;圖5是圖4的局部放大圖;圖6是圖4沿A-A方向的俯視圖;圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的旋扣鉗的正視圖;[0044]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的旋扣鉗的側(cè)視圖;圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的上卸扣鉗的正視圖;圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的上卸扣鉗的側(cè)視圖;圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的上卸扣鉗的俯視圖;圖12是上卸扣鉗中上鉗的俯視圖;圖13是上卸扣鉗中上鉗沿Cl-Cl方向的正視圖; 圖14是圖12的俯視剖視圖;圖15是圖14沿C3-C3方向的剖視圖;圖16是上卸扣鉗中背鉗的俯視圖;圖17是上卸扣鉗中背鉗的側(cè)視圖;圖18是上卸扣鉗中背鉗沿Dl-Dl方向的正視圖;圖19是上卸扣鉗中背鉗的俯視剖視圖;圖20是圖11沿El-El方向的剖視圖;圖21是圖13沿E2-E2方向的剖視圖;圖22是圖18沿E3-E3方向的剖視圖;圖23是圖9沿Fl-Fl方向的剖視圖;圖24是圖11沿F2-F2方向的剖視圖;圖25a是上鉗順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°使上鉗處于卸扣準(zhǔn)備狀態(tài)時(shí)的俯視圖;圖25b是上鉗進(jìn)行了卸扣動(dòng)作,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°后的俯視圖;圖25c是轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上鉗進(jìn)一步逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°后使上鉗總共轉(zhuǎn)了 60°后的俯視圖。圖26是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的定心機(jī)構(gòu)的正視圖;圖27是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的定心機(jī)構(gòu)的俯視圖;圖28是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的定心機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖;圖29是本實(shí)用新型實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工的定心機(jī)構(gòu)的俯視剖視圖;圖30是定心機(jī)構(gòu)手柄轉(zhuǎn)動(dòng)前和轉(zhuǎn)動(dòng)后鎖緊時(shí)的局部視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但不應(yīng)以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。參考圖I至圖3,本實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工包括立柱基座I、伸縮臂2、旋扣鉗3、上卸扣鉗4、鉗口定心機(jī)構(gòu)5。其中,伸縮臂2的一端從立柱基座I伸出,上卸扣鉗4安裝在伸縮臂2的另一端,旋扣鉗3安裝在上卸扣鉗4的上方,鉗口定心機(jī)構(gòu)5固結(jié)于上卸扣鉗4的下方。本實(shí)施例中,伸縮臂2包括鉗體架21、前臂22、前臂油缸23、中間架24、后臂油缸
25、后臂26。其中,后臂26從立柱基座I伸出并由后臂油缸25驅(qū)動(dòng);前臂22通過中間架24與后臂26連接并由前臂油缸23驅(qū)動(dòng);鉗體架21安裝在前臂22的端部,上卸扣鉗4安裝在鉗體架21上。參考I以及圖4至圖6,本實(shí)施例中的立柱基座I包括立柱11、帶動(dòng)伸縮臂2沿立柱11升降的升降機(jī)構(gòu)、帶動(dòng)伸縮臂2隨立柱11旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中升降機(jī)構(gòu)包括與立柱11滑動(dòng)連接的第一框架12 ;沿立柱11滾動(dòng)的第一滾輪111 ;帶動(dòng)第一框架12沿立柱11滑動(dòng)的第一油缸110。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括位于立柱11底部的箱體17 ;設(shè)置在箱體17上表面的環(huán)形導(dǎo)軌18 ;焊接于立柱11轉(zhuǎn)動(dòng)盤的第一擋塊13 ;帶制動(dòng)器的第一液壓馬達(dá)14 ;設(shè)置在箱體17內(nèi)并由第一液壓馬達(dá)14驅(qū)動(dòng)的齒輪15 ;設(shè)置在箱體I內(nèi)并與齒輪15嚙合的回轉(zhuǎn)支撐16,帶動(dòng)立柱11轉(zhuǎn)動(dòng);設(shè)置在環(huán)形導(dǎo)軌18上的第二擋塊19。參考圖I、圖7、圖8,本實(shí)施例的旋扣鉗3包括夾緊機(jī)構(gòu)31、旋扣裝置32、第二框架33、直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)34。其中,旋扣裝置32架設(shè)在第二框架33上,旋扣裝置32具體包括由第二液壓馬達(dá)321驅(qū)動(dòng)的第二滾輪322,第二滾輪322的表面具有紋路,第二滾輪322夾緊管件轉(zhuǎn)動(dòng)。夾緊機(jī)構(gòu)31架設(shè)在第二框架33上,夾緊機(jī)構(gòu)31連接到旋扣裝置32,夾緊機(jī)構(gòu)31推動(dòng)旋扣裝置32沿第二框架33平移。本實(shí)施例中,夾緊機(jī)構(gòu)31包括雙滾輪311、導(dǎo)向塊312、移動(dòng)架313和第二油缸314。