鐵鉆工的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鐵鉆工,包括基座,與基座連接的伸縮臂,以及與伸縮臂連接的沖扣總成和旋扣總成,其中所述沖扣總成包括夾緊鉗、沖扣鉗,其中夾緊鉗通過固定架和伸縮臂固定連接,夾緊鉗和沖扣鉗通過沖扣導(dǎo)向組件以及沖扣油缸相連接,這種沖扣導(dǎo)向組件的導(dǎo)向形式有效地使沖扣鉗以鉆具為中心上扣、卸扣,浮動(dòng)調(diào)整過程中,保證沖扣鉗與夾緊鉗的同心度,消除工作中對(duì)鉆具產(chǎn)生的剪切力,保護(hù)鉆具,同時(shí)將以往對(duì)操作人員技術(shù)的高要求取消,大大降低了操作難度。
【專利說明】鐵鉆工
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一石油開采鉆井設(shè)備,特別涉及一種與石油鉆機(jī)配套的井口作業(yè)裝置鐵鉆工。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前在國內(nèi)石油鉆井行業(yè)中,逐漸開始采用液氣大鉗進(jìn)行井口作業(yè),它可以減少井口作業(yè)的工人數(shù)量,還可以大大減少工人的工作強(qiáng)度,但液氣大鉗仍存在不足,工作時(shí)采用機(jī)械模式進(jìn)行中心線定位,同時(shí)配用不同規(guī)格的腭板以適應(yīng)現(xiàn)場工作的需要,這樣首先在生產(chǎn)中對(duì)機(jī)械加工要求高,其次在工作中對(duì)使用人員技能要求較高,誤操作易損壞大鉗和鉆桿,最后這種工作方式直接使腭板成為消耗品,增加了工作成本。另外液氣大鉗的旋扣設(shè)備主要為B型大鉗,即液氣混合動(dòng)力大鉗。動(dòng)力大鉗通過人工操作氣缸調(diào)整到工作位置后,裝在體內(nèi)的下鉗鉗口卡緊機(jī)構(gòu)由氣缸推動(dòng)鉗頭轉(zhuǎn)動(dòng),卡緊鉆桿下接頭;上鉗的鉗口部件浮動(dòng)在下鉗殼體上方,通過液壓馬達(dá)提供動(dòng)力,帶動(dòng)行星輪、減速機(jī)構(gòu)、不停車換擋剎車機(jī)構(gòu)等,使鉗頭獲得高速低扭矩(旋扣時(shí))或低速大扭矩(沖扣時(shí))來完成上、卸扣等作業(yè)。這種一體式的鉗體雖然結(jié)構(gòu)比較緊湊,但是對(duì)大鉗和鉆桿的尺寸和同心度要求較高,這種由氣缸帶動(dòng)鉗頭旋扣的形式速度較慢,一種規(guī)格的鉆桿即需要相應(yīng)尺寸的腭板,若出現(xiàn)操縱失誤,則極易損壞鉆桿。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型鐵鉆工,它所采用的技術(shù)方案是:一種鐵鉆工,包括基座,與基座連接的伸縮臂,以及與伸縮臂連接的沖扣總成和旋扣總成,其特征在于所述沖扣總成包括夾緊鉗、沖扣鉗,其中夾緊鉗通過固定架和伸縮臂固定連接,夾緊鉗和沖扣鉗通過沖扣導(dǎo)向組件以及沖扣油缸相連接。
[0004]本發(fā)明更進(jìn)一步的技術(shù)特征是:
所述沖扣導(dǎo)向組件包括設(shè)置在夾緊鉗上的圓弧形導(dǎo)向環(huán),以及設(shè)置在沖扣鉗上的與夾緊鉗上的圓弧形導(dǎo)向環(huán)相匹配的導(dǎo)軌,還包括設(shè)置在沖扣鉗上的與圓弧形導(dǎo)向環(huán)相外切的兩個(gè)導(dǎo)輪,其中,所述圓弧形導(dǎo)向環(huán)上還設(shè)置有導(dǎo)軌安裝缺口。
[0005]所述沖扣油缸包括油缸本體,置于油缸本體內(nèi)的活塞,以及與油缸本體和活塞相匹配的端蓋,所述夾緊鉗和沖扣鉗上均設(shè)置有耳環(huán),油缸本體與夾緊鉗上的耳環(huán)連接,活塞與沖扣鉗上的耳環(huán)連接。
[0006]所述夾緊鉗或沖扣鉗上還設(shè)置有限位橡膠塊。
