專利名稱：扭矩自控式液壓油管鉗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油田修井作業(yè)中上、卸油管的扭矩自控式液壓油管鉗。
背景技術(shù)：
液壓油管鉗是油田修井作業(yè)中的動力設(shè)備，該設(shè)備自代替人工操作以來，克服了人工上、卸扣勞動強度大，效率低，并且容易損壞油管等弊病，成了不可缺少的作業(yè)工具，深受作業(yè)工的歡迎。但是隨著市場要求的提高和國際市場的沖擊，作業(yè)質(zhì)量要求越來越高，液壓油管鉗在使用中的不足也開始暴露出來，主要有上、卸扣時只能用相同的扭矩，以致油管上得太緊，遠遠超過了API國際標準的規(guī)定，造成卸扣困難，使大量的油管因絲扣嚴重磨損而報廢，甚至還有因粘扣無法卸開而不得不割斷，每年的損失都十分驚人。
后來出現(xiàn)了帶溢流閥的液壓油管鉗，但是每次卸扣時，工人要將液壓系統(tǒng)的溢流壓力提高，以適應卸扣時的大扭矩操作，到上扣時又要將系統(tǒng)的溢流壓力調(diào)低，以確保規(guī)定的上扣扭矩，在野外惡劣環(huán)境下每次調(diào)節(jié)都費時費力，精度也不高?，F(xiàn)在還有一種微電腦控制扭矩的液壓油管鉗，它操作方便，調(diào)節(jié)精確，但是價格昂貴，并且不能適應作業(yè)現(xiàn)場易磕碰和多水多泥的惡劣環(huán)境，現(xiàn)在也無法推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能實現(xiàn)上、卸扣扭矩自動控制的液壓油管鉗。使用前將上扣扭矩按規(guī)定值調(diào)好，上扣時液壓油管鉗正轉(zhuǎn)，達到規(guī)定扭矩后自動停止轉(zhuǎn)動，卸扣時液壓油管鉗反轉(zhuǎn)，并自動恢復系統(tǒng)最大壓力下的扭矩。操作方便、適應性好。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的扭矩自控式液壓油管鉗由液壓油管鉗本體和扭矩閥組成。液壓油管鉗本體與現(xiàn)在使用的大致相同，扭矩閥裝在液壓油管鉗本體的馬達和換向閥之間并用O型密封圈密封。扭矩閥由兩部分組成，一為固定部分，上面有四個通孔與馬達和換向閥上的螺孔相對應，另兩個油孔與馬達和換向閥的油孔相對應。另一部分為一溢流閥，所述溢流閥可以是先導式結(jié)構(gòu)，由閥體、主閥芯、彈簧卡子、主彈簧、錐閥、閥座、調(diào)壓彈簧、滑閥、調(diào)壓螺釘、緊固螺釘、調(diào)壓套、螺塞和O型密封圈組成，除緊固螺釘外其余液壓元件都在閥體內(nèi)一直線上分布。調(diào)壓套用螺紋與閥體聯(lián)接，并用O型密封圈密封，滑閥、調(diào)壓彈簧、調(diào)壓螺釘和錐閥位于調(diào)壓套內(nèi)部。扭矩閥上溢流閥的溢流口通過閥體上的通孔與調(diào)壓套內(nèi)部油腔相通。閥體內(nèi)閥座位于主閥芯上方，并用O型密封圈密封，主閥芯中心有阻尼孔，下部在圓周上有一系列通孔，上部是主彈簧，主閥芯下方被彈簧卡子擋住，這時孔被閥體堵死，主閥芯被推到上部時，溢流閥的進油口通過主閥芯下部的孔與溢流口相通。調(diào)壓套的上端有一坑，調(diào)壓螺釘頭部的橫截面為三角形，在額定調(diào)壓范圍內(nèi)調(diào)壓螺釘?shù)念^部始終在調(diào)壓套坑內(nèi)。所述溢流閥也可以是直動式結(jié)構(gòu)。閥體與固定部分可以是整體的，也可以做成分離的，再用空心螺絲連接起來。通過固定部分的油孔，溢流閥的進油口與液壓油管鉗上扣時馬達的進油口高壓區(qū)相通，溢流閥的溢流口與上扣時馬達的出油口低壓區(qū)相通。