旋扣裝置32安裝在移動(dòng)架313上,第二框架33的底板上安裝有雙滾輪311,導(dǎo)向塊312設(shè)置在雙滾輪311上,第二油缸314的法蘭固結(jié)于第二框架33上,第二油缸314的活塞伸縮端通過銷軸連接到移動(dòng)架313,第二油缸314伸縮驅(qū)動(dòng)移動(dòng)架313在第二框架33上平移。旋扣裝置32的第二滾輪322安裝在移動(dòng)架313內(nèi),第二液壓馬達(dá)321安裝在移動(dòng)架313頂部,第二液壓馬達(dá)321與第二滾輪322通過鍵傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)。第二框架33浮動(dòng)于直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)34上,直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)34補(bǔ)償?shù)诙蚣?3在豎直方向上的位移。第二框架33的頂板開有U型缺口,底板上開有導(dǎo)向槽,移動(dòng)架313頂部在U型缺口中滑動(dòng),導(dǎo)向塊312在導(dǎo)向槽中滑動(dòng);第二框架33包括減磨塊331,減磨塊331設(shè)置在第二框架33的頂板和移動(dòng)架313之間。在本實(shí)施例中,第二滾輪322和第二液壓馬達(dá)321共有四個(gè),每一個(gè)第二液壓馬達(dá)321驅(qū)動(dòng)一個(gè)第二滾輪322,四個(gè)第二液壓馬達(dá)321和四個(gè)第二滾輪322分為兩組。兩組第二滾輪322和第二液壓馬達(dá)321分別放置在管件的兩側(cè)。同樣的,夾緊機(jī)構(gòu)31也為兩組,分別設(shè)置在第二框架33的兩端,也是管件的兩側(cè)。每一個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)31推動(dòng)同一組中的兩個(gè)第二滾輪322。在需要對(duì)管件進(jìn)行上扣或者卸扣的操作時(shí),兩側(cè)的第二油缸314伸出推動(dòng)兩側(cè)的移動(dòng)架313帶動(dòng)旋扣裝置32向管件靠攏,移動(dòng)架313頂部在U型缺口 333中滑動(dòng),導(dǎo)向塊312在導(dǎo)向槽332中滑動(dòng),導(dǎo)向塊312同時(shí)在雙滾輪311上移動(dòng)。兩側(cè)的第二滾輪322從兩邊夾緊管件,第二液壓馬達(dá)321啟動(dòng)帶動(dòng)第二滾輪322轉(zhuǎn)動(dòng),管件由第二滾輪322帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)旋扣上扣或者卸扣。直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)34包括壓板341、上部滑塊342、彈簧343、導(dǎo)向柱344、下部滑塊345、套筒346、雙半擋塊347、固定環(huán)348、軸用擋圈349和氣缸3410。上部滑塊342和下部滑塊345在套筒346內(nèi)滑動(dòng)。雙半擋塊347、固定環(huán)348、軸用擋圈349各自包括兩組,分別安裝在上部滑塊342的上方和下部滑塊345的下方。氣缸3410的一端鉸接于第二框架33,汽缸3410的另一端鉸接于固定不動(dòng)的上卸扣鉗4上。在一個(gè)實(shí)施例中,直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)34共有四套,呈矩形排列布置于第二框架33的四角。在進(jìn)行上扣時(shí),旋扣裝置32夾緊管件對(duì)管件上扣,管件向下移動(dòng),帶動(dòng)第二框架33向下移動(dòng),彈簧343被壓縮,完成上扣后旋扣裝置32松開管件,被壓縮的彈簧343復(fù)位,推動(dòng)第二框架33、夾緊機(jī)構(gòu)31和旋扣裝置32復(fù)位。在進(jìn)行卸扣時(shí),氣缸3410收縮,帶動(dòng)第二框架33、夾緊機(jī)構(gòu)31和旋扣裝置32向下移動(dòng),彈簧343被壓縮,旋扣裝置32夾緊管件,氣缸3410泄壓,旋扣裝置32卸扣,管件向上移動(dòng),氣缸3410的活塞隨動(dòng),完成卸扣旋扣裝置32松開管件,被壓縮的彈簧343復(fù)位,推動(dòng)第二框架33、夾緊機(jī)構(gòu)31和旋扣裝置32復(fù)位。參考圖I和圖9至圖11、圖20,本實(shí)施例的上卸扣鉗4包括上鉗41、背鉗42、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)43和滑軌機(jī)構(gòu)44。其中,上鉗41包括上箱體411和設(shè)置在上箱體411中的上夾緊機(jī)構(gòu),上夾緊機(jī)構(gòu)夾緊管件。背鉗42包括下箱體421和設(shè)置在下箱體421中的下夾緊機(jī)構(gòu),下夾緊機(jī)構(gòu)夾緊管件,背鉗42 設(shè)置在上鉗41的下方轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)43包括上扭矩油缸和下扭矩油缸,上扭矩油缸連接到上鉗41并推動(dòng)上鉗41旋轉(zhuǎn),下扭矩油缸連接到背鉗42并推動(dòng)轉(zhuǎn)臂4311、4312轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)臂4311、4312轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上鉗41進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)?;墮C(jī)構(gòu)44安裝在背鉗42和上鉗41之間,上鉗41沿滑軌機(jī)構(gòu)44相對(duì)于背鉗42滑動(dòng)?;墮C(jī)構(gòu)44包括安裝于上箱體411上表面的圓弧形雄導(dǎo)軌442、安裝于上箱體411下表面的第三滾輪441和安裝于下箱體421上表面的雙圓弧形雌導(dǎo)軌443。進(jìn)一步結(jié)合圖12至圖15、圖21,上鉗41包括上箱體411和設(shè)置在上箱體411中的上夾緊機(jī)構(gòu),上夾緊機(jī)構(gòu)包括數(shù)個(gè)上腹板414、上夾緊油缸413、上導(dǎo)向板415、上滑塊416和上鉗口 418。