[0007]所述旋扣總成包括與夾緊鉗固定架連接的帶有兩個(gè)懸臂的支架,鉸接并通過驅(qū)動(dòng)油缸調(diào)節(jié)張開角度的左臂焊件和右臂焊件,與左臂焊件和右臂焊件分別連接的左、右馬達(dá)旋扣鉗頭,其中左、右馬達(dá)旋扣鉗頭通過連接在左、右臂焊件和支架懸臂之間的兩個(gè)彈簧缸懸吊在支架上,而且左、右臂焊件和支架之間還設(shè)置有兩個(gè)平衡拉簧。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:由于采用沖扣總成和旋扣總成的結(jié)構(gòu)形式,使旋扣和沖扣分開操作,可以有效實(shí)現(xiàn)快速旋扣,提高作業(yè)效率。而且沖扣總成采用沖扣導(dǎo)向組件的導(dǎo)向形式,因此可有效地使沖扣鉗以鉆具為中心上扣、卸扣,浮動(dòng)調(diào)整過程中,保證沖扣鉗與夾緊鉗的同心度,消除工作中對(duì)鉆具產(chǎn)生的剪切力,保護(hù)鉆具,同時(shí)將以往對(duì)操作人員技術(shù)的高要求取消,大大降低了操作難度。
[0009]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中沖扣總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中A-A方向的剖視圖;
圖4是圖1中旋扣總成的結(jié)構(gòu)主視圖;
圖5是圖1中旋扣總成的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖1 一 5對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,在本實(shí)施例中,一種鐵鉆工,包括基座1,與基座連接I的伸縮臂2,以及與伸縮臂2連接的沖扣總成3和旋扣總成4,其中所述沖扣總成3包括夾緊鉗301、沖扣鉗302,其中夾緊鉗通過固定架5和伸縮臂2固定連接,夾緊鉗301和沖扣鉗302通過沖扣導(dǎo)向組件以及沖扣油缸303相連接。由于采用沖扣總成3和旋扣總成4的結(jié)構(gòu)形式,使旋扣和沖扣分開操作,可以有效實(shí)現(xiàn)快速旋扣,提高作業(yè)效率。
[0011]在本實(shí)施例中,結(jié)合圖2和圖3,所述沖扣導(dǎo)向組件包括設(shè)置在夾緊鉗301上的圓弧形導(dǎo)向環(huán)304,以及設(shè)置在沖扣鉗302上的與夾緊鉗301上的圓弧形導(dǎo)向環(huán)304相匹配的導(dǎo)軌305,還包括設(shè)置在沖扣鉗302上的與圓弧形導(dǎo)向環(huán)304相外切的兩個(gè)導(dǎo)輪306,其中,為方便沖扣鉗302和夾緊鉗301的裝配,所述圓弧形導(dǎo)向環(huán)304上還設(shè)置有導(dǎo)軌安裝缺口307。
[0012]所述沖扣油缸303包括油缸本體,置于油缸本體內(nèi)的活塞,以及與油缸本體和活塞相匹配的端蓋,所述夾緊鉗和沖扣鉗上均設(shè)置有耳環(huán)3011、3021,油缸本體與夾緊鉗上的耳環(huán)3011連接,活塞與沖扣鉗上的耳環(huán)3021連接。
[0013]由于沖扣導(dǎo)向組件中夾緊鉗301上圓弧形導(dǎo)向環(huán)304的中心即是所夾鉆具的中心,沖扣鉗302上的導(dǎo)軌305與夾緊鉗301上的圓弧形導(dǎo)向環(huán)304相匹配,而且沖扣鉗302上的兩個(gè)導(dǎo)輪306與夾緊鉗301上的圓弧形導(dǎo)向環(huán)304相外切,因此可以保證沖扣鉗302和夾緊鉗301的同心度,可有效地使沖扣鉗302以鉆具為中心上扣、卸扣,浮動(dòng)調(diào)整過程中,保證沖扣鉗302與夾緊鉗301的同心度,消除工作中對(duì)鉆具產(chǎn)生的剪切力,保護(hù)鉆具,同時(shí)將以往對(duì)操作人員技術(shù)的高要求取消,大大降低了操作難度。
[0014]在實(shí)際應(yīng)用中,所述夾緊鉗或沖扣鉗上還設(shè)置有限位橡膠塊308。本實(shí)施例中在夾緊鉗301上設(shè)置了兩塊限位橡膠塊308。限位橡膠塊308不僅在工作中起到減震作用,同時(shí)可以在螺紋旋緊、旋松過程中引起的夾緊鉗301上下浮動(dòng)時(shí)起到柔性限位作用,使導(dǎo)軌305導(dǎo)輪306與加緊鉗301的鉗體不產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦。