采有這樣的結(jié)構(gòu)以后，當液壓油管鉗上扣時，進入馬達的高壓油與溢流閥的進口相通，溢流閥起作用溢流，系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在規(guī)定值不再升高。液壓油管鉗輸出扭矩的大小與馬達進出口的壓力差成正比，因此上扣扭矩也就穩(wěn)定在了規(guī)定值不再升高。當要卸扣時，換向閥作用使進入馬達的高壓油改與溢流閥的溢流口相通，溢流閥不起作用，系統(tǒng)壓力不會降低，卸扣扭矩也就自動恢復了規(guī)定的高扭矩，從而達到了自動將上扣扭矩和卸扣扭矩調(diào)節(jié)到規(guī)定值的目的。操作方便，適應性強。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。


圖1是本實用新型扭矩自控式液壓油管鉗的一種實施方式的正視圖。
圖2是本實用新型扭矩自控式液壓管鉗的系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)圖。
圖3是
圖1所示實施方式中扭矩閥的主視圖。
圖4是圖3所示扭矩閥的側(cè)視圖。
具體實施方式
圖1所示，本扭矩自控式液壓油管鉗由液壓油管鉗本體1和固定在其馬達2和換向閥4中間的扭矩閥3組成。
圖2所示，通井機或修井機貯油箱5內(nèi)的液壓油經(jīng)油泵6加壓后，由車上的溢流閥7調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力，然后通過快速接頭8和高壓膠管9傳到液壓管鉗的換向閥4上，由換向閥4改變高壓油的流向來實現(xiàn)液壓油管鉗的上扣和卸扣，扭矩閥3接在馬達2和換向閥4之間的油路上。
圖3所示是扭矩閥3的剖視圖，螺絲穿過換向閥4的固定孔和扭矩閥3的通孔12后旋緊在馬達2的螺孔內(nèi)，將扭矩閥3壓緊在馬達2和換向閥4之間，內(nèi)部用O型密封圈密封。-油孔10與溢流閥的溢流口17相通，油孔11與溢流閥的進油口27相通，油孔10、11同時又是液壓油從換向閥4進出馬達2的通道，油孔一側(cè)的臺階槽13用來放置O型密封圈。溢流閥采用先導式結(jié)構(gòu)，當油孔11內(nèi)是高壓油時，高壓油通過主閥芯25上的阻尼孔28進入主閥芯25上方，并對錐閥22產(chǎn)生向上的推力，當推力大于調(diào)壓彈簧16的推力時，錐閥22打開，主閥芯25上方壓力降低，由于阻尼孔28的作用使主閥芯25下方的壓力大于上方壓力，主閥芯25被向上推動，主閥芯25下部的孔26與溢流口17相通，高壓油通過孔26溢入回油管路，使系統(tǒng)的壓力降低，保持在規(guī)定值。壓力的大小由調(diào)壓彈簧16的松緊決定，當擰緊調(diào)壓螺釘19時，滑閥15下行，調(diào)壓彈簧16被壓縮，溢流壓力也就隨著提高。當油孔10內(nèi)是高壓油時，高壓油從通孔24進入調(diào)壓套21內(nèi)部并對錐閥22產(chǎn)生向下的推力，使錐閥22壓緊在閥座23上，主閥芯25上下兩端受到的液壓油壓力相同，主閥芯25就被主彈簧18壓在彈簧卡子29上，孔26被封死，高壓油無法溢流，系統(tǒng)壓力保持了最大值，從而保證了液壓油管鉗在卸扣時的最大扭矩。
為了防止操作工在現(xiàn)場隨意調(diào)節(jié)上扣扭矩，調(diào)壓螺釘19頭部的橫截面加工成三角形，并在調(diào)壓套21的上部加工出一坑14，在調(diào)節(jié)扭矩過程中，調(diào)節(jié)螺釘19的頭部不超出調(diào)壓套21，這樣就可以保證在現(xiàn)場用一般的扳手、鉗子等工具無法調(diào)節(jié)扭矩，只有專用的調(diào)壓扳手才能調(diào)節(jié)，同時也可以防止調(diào)壓螺釘19被碰撞的危險。當扭矩調(diào)節(jié)完成后，將緊固螺釘20擰緊，以保證上扣扭矩的準確。