數(shù)個(gè)上腹板414固接在上箱體411中。上夾緊油缸413安裝在上腹板414中,上夾緊油缸413中安裝有直線位移傳感器412。上導(dǎo)向板415安裝在上腹板414上,上導(dǎo)向板415設(shè)置在上夾緊油缸413的兩側(cè)。上滑塊416安裝在上夾緊油缸413的前端。上鉗口 418連接到上夾緊油缸413的活塞端,上鉗口 418呈V型并且表面具有紋路。在圖示的實(shí)施例中,上腹板414為三個(gè),在上箱體411中呈120°分布。上夾緊油缸413為三個(gè),分別放置在三個(gè)上腹板414中,上夾緊油缸413也呈120°分布。上鉗口 418的上下兩側(cè)安裝有減磨塊417。進(jìn)一步結(jié)合圖16至圖19,背鉗42包括下箱體421和設(shè)置在下箱體421中的下夾緊機(jī)構(gòu),下夾緊機(jī)構(gòu)包括數(shù)個(gè)下腹板424、下夾緊油缸423、下導(dǎo)向板425、下滑塊426和下鉗口 428。數(shù)個(gè)下腹板424固接在下箱體421中。下夾緊油缸423安裝在下腹板424中,下夾緊油缸423中安裝有直線位移傳感器422。下導(dǎo)向板425安裝在下腹板424上,下導(dǎo)向板425設(shè)置在下夾緊油缸423的兩側(cè)。下滑塊426安裝在下夾緊油缸423的前端。下鉗口 428連接到下夾緊油缸423的活塞端,下鉗口 428呈V型并且表面具有紋路。在圖示的實(shí)施例中,下腹板424為三個(gè),在下箱體421中呈120°分布。下夾緊油缸423為三個(gè),分別放置在三個(gè)下腹板424中,下夾緊油缸423呈120°分布。下鉗口 428的上下兩側(cè)安裝有減磨塊427。參考圖19、圖20、圖21、圖22,上扭矩油缸為兩個(gè),包括第一上扭矩油缸4321和第二上扭矩油缸4322,分別布置在上鉗41的兩側(cè),上扭矩油缸4321和4322的伸縮端鉸接至上鉗41的兩端。下扭矩油缸也為兩個(gè),包括第二下扭矩油缸4331和第二下扭矩油缸4332,分別布置在背鉗42的兩側(cè),下扭矩油缸4331和4332的伸縮端鉸接至背鉗42的兩側(cè)。轉(zhuǎn)臂包括第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4312,第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4322分別布置在上鉗41和背鉗42的兩側(cè),第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4322各自連接位于同一側(cè)的一個(gè)上扭矩油缸和一個(gè)下扭矩油缸。具體而言,第一轉(zhuǎn)臂4311連接第一上扭矩油缸4321和第一下扭矩油缸4331。第二轉(zhuǎn)臂4322連接第二上扭矩油缸4322和第二下扭矩油缸4332。第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4312的第一端鉸接于下箱體421上,具體地說,是鉸接于下箱體421的后側(cè)兩端。第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4312的第二端為雙頭端,包括上銷軸和下銷軸,上銷軸鉸接至上扭矩油缸4321和4322的固定端,下銷軸鉸接至下扭矩油缸4331和4332的固定端。參考圖12至圖24,滑軌機(jī)構(gòu)43包括圓弧形雄導(dǎo)軌442、雙圓弧形雌導(dǎo)軌443和兩組第三滾輪441。圓弧形雄導(dǎo)軌442安裝于上箱體411的上表面。雙圓弧形雌導(dǎo)軌443安裝于下箱體421的上表面。兩組第三滾輪441對(duì)稱布置,第三滾輪441固結(jié)于上箱體411的下表面,第三滾輪441在上箱體411和下箱體421之間沿雙圓弧形雌導(dǎo)軌443滾動(dòng)。該上卸扣鉗還包括感應(yīng)銷444、感應(yīng)開關(guān)445、封板446和U型板442。感應(yīng)銷444安裝在上箱體411尾端。感應(yīng)開關(guān)445安裝在下箱體421尾部,感應(yīng)開關(guān)445的感應(yīng)面朝上并對(duì)準(zhǔn)感應(yīng)銷444。封板446通過銷軸固定于背鉗42上,具體而言,封板446通過后端的兩組銷軸447和前端的四組銷軸448固結(jié)于背鉗42上。U型板442設(shè)置在上鉗41的兩·側(cè),U型板442和封板446共同封閉上鉗41。封板446上具有內(nèi)圓弧,內(nèi)圓弧卡在圓弧形雄導(dǎo)軌442的外圈。進(jìn)一步結(jié)合圖25a至25c,該上卸扣鉗的工作過程如下背鉗42的三組呈120°分部的下鉗口 428由三組下夾緊油缸423同步驅(qū)動(dòng)伸出,夾緊一個(gè)管件,下夾緊油缸423內(nèi)置直線位移傳感器422,直線位移傳感器422確認(rèn)位置同步后,上鉗41逆時(shí)針或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°,處于上扣或卸扣準(zhǔn)備狀態(tài),上鉗41的三組呈120°分部的上鉗口 418由三組上夾緊油缸413同步驅(qū)動(dòng)伸出,上夾緊油缸413內(nèi)置直線位移傳感器412,直線位移傳感器412確認(rèn)位置同步后,另一個(gè)管件被夾緊。與背鉗42鉸接的下扭矩油缸4331和4332處于并緊狀態(tài),將第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4312定位于需要位置,與上鉗41鉸接的上扭矩油缸4321和4322進(jìn)行逆時(shí)針或順時(shí)針運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)上鉗41轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行上扣或卸扣,此時(shí)上鉗41逆時(shí)針或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)了 30° ,如果上鉗41的一次轉(zhuǎn)動(dòng)不能完成上扣或卸扣,這時(shí)上扭矩油缸4321和4322處于并緊狀態(tài),而下扭矩油缸4331和4332則進(jìn)行伸縮,帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)臂4311和第二轉(zhuǎn)臂4312轉(zhuǎn)動(dòng),方向與上鉗41的上扣或卸扣轉(zhuǎn)動(dòng)方向同向,從而帶動(dòng)上鉗41再轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)上鉗41逆時(shí)針或順時(shí)針就總共轉(zhuǎn)動(dòng)了 60°。