卡盘主体的顶模具的制作方法

本实用新型涉及一种卡盘主体的顶模具。

背景技术：

气动卡盘主要用于石油、天然气修井作业中卡持钻杆、油管、套管等管柱。现有的气动卡盘在使用过程中，其卡瓦体提升和下放往往达不到同步作业，尤其是卡持大吨位的管柱时，卡瓦体的同步性更差，导致现有卡盘的工作效率低、安全性差。因此，需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种卡盘主体的顶模具，其生产出的卡盘主体操作方便、加工制造难度低、安全可靠。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种卡盘主体的顶模具，它的顶面中部设置有环槽，环槽具有斜度，环槽对应卡瓦体安装孔的第一斜面，环槽后方的顶模具顶面设置有顶模具连接板凸台，顶模具连接板凸台的形状与顶模具连接板的形状对应，顶模具连接板凸台后方的顶模具上设置有限位块凸台，限位块凸台的形状与限位块的形状对应，所述环槽正前方的顶模具顶面设置有活口槽，活口槽的形状与活门缺口顶部结构相同，所述环槽左前方和右前方的顶模具顶面设置有立柱凸台，立柱凸台与立柱安装台对应，所述顶模具顶面左端和右端分别设置有纵向的矩形凸台，矩形凸台的外侧设置有凸边，矩形凸台的前段和后段及其对应处内侧的顶模具顶面分别向上设置有第一曲面凸台以及第二曲面凸台，第一曲面凸台以及第二曲面凸台分别对应前安装耳和后安装耳。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型卡盘主体的顶模具生产出的卡盘主体具有操作方便、加工制造难度低、安全可靠的优点。

附图说明

图1为E型气动卡盘的结构示意图。

图2为E型气动卡盘的另一视角结构示意图。

图3为卡盘主体的结构示意图。

图4为卡盘主体的另一视角结构示意图。

图5为扶正架的结构示意图。

图6为卡盘主体的模具的结构示意图。

图7为中间模具的结构示意图。

图8为中间模具的中间模具底板示意图。

图9为中间模具的中间模具后板示意图。

图10为中间模具的中间模具侧板示意图。

图11为后模具的结构示意图。

图12为后模具的另一视角的结构示意图。

图13为后模具的后模具底板示意图。

图14为后模具的后模具后板示意图。

图15为后模具的后模具前板示意图。

图16为顶模具的结构示意图。

图17为侧模具的结构示意图。

图18为侧模具的侧模具底板示意图。

图19为侧模具的侧模具后板示意图。

图20为侧模具的侧模具前板示意图。

其中：

E型气动卡盘1、卡盘主体101、卡瓦体安装孔101.1、第一斜面101.2、第二斜面101.3、第三斜面101.4、活门缺口101.5、活门销孔101.6、后体矩形块101.7、下安装板101.8、上安装板101.9、限位块101.10、下安装段101.11、上安装段101.12、后安装耳101.13、前安装耳101.14、顶模具连接板101.15、立柱安装台101.16、卡瓦体102、扶正架103、立柱103.1、立板103.2、上盖板103.3、连接板103.4、螺栓孔103.5、起吊耳立板103.6、止退块103.7、扶正孔103.8、吊孔103.9、牙板104、气缸总成105、连杆106、左曲轴总成107、左轴107.1、左曲臂107.2、左连接轴107.3、右曲轴总成108、右轴108.1、右曲臂108.2、右连接轴108.3、传动臂109、活门销110、活门111。

中间模具2、中间模具底板201、中间模具底板凸台201.1、中间模具底板沉孔201.2、中间模具后板202、中间模具前板203、中间模具侧板204、中间模具缺口204.1、中间模具嵌置槽204.2、中间模具锁紧孔204.3、中间模具锁紧组件205、中间模具锁紧杆205.1、中间模具锁紧螺母环205.2

所述后模具3、后模具底板301、后模具底板凸台301.1、后模具底板凸台梯形块301.2、后模具底板凸台前缺口301.3、后模具底板凸台后缺口301.4、后模具后板302、后模具后板梯形段302.1、后模具后板矩形段302.2、后模具后板嵌置槽302.3、后模具后板锁紧孔302.4、矩形杆后嵌置槽302.5、后模具前板303、后模具前板梯形段303.1、后模板前板矩形段303.2、后模具前板嵌置槽303.3、后模具前板锁紧孔303.4、矩形杆前嵌置槽303.5、后模具前板凸台303.6、后模具侧板304、后模具锁紧组件305、后模具锁紧杆305.1、后模具锁紧螺母环305.2、矩形杆306

