專利名稱：一種帶背鉗的智能化套管鉗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油鉆井設(shè)備，具體說就是一種帶背鉗的智能化套管鉗。
背景技術(shù)：
目前油田修井用的動(dòng)力鉗大多以手動(dòng)方式控制液壓換向閥來控制動(dòng)力鉗的啟停。 安全門的開關(guān)以及動(dòng)力鉗的高低檔控制一般也由工人手動(dòng)來控制。工作時(shí)動(dòng)力鉗一般通過鏈條懸吊在可移動(dòng)的懸梁上，由工人移動(dòng)到套管處，并靠工人的視覺來調(diào)整套管螺紋的對位。主鉗和背鉗常處于分離狀態(tài)，主鉗和背鉗配合使用不便，既使配備了背鉗，亦靠主鉗和背鉗的固定機(jī)械連接來實(shí)現(xiàn)套管螺紋的對中。當(dāng)前的套管鉗存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)自動(dòng)化程度較低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大；工人過于接近施工地點(diǎn)，安全門沒有保護(hù)裝置，安全保障較低； 工作時(shí)套管螺紋對位難度較大，容易造成粘扣、損牙，影響工作質(zhì)量；主鉗與背鉗配合使用時(shí)，裝置移動(dòng)，套管裝夾困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種帶背鉗的智能化套管鉗。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它是由主架、吊架、主鉗和背鉗組成的，主鉗和背鉗連接在主架上，主鉗由鏈條懸吊與主架連接的吊架上，背鉗與主架焊接連接，并由兩個(gè)底腳支撐。本發(fā)明還有以下技術(shù)特征(1)所述的吊架為平行四邊形結(jié)構(gòu)，包括吊板、上板、下板、后橫梁、兩個(gè)前橫梁、法蘭和短銷，吊板套在兩個(gè)前橫梁上，前橫梁與上板和下板鉸鏈連接，后橫梁與上板和吊架支撐板鉸鏈連接，下板與吊架支撐板通過短銷實(shí)現(xiàn)鉸鏈連接，支撐缸一端與橫梁鉸接，一端與耳環(huán)座鉸接，耳環(huán)座焊接在支柱前側(cè)。(2)所述的主架中部安裝有轉(zhuǎn)矩測量裝置，提供動(dòng)力鉗的轉(zhuǎn)矩測量和轉(zhuǎn)矩的承載， 插銷插入焊接在支柱上的扣板的圓孔內(nèi)，轉(zhuǎn)接件的一端圓孔套在插銷上，另一端圓孔與轉(zhuǎn)矩傳感器實(shí)現(xiàn)鉸接，轉(zhuǎn)矩傳感器另一端掛接在主鉗的尾柱上，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞，側(cè)彎板焊接在支柱底部兩側(cè)，后側(cè)板焊接在側(cè)彎板后端，側(cè)托板焊接在側(cè)彎板前端，后支板焊接在支柱后側(cè)，后平板焊接在后支板與側(cè)彎板組成的直角處，后架固定板焊接在后平板一端，后架由螺栓連接在后架固定板上，后架用于安裝液壓管路附件。(3)所述的主鉗通過爪子的爬坡形式來實(shí)現(xiàn)對套管的夾持，爬坡結(jié)束后開始上卸扣過程，主鉗的動(dòng)力傳動(dòng)采用多級齒輪傳動(dòng)形式，液壓馬達(dá)安裝在馬達(dá)座上，液壓馬達(dá)通過花鍵軸帶動(dòng)離合器軸轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉液壓缸由法蘭連接在上板上，撥叉液壓缸的耳環(huán)與撥叉連接，撥叉撥動(dòng)撥叉環(huán)上下移動(dòng)，當(dāng)撥叉環(huán)移動(dòng)到上極限位置時(shí)，離合器大齒輪與離合器軸實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)撥叉環(huán)移動(dòng)到下極限位置時(shí)，離合器小齒輪與離合器軸實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，離合器大齒輪或離合器小齒輪與齒輪組上齒輪或齒輪組下齒輪嚙合，通過平鍵帶動(dòng)齒輪組齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪組齒輪軸與后惰輪嚙