專利名稱：多功能動力鉗旋扣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種多功能動力鉗旋扣裝置，特別涉及石油鉆井或修井作業(yè)用多功 能動力鉗旋扣裝置，屬于石油鉆采設(shè)備機械制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
多功能動力鉗是一種石油鉆井或修井作業(yè)用動力機具，包括工作裝 置和定位裝置。定位裝置主要完成系統(tǒng)回轉(zhuǎn)運動、上下運動和前后運動 的位置調(diào)節(jié)；工作裝置包括主鉗總成、背鉗總成、上卸扣裝置和旋扣裝 置，協(xié)調(diào)完成鉆具或管件夾緊、旋扣或上、卸扣。在現(xiàn)有技術(shù)中，旋扣 裝置固定連接在主鉗總成上，上、卸扣用于夾持鉆具的主鉗鉗牙采用杠 桿機構(gòu)控制系統(tǒng)分別完成旋扣和上、卸扣，旋扣馬達軸線垂直于左右主 鉗體，在豎直方向尺寸太大；上、卸扣需要力矩比旋扣力矩大得多，上、 卸扣需要的夾緊力也比旋扣夾緊力就要大得多，上、卸扣時驅(qū)動主鉗鉗 牙的驅(qū)動力就需要很大，在液壓系統(tǒng)工作壓力一定，所需要的驅(qū)動主鉗 鉗牙的油缸直徑就很大，這樣在主鉗體上安裝這個油缸的位置就要很大， 所以主鉗很笨重，即使使用杠桿機構(gòu)驅(qū)動主鉗鉗牙，由于多功能操作直 徑范圍跨度大，主鉗鉗牙移動的距離大，那么杠桿機構(gòu)運動空間就還要 更大。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為多功能動力鉗工作裝置提供一種旋扣裝置，包括旋扣 器、旋扣器定位機構(gòu)，由左旋扣器、右旋扣器、左旋扣器定位機構(gòu)和右 旋扣器定位機構(gòu)組成。銷軸與左主鉗體前端以鉸鏈鉸接，變速箱箱體上安裝馬達，馬達輸 出軸與安裝在變速箱內(nèi)的傳動機構(gòu)連接，驅(qū)動旋扣滾輪；連接左、右旋 扣器與左、右旋扣滾輪支座的銷軸與左、右主鉗體對應(yīng)鉸接，旋扣器定 位是通過旋扣器定位機構(gòu)的左右單作用油缸同步驅(qū)動左右旋扣器繞其對 應(yīng)主鉗體上的鉸鏈回轉(zhuǎn)至最大工位，通過主鉗夾緊油缸夾緊左右主鉗體， 左、右旋扣器上的兩對旋扣滾輪夾緊上鉆具或管件，在背鉗總成夾緊下 鉆具或管件后，實現(xiàn)對上鉆具或管件旋扣操作；旋扣操作是通過安裝在 左右旋扣器變速箱體上的液壓馬達，由傳動機構(gòu)驅(qū)動兩對旋扣滾輪，依 靠旋扣滾輪與上鉆具或管件之間的摩擦力實現(xiàn)。
液壓馬達安裝在變速箱箱體上，傳動機構(gòu)包括動力換向和動力輸出兩 部分，動力換向由安裝在旋扣馬達輸出軸、中間軸I上的小錐齒輪、大 錐齒輪對傳動動力一定角度換向構(gòu)成，動力輸出由安裝在中間軸I、中 間軸II、滾輪軸上的圓柱齒輪依次嚙合構(gòu)成。馬達與小錐齒輪連接，小 錐齒輪與大錐齒輪嚙合，大錐齒輪與圓柱齒輪共軸安裝在左旋扣器變速 箱上，圓柱齒輪同時與連接在中間軸和輸出軸的圓柱齒輪依次嚙合驅(qū)動 旋扣滾輪，旋扣滾輪與圓柱齒輪共軸安裝，旋扣滾輪與圓柱齒輪共軸安 裝，輸出軸安裝在變速箱和旋扣滾輪座上。
右旋扣器、右旋扣器定位機構(gòu)結(jié)構(gòu)特征與左旋扣器、左旋扣器定位 機構(gòu)相同，安裝位置左右對稱。