在上鉗41的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,兩組第三滾輪441在雙圓弧形雌導(dǎo)軌443中滾動(dòng),圓弧形雄導(dǎo)軌442同時(shí)沿封板446的內(nèi)圓弧面轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)完成上扣或卸扣后,上鉗41的三個(gè)上夾緊油缸413同步收縮帶動(dòng)上鉗口 418收回,直線位移傳感器412歸零位信號(hào),確定夾鉗松開退回零位。上扭矩油缸4321和4322進(jìn)行反方向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)感應(yīng)開關(guān)445感應(yīng)到感應(yīng)銷444,確定上鉗41回到零位。背鉗42的三個(gè)下夾緊油缸423同步收縮帶動(dòng)下鉗口 428收回,直線位移傳感器422歸零位信號(hào),確定夾鉗松開退回零位。本實(shí)施例的上卸扣鉗能夠?qū)崿F(xiàn)一次夾緊管件后的連續(xù)兩次轉(zhuǎn)動(dòng),確保在一次操作中完成上扣或卸扣,提高設(shè)備效率。在上鉗和背鉗中的夾緊機(jī)構(gòu)的布置方式采用三個(gè)夾鉗120°均布方式,鉗口均為V型結(jié)構(gòu),三個(gè)V型鉗口同時(shí)夾緊管件,使上卸扣鉗中心與管件中心重合。上鉗相對(duì)背鉗轉(zhuǎn)動(dòng),采用上鉗上下兩面設(shè)置導(dǎo)軌加滾輪方式,減少轉(zhuǎn)動(dòng)中的摩擦阻力。[0092]參考圖26至圖30,本實(shí)施例的鉗口定心機(jī)構(gòu)包括伸縮滾輪51和機(jī)械擋板52。具體而言,伸縮滾輪51包括滾輪軸511和軸套513、第四滾輪512、固定套518、伸縮軸514、彈簧516、夾板519、定位架5110和直線位移傳感器5111。第四滾輪512安裝在滾輪軸511和軸套513上,在圖示的實(shí)施例中,軸套513是自潤(rùn)滑軸套。伸縮軸514滑動(dòng)安裝于固定套518內(nèi),在圖示的實(shí)施例中,伸縮軸514通過自潤(rùn)滑軸套517滑動(dòng)安裝于固定套518內(nèi)。伸縮軸514的前端安裝滾輪軸511、軸套513、第四滾輪512。伸縮軸514上安裝有彈簧516,彈簧516的一端固定在固定套518上,彈簧516的另一端固定在伸縮軸514的后部。固定套518上設(shè)置有止動(dòng)螺釘515,止動(dòng)螺釘515限制伸縮軸514的移動(dòng)位置。夾板519安裝在伸縮軸514的尾端,夾板519連接到直線位移傳感器5111,直線位移傳感器5111安裝于定位架5110內(nèi)。伸縮軸514的移動(dòng)通過夾板519傳遞給直線位移傳感器5111,直線位移傳感器5111設(shè)置有預(yù)定位置,在伸縮軸514移動(dòng)時(shí),直線位移傳感器5111感應(yīng)的不同夾板519位置產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)。止動(dòng)螺釘515限定了伸縮軸514的移動(dòng)位置的極限,防止伸縮軸514過度移動(dòng)。彈簧516安裝在伸縮軸514的后部,彈簧516位于伸縮軸514和固定套518之間,彈簧516施加彈簧力于伸縮軸514使得伸縮軸514帶動(dòng)滾輪軸511、軸套513、第四滾輪512始終向前伸出。在未受到外力作用時(shí),由于彈簧力的存在,伸縮軸514向·前延伸至極限位置。當(dāng)?shù)谒臐L輪512的前端接觸到管件時(shí),隨著管件或者其他部件的直徑變化,會(huì)對(duì)第四滾輪512產(chǎn)生推力,該推力抵消彈簧力516并使得伸縮軸514后退,伸縮軸514的后退由夾板519傳遞給直線位移傳感器5111,在達(dá)到預(yù)定位置時(shí)產(chǎn)生信號(hào)。借助于彈簧516,可以實(shí)現(xiàn)不需要?jiǎng)恿Φ谋粍?dòng)式檢測(cè)。機(jī)械擋板52包括固定銷軸521、活動(dòng)銷軸527、擋板525、鎖定板526和手柄529。擋板525的一端由固定銷軸521固定于夾鉗組上,在一個(gè)實(shí)施例中,固定銷軸521穿過擋板525并通過軸用擋圈524和固定環(huán)523將擋板525轉(zhuǎn)動(dòng)固定于背鉗下表面。擋板525上開有對(duì)應(yīng)的孔供固定銷軸521穿過。擋板525能夠在手柄529的帶動(dòng)下繞固定銷軸521轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖示的實(shí)施例中,擋板525呈圓弧形,安裝在伸縮滾輪51上方。擋板525的另一端位于鎖定板526的上方。擋板525上開有固定孔,鎖定板526上開有數(shù)個(gè)定位孔?;顒?dòng)銷軸527穿過擋板525上的固定孔和鎖定板526上的一個(gè)定位孔以固定擋板525和鎖定板526。手柄529轉(zhuǎn)動(dòng)操作固定活動(dòng)銷軸527。手柄529的前端為偏心軸,該偏心軸伸入到活動(dòng)銷軸527的下方。手柄529具有兩個(gè)位置豎直位置和水平位置。手柄529處于豎直位置,偏心軸支撐活動(dòng)銷軸527于低位置,活動(dòng)銷軸527的臺(tái)階面不接觸鎖定板526,此時(shí)活動(dòng)銷軸527可以向上跳動(dòng)。手柄529轉(zhuǎn)動(dòng)90°后處于水平位置,偏心軸支撐活動(dòng)銷軸527于高位置,活動(dòng)銷軸527臺(tái)階面頂住鎖定板526的表面,活動(dòng)銷軸527將擋板525和鎖定板526固定。