合傳動(dòng)，后惰輪與前惰輪嚙合傳動(dòng)，前舵輪與開口凸輪齒輪嚙合傳動(dòng)，開口凸輪齒輪靠十四個(gè)滾子實(shí)現(xiàn)徑向支撐，爪子繞爪子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，滾子通過軸與爪子實(shí)現(xiàn)鉸接，開口凸輪齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，爪子連接的滾子沿凸輪齒內(nèi)凸輪面實(shí)現(xiàn)爬坡運(yùn)動(dòng)，爬坡過程結(jié)束后，爪子夾持住套管，開口凸輪齒繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)完成套管的上卸扣動(dòng)作?？ü客ㄟ^卡箍定位片定位并繞在凸輪齒箱上下板外圓面上，通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓，來調(diào)節(jié)卡箍與凸輪齒箱上下板之間的夾緊力。撥叉液壓缸控制動(dòng)力鉗快慢檔的切換，左安全門由左門缸控制開合，左液壓缸尾部安裝在上板的耳環(huán)軸上，活塞桿端耳環(huán)連接在左安全門的耳環(huán)軸上，右安全門相對于左安全門對稱，由右門缸可控制開合，此外右門缸的活塞桿端耳環(huán)與繞固定軸滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)的桿鉸接，另外該桿和與門夾同步轉(zhuǎn)動(dòng)的桿通過滑槽連接，當(dāng)右安全門關(guān)上的同時(shí)門夾扣在左安全門上，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)作用，接近開關(guān)安裝在右安全門上，左安全門安裝附件與接近開關(guān)配合檢測安全門的關(guān)閉信號，上板上安裝有接近開關(guān)，用于檢測左右安全門的打開信號，編碼器組件連接在上板上，通過其上的齒輪與撥盤的傳動(dòng)測量齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，凸輪齒箱上板上焊接的平衡擋軸上焊接有圓弧形雷達(dá)板，接近開關(guān)用于檢測雷達(dá)板的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，擋銷控制缸用于推動(dòng)坡板，當(dāng)平衡擋軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪在坡板上進(jìn)行爬坡運(yùn)動(dòng)，從而控制平衡擋軸的兩側(cè)銷軸插入或退出開口凸輪齒輪的圓弧溝槽，實(shí)現(xiàn)開口凸輪齒輪與凸輪齒箱上下板的開口對準(zhǔn)。(4)所述的背鉗采用三爪夾緊，爪子成120°分布，其中兩個(gè)爪子由推動(dòng)缸推動(dòng)鍥塊驅(qū)動(dòng)，一個(gè)爪子安裝在門上由門缸處驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)缸尾部耳環(huán)連接在耳環(huán)軸上，推動(dòng)缸活塞桿端通過活塞桿接頭與鍥塊固定連接，鍥塊一側(cè)直角面在側(cè)板一面上滑動(dòng)，鍥塊的斜面與爪子滑塊一端接觸，爪子滑塊通過兩塊擋板保持徑向滑動(dòng)，門上的爪子插裝在門的中部，門繞著門軸轉(zhuǎn)動(dòng)，門缸連接在法蘭板上，法蘭板可繞其上的銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，門缸活塞桿端耳環(huán)連接在門上的耳環(huán)軸上，門關(guān)閉后一端被門閂板卡住，門閂板夾在兩板之間，并可滑動(dòng)，門閂缸活塞桿耳環(huán)連接在彎板上，由門閂缸推動(dòng)彎板并帶動(dòng)門閂板滑動(dòng)，完成門的卡緊和松開，門閂缸連接在法蘭板上，下板靠近門一端安裝有接近開關(guān)，用于檢測門的開關(guān)情況。本發(fā)明是一種帶背鉗的智能化套管鉗，實(shí)現(xiàn)了套管鉗工作的全程自動(dòng)化，減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了事故發(fā)生的幾率以及意外事故所造成的損失。