专利名称：液压驱动爪式安装工具的制作方法
技术领域：
本发明属于海洋石油钻采装备技术领域，涉及一种液压驱动爪式安装工具。
背景技术：
目前，石油钻采装备中常用的安装和连接工具，其利用钻机游吊系统、专用吊机、 气动或液压绞车等起吊装置，基本都采用钢丝绳、锁销、锁块或其它机械手段来系绑设备， 使其能够送入和取出设备到达目标位置。这些方式存在的普遍问题是一是安装工具与被安装设备的连接接触点比较集中，易引起连接接触处产生过大应力集中，导致安装设备破坏。二是安装工具与被安装设备的解锁脱开，完全依靠被安装设备反作用力，脱开缓慢，故障率高；三是在回收设备时，安装工具对正性差，停放位置难以准确控制，过程复杂，劳动强度大，效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种液压驱动爪式安装工具，解决了现有技术中存在连接接触点不合理、解锁脱开不可靠故障率高、劳动强度大工作效率低的问题。本发明所采用的技术方案是，一种液压驱动爪式安装工具，包括法兰盘，法兰盘沿轴心安装有提升短节，法兰盘上端面设置有两个液压缸总成；法兰盘的圆周端面向下安装有导向筒，导向筒外圆面与法兰盘外圆面一致，导向筒的内壁与法兰盘之间套装有驱动筒， 驱动筒与两个液压缸总成的活塞杆连接；法兰盘的腰部外圆周开有转动槽，转动槽与驱动筒之间设置有多个爪牙，每个爪牙的上方对应的法兰盘位置安装有一个销钉。本发明的液压驱动爪式安装工具，其特征还在于所述的驱动筒的内壁间隔设置有十个凸条，所有凸条位于同一圆周面上，相邻凸条之间为缺口，驱动筒上设置有活塞连接孔连接有液压缸总成的活塞杆。每个爪牙上端朝向内圆面设置有转动凸头，转动凸头安装在法兰盘的转动槽中， 爪牙上端朝外设置有尖嘴，用于在驱动筒的缺口中通过，并与驱动筒的凸条卡锁；爪牙上端设置有滑动槽，用于与销钉共同实现爪牙的摆动；爪牙的外圆周上段设置有凹槽，与驱动筒的凸条实现滑动连接，爪牙的下端向内设置有爪牙钩，用于与设备连接头的设备连接槽实现钩挂连接。本发明的有益效果是，结构紧凑、功能可靠、操作简单、承载均勻的液压驱动爪式石油钻采设备安装工具。
图1是本发明安装工具的结构示意图2是本发明安装工具中的驱动筒俯视结构示意图； 图3是本发明安装工具中的爪牙结构示意图； 图4是本发明安装工具与设备连接头的连接状态示意图。
图中，1.沉头螺栓，2.液压缸总成，3.小沉头螺栓，4.法兰盘，5.提升短节，6.爪牙，7.销钉，8.驱动筒，9.导向筒，10.设备连接头，11.缺口，12.凸条，13.凹槽，14.滑动槽，15.转动槽，16.转动凸头，17.爪牙钩，18.设备连接槽，19.活塞连接孔，20.尖嘴。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明进行详细说明。如图1、2、3所示，本发明安装工具的结构是，包括法兰盘4，法兰盘4沿轴心安装有提升短节5，法兰盘4上端面设置有两个液压缸总成2，液压缸总成2的固定座通过小沉头螺栓3与法兰盘4上端面固定连接；法兰盘4的圆周端面向下安装有导向筒9，导向筒9通过沉头螺栓1与法兰盘4固定连接，导向筒9外圆面与法兰盘4外圆面一致，导向筒9的内壁与法兰盘4之间套装有驱动筒8，导向筒9对驱动筒8起导引和支撑作用，驱动筒8与两个液压缸总成2的活塞杆连接；法兰盘4的腰部外圆周开有转动槽15，转动槽15与驱动筒 8之间设置有十个爪牙6，每个爪牙6的上方对应的法兰盘4位置安装有一个销钉7。参照图2，驱动筒8的内壁间隔设置有十个凸条12，所有凸条12位于同一圆周面上，相邻凸条12之间为缺口 11，驱动筒8上的活塞连接孔19用于连接液压缸总成2的活塞杆。参照图3，每个爪牙6上端朝向内圆面设置有转动凸头16，转动凸头16安装在法兰盘4的转动槽15中，爪牙6上端朝外设置有尖嘴20，用于在驱动筒8的缺口 11中通过， 并与驱动筒8的凸条12卡锁；爪牙6上端设置有滑动槽14，用于与销钉7共同实现爪牙6 的摆动；爪牙6的外圆周上段设置有凹槽13，与驱动筒8的凸条12实现滑动连接，爪牙6的下端向内设置有爪牙钩17，用于与设备连接头10的设备连接槽18实现钩挂连接。参照图4，本发明安装工具在组装时，首先将十个销钉7全部旋进法兰盘4的十个螺纹孔中，销钉7主要为爪牙6的摆动产生导向作用。接着分别将爪牙6分别装入各个销钉7的对应转动槽15位置处，且爪牙6能够灵活转动，使其贴紧法兰盘4的下端圆柱面，然后将驱动筒8的十个缺口 11对正各个爪牙6之间的空位处，将其沿轴线套入后，再旋转驱动筒8的十个凸条12进入到爪牙6背部的凹槽13槽面位置处。然后，将对称分布的2个液压缸总成2的活塞杆与驱动筒8连接，同时使用小沉头螺栓3分别在法兰盘4上对称固定液压缸总成2，再用沉头螺栓1固定连接导向筒9，最后将提升短节5旋入法兰盘4中心螺纹孔内，则安装全部完成。爪牙6、销钉7与凸条12的数量一一对应。爪牙6的数量可以为图示的十个或为其它多个。驱动筒8为图示整体，或为多片分体结构。销钉7为圆柱形结构、或是头部为球形或其它弧线形的结构。液压缸总成2为1个或多个数量。本发明安装工具的工作过程为