在一個(gè)實(shí)施例中,手柄529和配合安裝套設(shè)置有槽孔,偏心軸支撐活動(dòng)銷軸于高位置,在槽孔中插入彈簧插夾528,彈簧插夾528頂住手柄529以保證手柄529不退回。伸縮滾輪與機(jī)械擋板是配合使用的被檢測(cè)管件規(guī)格尺寸確定后,機(jī)械擋板首先固定于對(duì)應(yīng)位置,夾鉗組向前伸出,伸縮滾輪被壓縮向后回收,當(dāng)直線位移傳感器檢測(cè)到設(shè)定值,給出信號(hào),夾鉗組停止向前伸出,同時(shí),機(jī)械擋板接觸到管件外徑。機(jī)械擋板起到限制夾鉗組的向前伸出作用,從而保證了不會(huì)因?yàn)閵A鉗組的過度向前伸出,將伸縮滾輪機(jī)構(gòu)撞壞。本實(shí)用新型的鐵鉆工夾鉗組的定心機(jī)構(gòu)利用直線位移傳感器實(shí)現(xiàn)夾鉗組在鼠洞定心、井口定心和使用高度定位方面的自動(dòng)化,提高了鐵鉆工的整體工作效率。結(jié)合圖I至圖30,本實(shí)施例的懸臂式鐵鉆工工作過程是當(dāng)確定操作上扣或卸扣管件的鼠洞或井口位置后,第一油缸110伸出,第一滾輪111沿立柱11滾動(dòng),將第一框架12和上卸扣鉗4放置最低位置,啟動(dòng)第一液壓馬達(dá)14,驅(qū)動(dòng)齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng),與之嚙合的回轉(zhuǎn)支撐16轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)立柱11和第一框架12轉(zhuǎn)動(dòng),通過伸縮臂2將旋扣鉗3、上卸扣鉗4、鉗口定心機(jī)構(gòu)5轉(zhuǎn)向鼠洞或井口 ;在確定將要操作的管件直徑后,將這個(gè)直徑信號(hào)設(shè)置于直線位移傳感器5111內(nèi),用手柄529帶動(dòng)擋板525轉(zhuǎn)動(dòng)到 需要的位置,用銷軸527穿過擋板525和鎖定板526,手柄529前端的偏心軸伸到銷軸527下方,手柄529轉(zhuǎn)動(dòng)90°,將銷軸527鎖緊,所固定位置與管件直徑對(duì)應(yīng)位置,當(dāng)擋板525接觸到管件接頭外徑時(shí),上卸扣鉗4的鉗口中心就與管件中心重合;伸縮臂2前伸,鉗口定心機(jī)構(gòu)5中的擋板525接觸到管件,伸縮臂2不再前伸,伸縮滾輪51已經(jīng)被壓縮,通過伸縮軸514,將位置信號(hào)傳遞給直線位移傳感器5111,這個(gè)信號(hào)值與事先設(shè)置信號(hào)數(shù)值重合,則伸縮臂2停止前伸。用雙第二擋塊19鎖定于轉(zhuǎn)動(dòng)盤的第一擋塊13兩側(cè),驅(qū)動(dòng)第一液壓馬達(dá)14的液壓回路關(guān)閉,鐵鉆工鉗口方位確定。第一油缸110收縮,帶動(dòng)第一框架12和上卸扣鉗4向上移動(dòng),同時(shí)伸縮滾輪51沿管件垂直方向滾動(dòng),到達(dá)管件接頭時(shí),因?yàn)橹睆桨l(fā)生變化,伸縮滾輪51后退,帶動(dòng)伸縮軸514將位置變化信號(hào)傳遞給直線位移傳感器5111,第一油缸110收縮停止,液壓回路保壓鎖定位置,伸縮臂2的兩個(gè)前臂油缸23和兩個(gè)后臂油缸25的液壓回路也保壓鎖定位置。旋扣鉗3和上卸扣鉗4操作位置定位完成。此時(shí)上卸扣鉗4開始上扣或卸扣背鉗42的三組鉗口 428由三組油缸423同步驅(qū)動(dòng)伸出,夾緊一個(gè)管件,油缸423內(nèi)置直線位移傳感器422信號(hào)確認(rèn)位置同步之后,上鉗41逆時(shí)針或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°,處于上扣或卸扣準(zhǔn)備狀態(tài),上鉗41的三組鉗口 418由三組上夾緊油缸413同步驅(qū)動(dòng)伸出,夾緊另一個(gè)管件。上卸扣扭矩油缸機(jī)構(gòu)43中的與背鉗42鉸接的第二下扭矩油缸4331和4332處于并緊狀態(tài),將轉(zhuǎn)臂4311和4312定位于需要位置,與上鉗41鉸接的第一上扭矩油缸4321和第二上扭矩油缸4322進(jìn)行逆時(shí)針或順時(shí)針運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)上鉗41轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行上扣或卸扣,此時(shí)上鉗41逆時(shí)針或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)了 30°,如果上鉗41的一次轉(zhuǎn)動(dòng)不能完成上扣或卸扣,這時(shí)第一上扭矩油缸4321和第二上扭矩油缸4322處于并緊狀態(tài),而第一下扭矩油缸4331和第二下扭矩油缸4332則進(jìn)行伸縮,帶動(dòng)轉(zhuǎn)臂4311和4312轉(zhuǎn)動(dòng),方向與上鉗41的上扣或卸扣轉(zhuǎn)動(dòng)方向同向,從而帶動(dòng)上鉗41再轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)上鉗41逆時(shí)針或順時(shí)針就總共轉(zhuǎn)動(dòng)了 60°。完成上扣或卸扣后,上鉗41的三個(gè)上鉗口 418收回,直線位移傳感器412歸零位信號(hào),確定夾鉗松開并回零位。上扭矩油缸4321和4322進(jìn)行反方向轉(zhuǎn)動(dòng),確定上鉗41回到零位。當(dāng)確定需要對(duì)管件進(jìn)行旋口后,兩側(cè)第二油缸314伸出,推動(dòng)兩側(cè)移動(dòng)架313向管件靠攏,導(dǎo)向塊312在導(dǎo)向槽332中滑動(dòng),同時(shí)在雙滾輪311上移動(dòng)。當(dāng)四個(gè)第二滾輪322夾緊管件后,第二液壓馬達(dá)321啟動(dòng)工作,帶動(dòng)四個(gè)第二滾輪322轉(zhuǎn)動(dòng),管件由于第二滾輪322表面摩擦力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)管件的旋扣。在上扣過程中,上部管件通過旋扣作用,會(huì)垂直向下移動(dòng),安裝夾緊機(jī)構(gòu)31和旋扣裝置32的第二框架33,也隨著管件向下移動(dòng),彈簧343被壓縮。