本發(fā)明采用平行四邊形的吊架結(jié)構(gòu)，利用平行四邊形的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)保證動(dòng)力鉗的水平移動(dòng)，并通過支撐缸的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)套管的扶正對牙過程，提高了套管上卸扣的質(zhì)量。背鉗采用鍥塊機(jī)構(gòu)提高了爪子的夾緊力。背鉗與主鉗為柔性連接，并可拆卸單獨(dú)使用，通過更換爪子型號來適應(yīng)不同管徑，增加了設(shè)配的實(shí)用范圍。


圖1為本發(fā)明的整體側(cè)視圖；圖2為本發(fā)明的整體后視圖；圖3為本發(fā)明的整體軸測圖；圖4為本發(fā)明的主鉗內(nèi)部視圖；圖5為本發(fā)明的主鉗俯視圖；圖6為本發(fā)明的主鉗剖視圖；圖7為本發(fā)明的背鉗內(nèi)部視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 結(jié)合圖1-圖7，本發(fā)明一種帶背鉗的智能化套管鉗，它是由主架、吊架、 主鉗⑶和背鉗⑵組成的，主鉗⑶和背鉗⑵連接在主架上，主鉗⑶由鏈條⑷懸吊與主架連接的吊架上，背鉗O)與主架焊接連接，并由兩個(gè)底腳(1)支撐。本發(fā)明還有以下技術(shù)特征所述的吊架為平行四邊形結(jié)構(gòu)，包括吊板(5)、上板(20)、下板(10)、后橫梁(19)、 兩個(gè)前橫梁(17)、第一法蘭(6)、第二法蘭(16)、第三法蘭(21)、第四法蘭(3 和短銷 (34)，吊板(5)套在兩個(gè)前橫梁(17)上，前橫梁(17)與上板00)和下板(10)鉸鏈連接， 后橫梁(19)與上板00)和吊架支撐板(9)鉸鏈連接，下板(10)與吊架支撐板(9)通過短銷(34)實(shí)現(xiàn)鉸鏈連接，支撐缸(7) —端與橫梁(17)鉸接，一端與耳環(huán)座04)鉸接，耳環(huán)座 (24)焊接在支柱(11)前側(cè)。所述的主架中部安裝有轉(zhuǎn)矩測量裝置，提供動(dòng)力鉗的轉(zhuǎn)矩測量和轉(zhuǎn)矩的承載，插銷(36)插入焊接在支柱(11)上的扣板(30)的圓孔內(nèi)，轉(zhuǎn)接件(31)的一端圓孔套在插銷 (36)上，另一端圓孔與轉(zhuǎn)矩傳感器(3 實(shí)現(xiàn)鉸接，轉(zhuǎn)矩傳感器另一端掛接在主鉗(3)的尾柱上，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞，側(cè)彎板(1 焊接在支柱(11)底部兩側(cè)，后側(cè)板(14)焊接在側(cè)彎板 (13)后端，側(cè)托板焊接在側(cè)彎板(1 前端，后支板08)焊接在支柱后側(cè)，后平板06)焊接在后支板08)與側(cè)彎板(1 組成的直角處，后架固定板(XT)焊接在后平板06) —端，后架0 由螺栓連接在后架固定板(XT)上，后架0 用于安裝液壓管路附件。所述的主鉗通過爪子的爬坡形式來實(shí)現(xiàn)對套管的夾持，爬坡結(jié)束后開始上卸扣過程，主鉗的動(dòng)力傳動(dòng)采用多級齒輪傳動(dòng)形式，液壓馬達(dá)(238)安裝在馬達(dá)座031)上，液壓馬達(dá)(238)通過花鍵軸帶動(dòng)離合器軸(230)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉液壓缸039)由法蘭連接在上板 (227)上，撥叉液壓缸039)的耳環(huán)與撥叉(221)連接，撥叉(221)撥動(dòng)撥叉環(huán)(228)上下移動(dòng)，當(dāng)撥叉環(huán)(228)移動(dòng)到上極限位置時(shí)，離合器大齒輪(229)與離合器軸(230)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)撥叉環(huán)(228)移動(dòng)到下極限位置時(shí)，離合器小齒輪O20)與離合器軸Q30)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，離合器大齒輪(229)或離合器小齒輪O20)與齒輪組上齒輪(234)或齒輪組下齒輪017)嚙合，通過平鍵帶動(dòng)齒輪組齒輪軸(216)轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪組齒輪軸(216)與后惰輪015)嚙合傳動(dòng)，后惰輪015)與前惰輪(214)嚙合傳動(dòng)，前舵輪(214)與開口凸輪齒輪 (211)嚙合傳動(dòng)，開口凸輪齒輪011)靠十四個(gè)滾子035)實(shí)現(xiàn)徑向支撐，爪子(208)繞爪子軸(206)轉(zhuǎn)動(dòng)，滾子(207)通過軸(210)與爪子(208)實(shí)現(xiàn)鉸接，開口凸輪齒輪(211)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，爪子(208)連接的滾子(207)沿凸輪齒內(nèi)凸輪面實(shí)現(xiàn)爬坡運(yùn)動(dòng)，爬坡過程結(jié)束后，爪子(208)夾持住套管，開口凸輪齒(211)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)完成套管的上卸扣動(dòng)作，卡箍(M5)通過卡箍定位片(21 定位并繞在凸輪齒箱上下板(M4)外圓面上，通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓047)，來調(diào)節(jié)卡箍(24 與凸輪齒箱上下板(M4)之間的夾緊力；撥叉液壓缸(239)控制動(dòng)力鉗快慢檔的切換，左安全門O50)由左門缸(M8)控制開合，左液壓缸尾部安裝在上板027)的耳環(huán)軸上，活塞桿端耳環(huán)連接在左安全門(250)的耳環(huán)軸上，右安全門(257)相對于左安全門 (250)對稱，由右門缸(260)可控制開合，此外右門缸(260)的活塞桿端耳環(huán)與桿(258)鉸接，軸(259)和桿(25 上的軸(256)插入桿Q58)的兩個(gè)滑槽內(nèi)，桿055)與門夾(253) 同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)右安全門關(guān)上的同時(shí)門夾053)扣在左安全門O50上)，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)作用，第一接近開關(guān)(252)安裝在右安全門(257)上，左安全門(250)安裝附件051)與第一接近開關(guān)(252)配合檢測安全門的關(guān)閉信號，第二接近開關(guān)(M9)和第三接近開關(guān)061)安裝在上板(227)上，用于檢測左右安全門的打開信號，編碼器組件(237)連接在上板(227) 上，通過其上的齒輪與撥盤013)的傳動(dòng)測量齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，凸輪齒箱上板(M4)上焊接的平衡擋軸(236)上焊接有圓弧形雷達(dá)板063)，第四接近開關(guān)( 用于檢測雷達(dá)板 (263)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，擋銷控制缸(MO)用于推動(dòng)坡板041)，當(dāng)平衡擋軸(236)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪 (243)在坡板(Ml)上進(jìn)行爬坡運(yùn)動(dòng)，從而控制平衡擋軸(236)的兩側(cè)銷軸插入或退出開口凸輪齒輪011)的圓弧溝槽，實(shí)現(xiàn)開口凸輪齒輪011)與凸輪齒箱上下板044)的開口對準(zhǔn)。