有益效果
有效降低旋扣裝置高度；動力匹配更加合理；結(jié)構(gòu)簡單、體積小、 質(zhì)量小、操作維護方便。

圖l是多功能動力鉗示意圖2是多功能動力鉗旋扣裝置安裝示意圖3是多功能動力鉗左旋扣器結(jié)構(gòu)示意圖4是多功能動力鉗左旋扣器傳動機構(gòu)剖面示意圖5是多功能動力鉗右旋扣器示意圖6是多功能動力鉗旋扣裝置傳動原理示意圖。
具體實施方式
多功能動力鉗旋扣裝置由左、右旋扣器、左、右旋扣器定位機構(gòu)構(gòu) 成，在背鉗總成、主鉗總成分別夾緊下、上鉆具或管件接頭后完成鉆具 或管件旋扣操作。
左旋扣器(200)通過銷軸(206)與左主鉗體(401)以鉸鏈(402) 鉸接，左旋扣器變速箱(201)箱體上安裝左旋扣馬達(202)，左旋扣馬 達(202)輸出軸與安裝在變速箱(201)內(nèi)的傳動機構(gòu)連接，驅(qū)動旋扣 滾輪(203)、 (204)實現(xiàn)旋扣操作；左旋扣馬達(202)與小錐齒輪(214) 連接，小錐齒輪(214)與大錐齒輪(213)嚙合，大錐齒輪(213)與圓 柱齒輪(212)共軸(211)安裝在變速箱(201)上，圓柱齒輪(212) 同時與連接在中間軸(210)、 (216)和輸出軸(208)、 (219)的圓柱齒 輪(209)、 (217)和(207)、 (218)依次嚙合驅(qū)動旋扣滾輪(203)、 (204)， 圓柱齒輪(207)和旋扣滾輪(204)安裝在輸出軸(208)上，圓柱齒輪 (218)和旋扣滾輪(203)安裝在輸出軸(219)上，輸出軸(208)、 (219) 安裝在左旋扣器變速箱(201)和旋扣滾輪座(205)上。
5左旋扣器定位機構(gòu)由一個左單作用油缸(215)構(gòu)成，左單作用油缸 (215)缸體在左主鉗體(401)中部圓柱腔內(nèi)與左主鉗體(401)連接， 左單作用油缸(215)活塞桿驅(qū)動旋扣滾輪座(205)后端繞鉸鏈(402)轉(zhuǎn)動。
右旋扣器(300)、右旋扣器定位機構(gòu)實施方式與左旋扣器、左旋扣 器定位機構(gòu)實施方式相同，安裝位置左右對稱。
右旋扣器(300)通過銷軸(305)與右主鉗體(404)以鉸鏈(406) 鉸接，右旋扣器變速箱(302)箱體上安裝右旋扣馬達(301)，右旋扣馬 達(301)輸出軸聯(lián)結(jié)安裝在變速箱(302)內(nèi)的傳動機構(gòu)驅(qū)動旋扣滾輪
(303) 、 (304)實現(xiàn)旋扣操作；所述傳動機構(gòu)是右旋扣馬達(301)與小 錐齒輪(314)連接，小錐齒輪(314)與大錐齒輪(313)嚙合，大錐齒 輪(313)與圓柱齒輪(312)共軸(311)安裝在變速箱(302)上，圓 柱齒輪(312)同時與連接在中間軸(310)、 (316)和輸出軸(308)、 (319) 的圓柱齒輪(309)、(317)和(307)、(318)依次嚙合驅(qū)動旋扣滾輪(303)、
(304) ，圓柱齒輪(307)和旋扣滾輪(303)安裝在輸出軸(308)上， 圓柱齒輪(318)和旋扣滾輪(304)安裝在輸出軸(319)上，輸出軸(308)、
(319)安裝在右旋扣器變速箱(302)和旋扣滾輪座(306)上。
右旋扣器定位機構(gòu)由一個右單作用油缸(315)構(gòu)成，右單作用油缸