本扭矩閥3采用先導式結(jié)構(gòu)，具有調(diào)節(jié)范圍大、壓力損失小，啟閉特性好，體積小等優(yōu)點。當然扭矩閥中的溢流閥也可以是直動式時，扭矩閥中固定部分和溢流閥也可以是分離的，裝配時用空心螺絲連接起來，這樣的變換均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種油田修井作業(yè)中用來上、卸油管的扭矩自控式液壓油管鉗，它由液壓油管鉗本體(1)和扭矩閥(3)組成，其特征在于液壓油管鉗本體(1)與普通的液壓油管鉗相同；螺絲穿過扭矩閥(3)上的通孔(12)將扭矩閥(3)固定在液壓油管鉗本體(1)的馬達(2)和換向閥(4)之間，中間用○型密封圈密封，扭矩閥(3)上的油孔(10)和油孔(11)是馬達(2)和換向閥(4)之間的液壓油通道扭矩閥(3)上的溢流閥的進油口(28)通過油孔(1)與液壓油管鉗上扣時馬達(2)的進油口高壓區(qū)相通，溢流閥的溢流口(17)通過油孔(10)與上扣時馬達(2)出油口低壓區(qū)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩自控式液壓油管鉗，其特征在于扭矩閥(3)上的溢流閥由滑閥(15)、調(diào)壓彈簧(16)、主彈簧(18)、調(diào)壓螺釘(19)、緊固螺釘(20)、調(diào)壓套(21)、錐閥(22)、閥座(23)、主閥芯(25)、彈簧卡子(29)、○型密封圈(30)、螺塞(31)、閥體(32)等組成，液壓元件在扭矩閥(3)內(nèi)一直線上分布，調(diào)壓套(21)用螺紋與閥體(32)聯(lián)接，并用○型密封圈(30)密封，滑閥(15)、調(diào)壓彈簧(16)、調(diào)壓螺釘(19)、錐閥(22)位于調(diào)壓套(21)內(nèi)部；扭矩閥(3)上溢流閥的溢流口(17)通過通孔(24)與調(diào)壓套(21)內(nèi)部油腔相通；閥體(32)內(nèi)閥座(23)位于主閥芯(25)上方，并用○型密封圈(30)密封；主閥芯(25)中心有阻尼孔(28)，下部有孔(26)，上部是主彈簧(18)，主閥芯下方被彈簧卡子(29)擋住，這時孔(26)被堵死；主閥芯(25)被推到上部時溢流閥的進油口(27)通過孔(26)和溢流口(17)相通；調(diào)壓套(21)的上端有一坑(14)，調(diào)壓螺釘(19)頭部的橫截面為三角形，在額定調(diào)壓范圍內(nèi)調(diào)壓螺釘(19)的頭部始終在調(diào)壓套(21)的坑(14)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩自控式液壓油管鉗，其特征在于扭矩閥(3)的溢流閥是直動式溢流閥。
專利摘要本實用新型公開了一種油田修井作業(yè)中上、卸油管的扭矩自控式液壓油管鉗。它由液壓油管鉗本體1和扭矩閥3組成，扭矩閥安裝在液壓油管鉗本體1的馬達2和換向閥4之間，只要將上扣扭矩調(diào)節(jié)到規(guī)定值，就能實現(xiàn)液壓油管鉗按系統(tǒng)最大壓力下產(chǎn)生的扭矩卸扣，而按規(guī)定的扭矩上扣，當達到規(guī)定上扣扭矩時液壓油管鉗自動停止轉(zhuǎn)動。操作方便，避免了油管因絲扣上得過緊而粘扣，磨損以致報廢，提高修井作業(yè)的效率和質(zhì)量。
文檔編號E21B19/00GK2637707SQ0320029
公開日2004年9月1日 申請日期2003年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月9日
發(fā)明者周全喜, 王忠林, 文權(quán), 何衛(wèi)東 申請人:何衛(wèi)東