所述的背鉗采用三爪夾緊，爪子成120°分布，其中兩個(gè)爪子由推動(dòng)缸(30 推動(dòng)鍥塊(304)驅(qū)動(dòng)，一個(gè)爪子安裝在門(318)上由門缸(324)驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)缸(30 尾部耳環(huán)連接在耳環(huán)軸(329)上，推動(dòng)缸(30 活塞桿端通過活塞桿接頭(30 與鍥塊(304)固定連接，鍥塊(304) —側(cè)直角面在側(cè)板(32 —面上滑動(dòng)，鍥塊(304)的斜面與爪子滑塊(306) 一端接觸，爪子滑塊(306)通過兩塊擋板(326)和(327)保持徑向滑動(dòng)，門(318)上的爪子插裝在門的中部，門繞著門軸(320)轉(zhuǎn)動(dòng)，門缸(324)連接在第一法蘭板(32 上，法蘭板可繞其上的銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，門缸(324)活塞桿端耳環(huán)連接在門(320)上的耳環(huán)軸(321)上，門 (318)關(guān)閉后一端被門閂板(315)卡住，門閂板(315)夾在一板(314)和二板(311)之間， 并可滑動(dòng)，門閂缸(312)活塞桿耳環(huán)連接在彎板(310)上，由門閂缸(312)推動(dòng)彎板(310) 并帶動(dòng)門閂板(315)滑動(dòng)，完成門(318)的卡緊和松開，門閂缸(312)連接在第二法蘭板 (309)上，下板靠近門(318) 一端安裝有第五接近開關(guān)(316)，用于檢測門(318)的開關(guān)情況。實(shí)施例2:結(jié)合圖1-圖7，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了工作過程的全程自動(dòng)化。撥叉液壓缸 (239)控制動(dòng)力鉗快慢檔的切換。撥叉液壓缸(239)上安裝有行程開關(guān)檢測檔位的切換情況。左安全門(250)由左門缸048)控制開合，并由左門缸048)提供關(guān)門后的壓力保護(hù)。左安全門安裝在一滾輪軸上。左液壓缸兩端為耳環(huán)連接，尾部安裝在上板(227)的耳環(huán)軸上，活塞桿端耳環(huán)連接在左安全門O50)的耳環(huán)軸上。右安全門(257)相對于左安全門 (250)對稱，由右門缸(沈0)可控制開合。此外右門缸(260)的活塞桿端耳環(huán)與桿(258)鉸接，軸(259)插入桿(258)的滑槽內(nèi)，桿(25 上的軸(256)插入桿(258)的另一端滑槽內(nèi)。 桿055)與通過軸(254)帶動(dòng)門夾(253)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)右安全門關(guān)上的同時(shí)，由右門缸Q60)、 桿(258)和桿055)的作用使門夾(253)扣在左安全門(250)上，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)作用。接近開關(guān)(252)安裝在附件(沈2)上，附件062)由螺釘連接安裝在右安全門(257)上。左安全門(250)安裝附件051)與接近開關(guān)(252)配合檢測安全門的關(guān)閉信號。接近開關(guān) (249)和接近開關(guān)061)安裝在上板(227)上，用于檢測左右安全門的打開信號，編碼器組件(237)連接在上板(227)上，通過其上的齒輪與撥盤(21 的傳動(dòng)測量齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度， 凸輪齒箱上板(M4)上焊接的平衡擋軸(236)上焊接有圓弧形雷達(dá)板063)，第四接近開關(guān)(M2)用于檢測雷達(dá)板063)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，擋銷控制缸(MO)用于推動(dòng)坡板041)，當(dāng)平衡擋軸(236)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪( 在坡板041)上進(jìn)行爬坡運(yùn)動(dòng)，從而控制平衡擋軸(236) 的兩側(cè)銷軸插入或退出開口凸輪齒輪011)的圓弧溝槽，實(shí)現(xiàn)開口凸輪齒輪011)與凸輪齒箱上下板044)的開口對準(zhǔn)。