(315)缸體在右主鉗體(404)中部圓柱腔內(nèi)與右主鉗體(404)連接， 右單作用油缸(315)活塞桿驅(qū)動旋扣滾輪座(306)后端繞鉸鏈(406) 轉(zhuǎn)動。
工作時，在背鉗總成(400)動力夾緊下鉆具或管件接頭后，左、右單作用油缸(215)、 (315)伸出活塞桿驅(qū)動左、右旋扣器(200)、 (300) 繞其在對應(yīng)左、右主鉗體(401)、 (404)上的鉸鏈(402)、 (406)轉(zhuǎn)動 至最大位置，通過主鉗夾緊油缸(403)夾緊左右主鉗體(401)、 (404) 至左、右旋扣器(200)、 (300)上旋扣滾輪(203)、 (204)和(303)、
(304)夾緊上鉆具或管件接頭，左、右旋扣馬達(202)、 (301)通過傳 動機構(gòu)驅(qū)動兩對旋扣滾輪(203)、 (204)和(303)、 (304)依靠摩擦力 帶動上鉆具或管件轉(zhuǎn)動旋扣，旋扣操作停止時，左右單作用油缸(215)、
(315)停止工作，左右單作用油缸(215)、 (315)活塞桿由油缸內(nèi)彈簧 回位，不影響上、卸扣操作主鉗鉗牙(405)挾持鉆具。
權(quán)利要求1、一種多功能動力鉗旋扣裝置，由左旋扣器、右旋扣器、左旋扣器定位機構(gòu)和右旋扣器定位機構(gòu)組成，其特征在于a)銷軸與左主鉗體前端以鉸鏈鉸接，變速箱箱體上安裝馬達，馬達輸出軸與安裝在變速箱內(nèi)的傳動機構(gòu)驅(qū)動旋扣滾輪連接；b)馬達與小錐齒輪連接，大錐齒輪與圓柱齒輪共軸安裝在左旋扣器變速箱上，旋扣滾輪與圓柱齒輪共軸安裝，輸出軸安裝在變速箱和旋扣滾輪座上；c)左單作用油缸缸體在左主鉗體中部圓柱腔內(nèi)與左主鉗體連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的多功能動力鉗旋扣裝置，其特征在于 右旋扣器、右旋扣器定位機構(gòu)結(jié)構(gòu)特征與左旋扣器、左旋扣器定位機 構(gòu)相同，安裝位置左右對稱。
專利摘要本實用新型特別涉及一種石油鉆機或修井機起下鉆作業(yè)井口用多功能動力鉗旋扣裝置。由旋扣器和旋扣器定位機構(gòu)構(gòu)成，旋扣器包括液壓馬達和傳動機構(gòu)，旋扣器定位機構(gòu)由左右單作用油缸構(gòu)成，左右單作用油缸缸體與對應(yīng)主鉗體連接，左右單作用油缸活塞桿驅(qū)動旋扣裝置繞其鉸接軸轉(zhuǎn)動，液壓馬達與傳動機構(gòu)連接。本實用新型針對多功能動力鉗旋扣力矩小，上、卸扣力矩大的特點，通過旋扣器定位機構(gòu)控制旋扣器上的旋扣滾輪旋扣操作時夾緊鉆具或管件，上卸扣操作時旋扣器定位機構(gòu)停止工作，旋扣器在外力作用下繞其在對應(yīng)主鉗體上的鉸接銷軸轉(zhuǎn)動到左右主鉗體上的主鉗鉗牙直接夾緊鉆具或管件完成大扭矩上、卸扣。結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、操作維護方便。
文檔編號E21B19/16GK201258704SQ20082006332
公開日2009年6月17日 申請日期2008年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月6日
發(fā)明者冉學平, 劉宣國, 俊 陳 申請人:四川宏華石油設(shè)備有限公司