1)在实施整套工具与设备连接头10连接过程中，首先将吊装设备的公扣与提升短节 5上端的母扣连接，或者将吊卡与提升短节5上端颈部相连接，然后把该工具垂直下放到设备连接头10的上端部平面处，使爪牙6的爪牙钩17与设备连接头10上的设备连接槽18 槽面定位对正，此时液压缸总成2的无杆腔进油，则液压缸总成2的活塞杆向下运动，带动驱动筒8向下运动，驱动筒8在导向筒9的导引作用下继续向下运动，驱动筒8上的凸台逐步挤压爪牙6背部的凹槽13槽面，使其爪牙6饶着与法兰盘4槽子的接触点转动，驱动筒8继续下行，则爪牙6继续转动，当爪牙6转到与轴线方向平行时，其停止转动，爪牙6的爪牙钩17完全嵌入设备连接头10的设备连接槽18中，从而实现本发明装置与设备连接头10 的连接；
2)在实施整套工具与设备连接头10脱开过程中，该发明的液压缸总成2的有杆腔进油，则液压缸总成2的活塞杆向上运动，带动驱动筒8向上运动，当驱动筒8的各凸条12与爪牙6背部凹槽13槽面上端尖嘴20接触时，其拖动爪牙6下端向外转动，从而爪牙6的爪牙钩17脱开设备连接头10的设备连接槽18，并最终实现解锁脱开。
本发明的安装工具，利用液压油缸直接带动驱动筒向下运动，通过其圆周分布的各凸台挤压爪牙机构按设计的空间位置向内摆动，达到锁合状态；同时利用液压油缸反向运动，以拖动爪牙下端向外反向摆动，达到其完全脱开设备连接头的目的。本发明装置结构合理、简单紧凑，具有操作便捷、连接可靠、承载均勻。
权利要求
1.一种液压驱动爪式安装工具，其特征在于包括法兰盘(4)，法兰盘(4)沿轴心安装有提升短节(5)，法兰盘(4)上端面设置有两个液压缸总成(2);法兰盘(4)的圆周端面向下安装有导向筒(9)，导向筒(9)外圆面与法兰盘(4)外圆面一致，导向筒(9)的内壁与法兰盘 (4)之间套装有驱动筒(8)，驱动筒(8)与两个液压缸总成(2)的活塞杆连接；法兰盘(4)的腰部外圆周开有转动槽(15)，转动槽(15)与驱动筒(8)之间设置有多个爪牙(6)，每个爪牙 (6)的上方对应的法兰盘(4)位置安装有一个销钉(7)。
2.根据权利要求1所述的液压驱动爪式安装工具，其特征在于所述的驱动筒(8)的内壁间隔设置有十个凸条(12)，所有凸条(12)位于同一圆周面上，相邻凸条(12)之间为缺口(11)，驱动筒(8)上设置有活塞连接孔(19)用于连接液压缸总成(2)的活塞杆。
3.根据权利要求1所述的液压驱动爪式安装工具，其特征在于每个爪牙(6)上端朝向内圆面设置有转动凸头(16)，转动凸头(16)安装在法兰盘(4)的转动槽(15)中，爪牙(6) 上端朝外设置有尖嘴(20)，用于在驱动筒(8)的缺口(11)中通过，并与驱动筒(8)的凸条(12)卡锁；爪牙(6)上端设置有滑动槽(14)，用于与销钉(7)共同实现爪牙(6)的摆动；爪牙(6)的外圆周上段设置有凹槽(13)，与驱动筒(8)的凸条(12)实现滑动连接，爪牙(6)的下端向内设置有爪牙钩(17)，用于与设备连接头(10)的设备连接槽(18)实现钩挂连接。
全文摘要
本发明公开了一种液压驱动爪式安装工具，包括法兰盘，法兰盘沿轴心安装有提升短节，法兰盘上端面设置有液压缸总成；法兰盘的圆周端面向下安装有导向筒，导向筒外圆面与法兰盘外圆面一致，导向筒的内壁与法兰盘之间套装有驱动筒，驱动筒与液压缸总成的活塞杆连接；法兰盘的腰部外圆周开有转动槽，转动槽与驱动筒之间设置有多个爪牙，每个爪牙的上方对应的法兰盘位置安装有一个销钉。本发明装置利用液压油缸直接带动驱动筒向下运动，通过挤压爪牙向内摆动，实现锁合设备连接头；同时利用液压油缸反向运动，以拖动爪牙下端向外反向摆动，实现脱开设备连接头；结构合理、简单紧凑，具有操作便捷、连接可靠、承载均匀。
文档编号E21B19/00GK102162341SQ201110064670
公开日2011年8月24日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者何鸿, 杨红刚, 王进全, 陈才虎 申请人:宝鸡石油机械有限责任公司