本發(fā)明的智能化作業(yè)過程為主架運(yùn)動(dòng)到套管處，待套管進(jìn)入背鉗開口處時(shí)，背鉗門(318)在門杠(324)作用下關(guān)閉，接近開關(guān)(316)檢測到門(318)已到關(guān)閉位置后，門閂缸(312)作用門閂(315)鎖住門(318)，同時(shí)推動(dòng)缸(302)作用，背鉗夾緊底部套管。當(dāng)背鉗夾緊力達(dá)到一定值時(shí)，主鉗左門(250)在左門缸(M8)作用下，右門(257)在右門缸(沈0) 作用下關(guān)閉。第一接近開關(guān)(252)檢測到左右門的關(guān)閉信號后，擋銷控制缸(MO)作用坡板(Ml)使其達(dá)到工作位置。撥叉液壓缸(239)作用撥叉(221)使傳動(dòng)切換到快速檔，并由撥叉液壓缸(239)上的接近開關(guān)檢測檔位轉(zhuǎn)換完成情況。檔位轉(zhuǎn)換為快速檔后，主鉗馬達(dá) (238)工作，爪子(208)開始爬坡并實(shí)現(xiàn)對上部套管的夾持，夾持后作用上部套管旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)套管的旋扣。此時(shí)平衡擋銷(236)在坡板(Ml)作用下傾斜，并使相應(yīng)方向的擋銷插入相應(yīng)擋銷孔。轉(zhuǎn)矩傳感器(32)檢測轉(zhuǎn)矩值的提高并當(dāng)轉(zhuǎn)矩達(dá)到適當(dāng)值并且兩個(gè)接近開關(guān)同時(shí)檢測到信號即凸輪開口齒輪(211)處于中位時(shí)，主鉗馬達(dá)(238)暫停，撥叉液壓缸(239)再次作用切換到慢速檔，進(jìn)入大轉(zhuǎn)矩的緊扣階段，當(dāng)達(dá)到適當(dāng)緊扣轉(zhuǎn)矩時(shí)，緊扣結(jié)束。擋銷控制缸(MO)作用坡板(Ml)退出工作位置，并切換到快速檔，馬達(dá)038)開始反向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)凸輪齒箱上下板(M4)與凸輪開口齒輪011)相對旋轉(zhuǎn)，當(dāng)凸輪齒箱上下板044)與開口齒輪開口對合后在擋銷的作用下開始同步旋轉(zhuǎn)，當(dāng)兩個(gè)接近開關(guān)同時(shí)檢測到信號時(shí)，凸輪齒箱達(dá)到回位狀態(tài)，馬達(dá)(238)停止工作。同時(shí)背鉗松開底部套管，主鉗與背鉗門打開， 當(dāng)?shù)谌咏_關(guān)061)、第二接近開關(guān)(M9)均檢測到信號時(shí)門完全打開。套管鉗可從套管處卸下，上套管過程結(jié)束。卸套管與上套管過程相似，僅馬達(dá)(238)旋轉(zhuǎn)方向有所不同。
權(quán)利要求
1.一種帶背鉗的智能化套管鉗，它是由主架、吊架、主鉗C3)和背鉗( 組成的，其特征在于主鉗C3)和背鉗( 連接在主架上，主鉗(3)由鏈條(4)懸吊在與主架連接的吊架上，背鉗( 與主架焊接連接，并由兩個(gè)底腳(1)支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶背鉗的智能化套管鉗，其特征在于所述的吊架為平行四邊形結(jié)構(gòu)，包括吊板(5)、上板(20)、下板(10)、后橫梁(19)、兩個(gè)前橫梁(17)、第一法蘭(6)、第二法蘭(16)、第三法蘭、第四法蘭(3 和短銷(34)，吊板( 套在兩個(gè)前橫梁(17)上，前橫梁(17)與上板00)和下板(10)鉸鏈連接，后橫梁(19)與上板00)和吊架支撐板(9)鉸鏈連接，下板(10)與吊架支撐板(9)通過短銷(34)實(shí)現(xiàn)鉸鏈連接，支撐缸 (7) 一端與橫梁(17)鉸接，一端與耳環(huán)座04)鉸接，耳環(huán)座04)焊接在支柱(11)前側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶背鉗的智能化套管鉗，其特征在于所述的主架中部安裝有轉(zhuǎn)矩測量裝置，提供動(dòng)力鉗的轉(zhuǎn)矩測量和轉(zhuǎn)矩的承載，插銷(36)插入焊接在支柱 (11)上的扣板(30)的圓孔內(nèi)，轉(zhuǎn)接件(31)的一端圓孔套在插銷(36)上，另一端圓孔與轉(zhuǎn)矩傳感器(3 實(shí)現(xiàn)鉸接，轉(zhuǎn)矩傳感器另一端掛接在主鉗C3)的尾柱上，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞，側(cè)彎板(1 焊接在支柱(11)底部兩側(cè)，后側(cè)板(14)焊接在側(cè)彎板(1 后端，側(cè)托板焊接在側(cè)彎板(1 前端，后支板08)焊接在支柱后側(cè)，后平板06)焊接在后支板08)與側(cè)彎板 (13)組成的直角處，后架固定板(XT)焊接在后平板06) —端，后架0 由螺栓連接在后架固定板、2Τ)上，后架05)用于安裝液壓管路附件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶背鉗的智能化套管鉗，其特征在于所述的主鉗通過爪子的爬坡形式來實(shí)現(xiàn)對套管的夾持，爬坡結(jié)束后開始上卸扣過程，主鉗的動(dòng)力傳動(dòng)采用多級齒輪傳動(dòng)形式，液壓馬達(dá)(238)安裝在馬達(dá)座(231)上，液壓馬達(dá)(238)通過花鍵軸帶動(dòng)離合器軸(230)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥叉液壓缸039)由法蘭連接在上板(227)上，撥叉液壓缸(239) 的耳環(huán)與撥叉(221)連接，撥叉(221)撥動(dòng)撥叉環(huán)(228)上下移動(dòng)，當(dāng)撥叉環(huán)(228)移動(dòng)到上極限位置時(shí)，離合器大齒輪(229)與離合器軸(230)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)撥叉環(huán)(228)移動(dòng)到下極限位置時(shí)，離合器小齒輪Ο20)與離合器軸(230)實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，離合器大齒輪 (229)或離合器小齒輪Ο20)與齒輪組上齒輪(234)或齒輪組下齒輪017)嚙合，通過平鍵帶動(dòng)齒輪組齒輪軸(216)轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪組齒輪軸(216)與后惰輪015)嚙合傳動(dòng)，后惰輪 (215)與前惰輪014)嚙合傳動(dòng)，前舵輪014)與開口凸輪齒輪011)嚙合傳動(dòng)，開口凸輪齒輪(211)靠十四個(gè)滾子(23 實(shí)現(xiàn)徑向支撐，爪子(208)繞爪子軸(206)轉(zhuǎn)動(dòng)，滾子(207) 通過軸OlO)與爪子Q08)實(shí)現(xiàn)鉸接，開口凸輪齒輪011)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，爪子(208)連接的滾子 (207)沿凸輪齒內(nèi)凸輪面實(shí)現(xiàn)爬坡運(yùn)動(dòng)，爬坡過程結(jié)束后，爪子(208)夾持住套管，開口凸輪齒011)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)完成套管的上卸扣動(dòng)作，卡箍(M5)通過卡箍定位片(212)定位并繞在凸輪齒箱上下板(M4)外圓面上，通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓047)，來調(diào)節(jié)卡箍045)與凸輪齒箱上下板(244)之間的夾緊力；撥叉液壓缸(239)控制動(dòng)力鉗快慢檔的切換，左安全門O50)由左門缸(M8)控制開合，左液壓缸尾部安裝在上板(227)的耳環(huán)軸上，活塞桿端耳環(huán)連接在左安全門(250)的耳環(huán)軸上，右安全門(257)相對于左安全門(250)對稱，由右門缸(沈0) 可控制開合，此外右門缸O60)的活塞桿端耳環(huán)與桿(258)鉸接，軸(259)和桿(255)上的軸(256)插入桿(258)的兩個(gè)滑槽內(nèi)，桿(25 與門夾Q53)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)右安全門關(guān)上的同時(shí)門夾(253)扣在左安全門(250)上，實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)作用，第一接近開關(guān)(252)安裝在右安全門(257)上，左安全門(250)安裝附件051)與第一接近開關(guān)(252)配合檢測安全門的關(guān)閉信號，第二接近開關(guān)(M9)和第三接近開關(guān)(沈1)安裝在上板(227)上，用于檢測左右安全門的打開信號，編碼器組件(237)連接在上板(227)上，通過其上的齒輪與撥盤 (213)的傳動(dòng)測量齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，凸輪齒箱上板(M4)上焊接的平衡擋軸(236)上焊接有圓弧形雷達(dá)板063)，第四接近開關(guān)( 用于檢測雷達(dá)板063)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，擋銷控制缸 (240)用于推動(dòng)坡板041)，當(dāng)平衡擋軸(236)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪(M3)在坡板Q41)上進(jìn)行爬坡運(yùn)動(dòng)，從而控制平衡擋軸(236)的兩側(cè)銷軸插入或退出開口凸輪齒輪011)的圓弧溝槽， 實(shí)現(xiàn)開口凸輪齒輪011)與凸輪齒箱上下板044)的開口對準(zhǔn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶背鉗的智能化套管鉗，其特征在于所述的背鉗采用三爪夾緊，爪子成120°分布，其中兩個(gè)爪子由推動(dòng)缸(30 推動(dòng)鍥塊(304)驅(qū)動(dòng)，一個(gè)爪子安裝在門(318)上由門缸(324)驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)缸(30 尾部耳環(huán)連接在耳環(huán)軸(329)上，推動(dòng)缸(30 活塞桿端通過活塞桿接頭(30 與鍥塊(304)固定連接，鍥塊(304) —側(cè)直角面在側(cè)板(32 —面上滑動(dòng)，鍥塊(304)的斜面與爪子滑塊(306) —端接觸，爪子滑塊(306) 通過第一擋板(326)和第二擋板(327)保持徑向滑動(dòng)，門(318)上的爪子插裝在門的中部， 門繞著門軸(320)轉(zhuǎn)動(dòng)，門缸(324)連接在第一法蘭板(32 上，第一法蘭板可繞其上的銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，門缸(324)活塞桿端耳環(huán)連接在門(320)上的耳環(huán)軸(321)上，門(318)關(guān)閉后一端被門閂板(315)卡住，門閂板(315)夾在一板(314)和二板(311)之間，并可滑動(dòng)，門閂缸(312)活塞桿耳環(huán)連接在彎板(310)上，由門閂缸(312)推動(dòng)彎板(310)并帶動(dòng)門閂板 (315)滑動(dòng)，完成門(318)的卡緊和松開，門閂缸(31 連接在第二法蘭板(309)上，下板靠近門(318) —端安裝有第五接近開關(guān)(316)，用于檢測門(318)的開關(guān)情況。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶背鉗的智能化套管鉗。它是由主架、吊架、主鉗和背鉗組成的，主鉗和背鉗連接在主架上，主鉗由鏈條懸吊與主架連接的吊架上，背鉗與主架焊接連接，并由兩個(gè)底腳支撐。吊架為平行四邊形結(jié)構(gòu)，主架安裝有轉(zhuǎn)矩測量裝置，主鉗通過爪子的爬坡形式來實(shí)現(xiàn)對套管的夾持，背鉗采用三爪夾緊，爪子成120°分布。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了套管鉗工作的全程自動(dòng)化，減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和事故發(fā)生幾率。本發(fā)明采用平行四邊形的吊架結(jié)構(gòu)，保證動(dòng)力鉗的水平移動(dòng)。并通過支撐缸的調(diào)整實(shí)現(xiàn)扶正對牙過程，背鉗采用偰塊機(jī)構(gòu)提高了爪子的夾緊力。背鉗與主鉗為柔性連接，并可拆卸單獨(dú)使用，通過更換爪子型號來適應(yīng)不同管徑，增加了設(shè)配的實(shí)用范圍。
文檔編號E21B19/16GK102278083SQ201110187878
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者侯大興, 劉春來, 孫敬颋, 孫鵬飛, 白勇, 閆志超 申請人:撫州市臨川白勇海洋工程有限公司