當(dāng)上扣旋扣完成,兩側(cè)第二油缸314收回,帶動(dòng)兩側(cè)移動(dòng)架313退回,被壓縮的彈簧343復(fù)位,推動(dòng)第二框架33復(fù)位,夾緊機(jī)構(gòu)31和旋扣裝置32復(fù)位。在卸扣過程中,四個(gè)第二滾輪322夾緊管件前,氣缸3410收縮,帶動(dòng)第二框架33(包括夾緊機(jī)構(gòu)31和旋扣裝置32)向下移動(dòng),彈簧343被壓縮一個(gè)行程L,然后,四個(gè)第二滾輪322夾緊管件,氣缸3410泄壓。卸扣旋扣開始,管件向上移動(dòng),氣缸3410活塞隨動(dòng),當(dāng)上部管件完全脫扣后,由于彈簧343還被壓縮,第二框架33會(huì)上跳,確認(rèn)脫扣,第二框架33復(fù)位。背鉗42的三個(gè)下鉗口 428收回,直線位移傳感器422歸零位信號(hào),確定夾鉗松開并回零位。當(dāng)懸臂式鐵鉆工鼠洞或井口操作結(jié)束,旋扣鉗3和上卸扣鉗4的鉗口打開,伸縮臂 2的前臂油缸23和后臂油缸25收縮,將伸縮臂2收回,前臂22和后臂26并攏,成垂直狀態(tài)。第一油缸110伸出,將第一框架12放置在低位。本實(shí)用新型雖然以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定本實(shí)用新型,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動(dòng)和修改,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實(shí)用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種懸臂式鐵鉆工,包括 立柱基座; 伸縮臂,其一端從所述立柱基座伸出; 上卸扣鉗,安裝在所述伸縮臂的另一端; 旋扣鉗,安裝在所述上卸扣鉗上方; 鉗口定心機(jī)構(gòu),固結(jié)于所述上卸扣鉗下方; 其特征在于,所述伸縮臂包括 后臂,從所述立柱基座伸出,由后臂油缸驅(qū)動(dòng); 前臂,通過中間架與所述后臂連接,由前臂油缸驅(qū)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述伸縮臂還包括安裝在所述前臂端部的鉗體架,所述上卸扣鉗安裝在所述鉗體架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述立柱基座包括 立柱; 升降機(jī)構(gòu),帶動(dòng)所述伸縮臂沿所述立柱升降; 轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),帶動(dòng)所述伸縮臂隨所述立柱旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述升降機(jī)構(gòu)包括 與所述立柱滑動(dòng)連接的第一框架; 沿所述立柱滾動(dòng)的第一滾輪; 第一油缸,帶動(dòng)所述第一框架沿所述立柱的滑動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括 位于在所述立柱底部的箱體; 設(shè)置在所述箱體上表面的環(huán)形導(dǎo)軌; 第一液壓馬達(dá); 設(shè)置在所述箱體內(nèi)并由所述第一液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的齒輪; 設(shè)置在所述箱體內(nèi)并與所述齒輪嚙合的回轉(zhuǎn)支撐,帶動(dòng)所述立柱轉(zhuǎn)動(dòng); 焊接于所述立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)盤的第一擋塊; 設(shè)置在所述環(huán)形導(dǎo)軌上的第二擋塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述旋扣鉗包括 第二框架; 旋扣裝置,架設(shè)在所述第二框架上,所述旋扣裝置包括由第二液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的第二滾輪,所述第二滾輪表面具有紋路,所述第二滾輪夾緊管件轉(zhuǎn)動(dòng); 夾緊機(jī)構(gòu),架設(shè)在所述第二框架上,所述夾緊機(jī)構(gòu)連接到所述旋扣裝置,所述夾緊機(jī)構(gòu)推動(dòng)所述旋扣裝置沿所述第二框架平移; 直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu),所述第二框架浮動(dòng)于所述直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)上,所述直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)補(bǔ)償所述第二框架在豎直方向上的位移。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述夾緊機(jī)構(gòu)包括雙滾輪、導(dǎo)向塊、移動(dòng)架和第二油缸; 所述旋扣裝置安裝在所述移動(dòng)架上,所述第二框架的底板上安裝有雙滾輪,所述導(dǎo)向塊設(shè)置在所述雙滾輪上,所述第二油缸的法蘭固結(jié)于所述第二框架上,所述第二油缸的活塞伸縮端通過銷軸連接到所述移動(dòng)架,所述第二油缸伸縮驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)架在所述第二框架上平移。