[0015]在本實(shí)施例中,結(jié)合圖4和圖5,所述旋扣總成4包括與夾緊鉗固定架5連接的帶有兩個(gè)懸臂的支架401,鉸接并通過驅(qū)動(dòng)油缸402調(diào)節(jié)張開角度的左臂焊件403和右臂焊件404,與左臂焊件403和右臂焊件404分別連接的左、右馬達(dá)旋扣鉗頭405、406,其中左、右馬達(dá)旋扣鉗頭405、406通過連接在左、右臂焊件403、404和兩個(gè)支架懸臂之間的兩個(gè)彈簧缸407懸吊在支架上,而且左、右臂焊件403、404和支架401之間還設(shè)置有兩個(gè)平衡拉簧408。這樣,左右馬達(dá)旋扣鉗頭405、406實(shí)際上是通過兩個(gè)彈簧缸407和兩個(gè)平衡拉簧408懸吊在支架401上,由這樣2個(gè)彈簧缸和2個(gè)平衡拉簧固定,因此在抱緊鉆桿時(shí)可自動(dòng)調(diào)整鉗頭位置,這種安裝方式有效消除了以往固定式旋扣設(shè)備鉆桿旋緊工作過程中,鉗口相對(duì)位置變化而產(chǎn)生的剪切力。驅(qū)動(dòng)油缸402兩端分別鉸接在左、右臂焊件403、404上,通過液壓控制達(dá)到鉗口張開、閉合的作用。這種旋扣裝置的形式將旋扣裝置從夾緊沖扣裝置中分離出來,作為一個(gè)獨(dú)立的動(dòng)作完成,并且通過液壓馬達(dá)直接實(shí)現(xiàn)該動(dòng)作,解決了傳統(tǒng)液氣大鉗快速旋扣速度慢的缺點(diǎn)。而且馬達(dá)鉗頭拆卸方便,解決了更換轉(zhuǎn)子難的問題。這種浮動(dòng)式的旋扣裝置解決了傳統(tǒng)大鉗對(duì)對(duì)中度的高要求,鉗頭抱緊鉆桿時(shí)旋扣裝置可自動(dòng)調(diào)節(jié)中心位置,保證3個(gè)鉗頭與鉆桿貼緊,取消了剪切力對(duì)鉆桿的傷害,保護(hù)鉆桿。并且這種結(jié)構(gòu)適用于多種尺寸鉆桿,而不僅僅是規(guī)定的某一種規(guī)格的鉆桿,實(shí)用性更高。
[0016]本發(fā)明雖然已經(jīng)在此處描述了【具體實(shí)施方式】,但是本發(fā)明的覆蓋范圍不限于此。相反,本發(fā)明涵蓋所有在字面上或在等效形式的教導(dǎo)下實(shí)質(zhì)上落在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案,本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵鉆工,包括基座,與基座連接的伸縮臂,以及與伸縮臂連接的沖扣總成和旋扣總成,其特征在于所述沖扣總成包括夾緊鉗、沖扣鉗,其中夾緊鉗通過固定架和伸縮臂固定連接,夾緊鉗和沖扣鉗通過沖扣導(dǎo)向組件以及沖扣油缸相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的鐵鉆工,其特征在于:所述沖扣導(dǎo)向組件包括設(shè)置在夾緊鉗上的圓弧形導(dǎo)向環(huán),以及設(shè)置在沖扣鉗上的與夾緊鉗上的圓弧形導(dǎo)向環(huán)相匹配的導(dǎo)軌,還包括設(shè)置在沖扣鉗上的與圓弧形導(dǎo)向環(huán)相外切的兩個(gè)導(dǎo)輪,其中,所述圓弧形導(dǎo)向環(huán)上還設(shè)置有導(dǎo)軌安裝缺口。
3.如權(quán)利要求1所述的鐵鉆工,其特征在于:所述沖扣油缸包括油缸本體,置于油缸本體內(nèi)的活塞,以及與油缸本體和活塞相匹配的端蓋,所述夾緊鉗和沖扣鉗上均設(shè)置有耳環(huán),油缸本體與夾緊鉗上的耳環(huán)連接,活塞與沖扣鉗上的耳環(huán)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的鐵鉆工,其特征在于:所述夾緊鉗或沖扣鉗上還設(shè)置有限位橡月父塊。
5.如權(quán)利要求1一 4中任一權(quán)利要求所述的鐵鉆工,其特征在于:所述旋扣總成包括與夾緊鉗固定架連接的帶有兩個(gè)懸臂的支架,鉸接并通過驅(qū)動(dòng)油缸調(diào)節(jié)張開角度的左臂焊件和右臂焊件,與左臂焊件和右臂焊件分別連接的左、右馬達(dá)旋扣鉗頭,其中左、右馬達(dá)旋扣鉗頭通過連接在左、右臂焊件和兩個(gè)支架懸臂之間的兩個(gè)彈簧缸懸吊在支架上,而且左、右臂焊件和支架之間還設(shè)置有兩個(gè)平衡拉簧。
【文檔編號(hào)】E21B19/16GK103806854SQ201410042908
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】魏從剛, 鄭志斌, 董高峰, 王倩云, 牛永波, 高景貴 申請(qǐng)人:上海久卓機(jī)電設(shè)備有限公司, 勝利油田龍璽石油工程服務(wù)有限責(zé)任公司