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述旋扣裝置的第二滾輪安裝在所述移動(dòng)架內(nèi),所述第二液壓馬達(dá)安裝在所述移動(dòng)架頂部,所述第二液壓馬達(dá)與第二滾輪通過鍵傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于, 所述第二框架的頂板開有U型缺口,底板上開有導(dǎo)向槽,所述移動(dòng)架頂部在所述U型缺口中滑動(dòng),所述導(dǎo)向塊在所述導(dǎo)向槽中滑動(dòng); 所述第二框架包括減磨塊,所述減磨塊設(shè)置在所述第二框架的頂板和移動(dòng)架之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述第二油缸伸出推動(dòng)所述移動(dòng)架帶動(dòng)所述旋扣裝置向管件靠攏,所述導(dǎo)向塊在所述導(dǎo)向槽中滑動(dòng),所述導(dǎo)向塊同時(shí)在所述雙滾輪上移動(dòng),所述旋扣裝置中的第二滾輪夾緊管件,所述第二液壓馬達(dá)啟動(dòng)帶動(dòng)所述第二滾輪轉(zhuǎn)動(dòng),管件由所述第二滾輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行旋扣。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)包括壓板、上部滑塊、彈簧、導(dǎo)向柱、下部滑塊、套筒、雙半擋塊、固定環(huán)、軸用擋圈和氣缸; 所述上部滑塊和下部滑塊在所述套筒內(nèi)滑動(dòng); 所述雙半擋塊、固定環(huán)、軸用擋圈各自包括兩組,分別安裝在所述上部滑塊的上方和下部滑塊的下方; 所述氣缸的一端鉸接于所述第二框架,另一端鉸接于所述上卸扣鉗上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述直線位移補(bǔ)償機(jī)構(gòu)共有四套,呈矩形排列布置于所述第二框架四角。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于, 所述旋扣裝置夾緊管件對(duì)管件上扣,管件向下移動(dòng),帶動(dòng)所述第二框架向下移動(dòng),所述彈簧被壓縮,完成上扣所述旋扣裝置松開管件,被壓縮的彈簧復(fù)位,推動(dòng)所述第二框架、夾緊機(jī)構(gòu)和旋扣裝置復(fù)位; 所述旋扣裝置夾緊管件對(duì)管件卸扣,所述氣缸收縮,帶動(dòng)所述第二框架、夾緊機(jī)構(gòu)和旋扣裝置向下移動(dòng),所述彈簧被壓縮,所述旋扣裝置夾緊管件,所述氣缸泄壓,所述旋扣裝置卸扣,管件向上移動(dòng),所述氣缸的活塞隨動(dòng),完成卸扣所述旋扣裝置松開管件,被壓縮的彈簧復(fù)位,推動(dòng)所述第二框架、夾緊機(jī)構(gòu)和旋扣裝置復(fù)位。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于, 所述第二滾輪和第二液壓馬達(dá)共有四個(gè),一個(gè)第二液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)一個(gè)第二滾輪,四個(gè)第二液壓馬達(dá)和四個(gè)第二滾輪分為兩組; 所述夾緊機(jī)構(gòu)為兩組,分別設(shè)置在所述第二框架的兩端,每一個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)推動(dòng)兩個(gè)第二滾輪。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述上卸扣鉗包括 上鉗,所述上鉗包括上箱體和設(shè)置在所述上箱體中的上夾緊機(jī)構(gòu),所述上夾緊機(jī)構(gòu)夾緊管件; 背鉗,所述背鉗包括下箱體和設(shè)置在所述下箱體中的下夾緊機(jī)構(gòu),所述下夾緊機(jī)構(gòu)夾緊管件,所述背鉗設(shè)置在所述上鉗的下方;轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),包括上扭矩油缸和下扭矩油缸,所述上扭矩油缸連接到所述上鉗并推動(dòng)所述上鉗旋轉(zhuǎn),所述下扭矩油缸連接到所述背鉗并推動(dòng)轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng),所述轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述上鉗進(jìn)一步旋轉(zhuǎn); 滑軌機(jī)構(gòu),安裝在所述背鉗和上鉗之間,所述上鉗沿滑軌機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述背鉗滑動(dòng),所述滑軌機(jī)構(gòu)包括安裝于所述上箱體上表面的圓弧形雄導(dǎo)軌、安裝于所述上箱體下表面的第三滾輪和安裝于所述下箱體上表面的雙圓弧形雌導(dǎo) 軌。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述上夾緊機(jī)構(gòu)包括 數(shù)個(gè)上腹板,固接在所述上箱體中; 上夾緊油缸,安裝在所述上腹板中,所述上夾緊油缸中安裝有直線位移傳感器; 上導(dǎo)向板,安裝在所述上腹板上,所述上導(dǎo)向板設(shè)置在所述上夾緊油缸的兩側(cè); 上滑塊,安裝在所述上夾緊油缸的前端; 上鉗口,連接到所述上夾緊油缸的活塞端,所述上鉗口呈V型并且表面具有紋路。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于, 所述上腹板為三個(gè),在上箱體中呈120°分布; 所述上夾緊油缸為三個(gè),分別放置在三個(gè)上腹板中,上夾緊油缸呈120°分布; 所述上鉗口的上下兩側(cè)安裝有減磨塊。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述下夾緊機(jī)構(gòu)包括 數(shù)個(gè)下腹板,數(shù)個(gè)下腹板固接在所述下箱體中; 下夾緊油缸,安裝在所述下腹板中,所述下夾緊油缸中安裝有直線位移傳感器; 下導(dǎo)向板,安裝在所述下腹板上,所述下導(dǎo)向板設(shè)置在所述下夾緊油缸的兩側(cè); 下滑塊,安裝在所述下夾緊油缸的前端; 下鉗口,連接到所述下夾緊油缸的活塞端,所述下鉗口呈V型并且表面具有紋路。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于, 所述下腹板為三個(gè),在所述下箱體中呈120°分布; 所述下夾緊油缸為三個(gè),分別放置在三個(gè)下腹板中,下夾緊油缸呈120°分布; 所述下鉗口的上下兩側(cè)安裝有減磨塊。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于, 所述上扭矩油缸為兩個(gè),分別布置在所述上鉗的兩側(cè),所述上扭矩油缸的伸縮端鉸接至所述上鉗; 所述下扭矩油缸為兩個(gè),分別布置在所述背鉗的兩側(cè),所述下扭矩油缸的伸縮端鉸接至所述背鉗; 所述轉(zhuǎn)臂包括第一轉(zhuǎn)臂和第二轉(zhuǎn)臂,所述第一轉(zhuǎn)臂和第二轉(zhuǎn)臂分別布置在所述上鉗和背鉗的兩側(cè),所述第一轉(zhuǎn)臂和第二轉(zhuǎn)臂各自連接位于同一側(cè)的一個(gè)上扭矩油缸和一個(gè)下扭矩油缸; 所述第一轉(zhuǎn)臂和第二轉(zhuǎn)臂的第一端鉸接于下箱體上,所述第一轉(zhuǎn)臂和第二轉(zhuǎn)臂的第二端為雙頭端,包括上銷軸和下銷軸,所述上銷軸鉸接至所述上扭矩油缸的固定端,所述下銷軸鉸接至所述下扭矩油缸的固定端。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述滑軌機(jī)構(gòu)中的第三滾輪為兩組,兩組第三滾輪對(duì)稱布置,固結(jié)于所述上箱體的下表面,所述第三滾輪在所述上箱體和下箱體之間沿所述雙圓弧形雌導(dǎo)軌滾動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述上卸扣鉗還包括 感應(yīng)銷,安裝在所述上箱體尾端; 感應(yīng)開關(guān),安裝在所述下箱體尾部,所述感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)面朝上并對(duì)準(zhǔn)所述感應(yīng)銷; 封板,通過銷軸固定于所述背鉗上; U型板,設(shè)置在所述上鉗的兩側(cè),所述U型板和封板共同封閉所述上鉗。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述封板上具有內(nèi)圓弧,所述內(nèi)圓弧卡在所述上箱體上表面的圓弧形雄導(dǎo)軌的外圈。
24.根據(jù)權(quán)利要求I所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述鉗口定心機(jī)構(gòu)包括 伸縮滾輪,包括滾輪軸和軸套、第四滾輪、固定套、伸縮軸、彈簧、夾板、定位架和直線位移傳感器,所述第四滾輪安裝在所述滾輪軸和軸套上,所述伸縮軸滑動(dòng)安裝于固定套內(nèi),所述伸縮軸的前端安裝滾輪軸、軸套、第四滾輪,所述伸縮軸上安裝有彈簧,夾板安裝在伸縮軸的尾端,夾板連接到直線位移傳感器,直線位移傳感器安裝于定位架內(nèi); 機(jī)械擋板,包括固定銷軸、活動(dòng)銷軸、擋板、鎖定板和手柄,所述擋板的一端由固定銷軸固定于背鉗下表面,所述擋板的另一端位于鎖定板的上方,所述擋板上開有固定孔,所述鎖定板上開有數(shù)個(gè)定位孔,所述活動(dòng)銷軸穿過所述固定孔和鎖定板上的一個(gè)定位孔以固定所述擋板,所述手柄轉(zhuǎn)動(dòng)操作固定活動(dòng)銷軸。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述軸套是自潤(rùn)滑軸套。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述伸縮軸通過自潤(rùn)滑軸套滑動(dòng)安裝于所述固定套內(nèi),所述彈簧的一端固定在所述固定套上,所述彈簧的另一端固定在所述伸縮軸的后部。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述固定套上設(shè)置有止動(dòng)螺釘,所述止動(dòng)螺釘限制所述伸縮軸的移動(dòng)位置。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述固定銷軸穿過擋板,通過軸用擋圈和固定環(huán)將擋板轉(zhuǎn)動(dòng)固定于背鉗下表面,擋板繞固定銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述擋板呈圓弧形安裝在所述伸縮滾輪上方。
30.根據(jù)權(quán)利要求24所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述手柄的前端為偏心軸,該偏心軸伸入到所述活動(dòng)銷軸的下方。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述手柄處于豎直位置,所述偏心軸支撐活動(dòng)銷軸于低位置,所述活動(dòng)銷軸的臺(tái)階面不接觸所述鎖定板。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述手柄處于水平位置,所述偏心軸支撐所述活動(dòng)銷軸于高位置,所述活動(dòng)銷軸臺(tái)階面頂住鎖定板,所述活動(dòng)銷軸固定擋板和鎖定板。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的懸臂式鐵鉆工,其特征在于,所述手柄和配合安裝套設(shè)置有槽孔,所述偏心軸支撐活動(dòng)銷軸于高位置,槽孔中插有彈簧插夾,所述彈簧插夾頂住所述手柄不退回。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種懸臂式鐵鉆工,包括立柱基座;伸縮臂,其一端從所述立柱基座伸出;上卸扣鉗,安裝在所述伸縮臂的另一端;旋扣鉗,安裝在所述上卸扣鉗上方;鉗口定心機(jī)構(gòu),固結(jié)于所述上卸扣鉗下方,所述伸縮臂包括后臂,從所述立柱基座伸出,由后臂油缸驅(qū)動(dòng);前臂,通過中間架與所述后臂連接,由前臂油缸驅(qū)動(dòng)。本實(shí)用新型能夠滿足對(duì)管件上扣和卸扣過程中的各種操作工況要求。
文檔編號(hào)E21B19/16GK202689976SQ20122034960
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者王可竹, 吳富生, 許素蕾, 汪淮斌, 顧安, 解彥剛, 施軍雷, 施偉 申請(qǐng)人:上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司
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