所述顶模具4、环槽401、顶模具连接板凸台402、限位块凸台403、活口槽404、立柱凸台405、矩形凸台406、第二曲面凸台407、第一曲面凸台408、凸边409

侧模具5、侧模具底板501、第一曲面凸段501.1、第二曲面凸段501.2、侧模具后板502、侧模具后板矩形段502.1、侧模具后板梯形段502.2、第一梯形凸段502.3、第二梯形凸段502.4、侧模具后板嵌置槽502.5、侧模具后板锁紧孔502.6、侧模具前板503、侧模具前板梯形段503.1、侧模具前板嵌置槽503.2、侧模具前板锁紧孔503.3、侧模具侧板504、侧模具锁紧组件505、侧模具锁紧杆505.1、侧模具锁紧螺母环505.2。

具体实施方式

参见图1-图20，本实用新型涉及的一种E型气动卡盘1，它包括卡盘主体101、卡瓦体102、扶正架103和动力机构，在卡瓦体102内设置有牙板104，动力机构包括气缸总成105、由气缸总成105 驱动的连杆106、与连杆106 相连接的左曲轴总成107以及与连杆106 相连接的右曲轴总成108，左曲轴总成107 由左轴107.1、左曲臂107.2 和左连接轴107.3 组成，右曲轴总成108由右轴108.1、右曲臂108.2 和右连接轴108.3组成，左连接轴107.3和右连接轴108.3均与连杆106 固定连接，左轴107.1和右轴108.1 分别通过传动臂109 与卡瓦体102 固定连接，卡盘主体101的左前段以及右前段之间通过活门销110连接有活门111。

所述扶正架103设置于卡盘主体101的顶部，扶正架103由两根立柱103.1、立板103.2 和上盖板103.3 组成，上盖板103.3连接于两根立柱103.1以及立板103.2的顶部，两根立柱103.1分别立于卡盘主体101的左前段顶面以及右前段顶面，立板103.2立于卡盘主体101后段中部的顶面，在立板103.2的底部设置有连接板103.4，在连接板103.4 上设置有用于固定扶正架103的螺栓孔103.5，在立板103.2的后侧面设置有起吊耳立板103.6。另外，在立板103.2的下方相对应连杆处设置有止退块螺栓插孔103.7，在该止退块螺栓插孔内固定有止退块103.7，在上盖板103.3的中心设置有扶正孔103.8，在上盖板103.3上还设有左右两个吊孔103.9。

所述卡盘主体101分为中间体、后体、顶体以及左右对称的两个侧体，中间体、后体、顶体以及左右两个侧体分别由中间模具2、后模具3、顶模具4以及两个左右对称的侧模具5制成的模型制作。

所述卡盘主体101的中心设置有卡瓦体安装孔101.1，卡瓦体安装孔101.1的顶部设置有斜向中心的第一斜面101.2，卡瓦体安装孔101.1的底部设置有斜向中心的第二斜面101.3以及第三斜面101.4，卡瓦体安装孔101.1的正前方设置有活门缺口101.5，活门缺口101.3的左右两侧设置有竖向的活门销孔101.6，卡瓦体安装孔101.1后方的卡盘主体101上设置有顶模具连接板101.15，顶模具连接板101.15与扶正架103的连接板103.4对应，顶模具连接板101.15的后方设置有限位块101.10，限位块101.10用于扶正架103的止退块103.7的限位，活门销孔101.6及其左右外侧的卡盘主体101顶面对应设置有供扶正架103的立柱103.1安装的立柱安装台101.16，卡盘主体101的左右两侧后段和前段分别设置有后安装耳101.13和前安装耳101.14。

所述中间模具2包括中间模具底板201、中间模具后板202、中间模具前板203、左右对称的两个中间模具侧板204以及两个用于锁紧两个中间模具侧板204的前后两个中间模具锁紧组件205，中间模具后板202、中间模具前板203、左右对称的两个中间模具侧板204分别竖向立于中间模具底板201的后段、前段以及左右段上，中间模具后板202的左右两端紧靠两个中间模具侧板204的后段内侧，两个中间模具锁紧组件205分别位于中间模具后板202的后侧以及中间模具前板203的前侧；所述中间模具底板201上设置有中间模具底板凸台201.1，中间模具底板凸台201.1从后向前依次包括半圆段、第一矩形段以及第二矩形段，中间模具底板凸台201.1的半圆段和第一矩形段交接处设置有中间模具底板沉孔201.2，中间模具底板沉孔201.2对应卡瓦体安装孔101.1的加工；中间模具后板202的前侧、左方的中间模具侧板204的右侧以及右方的中间模具侧板204的左侧设置有与卡瓦体安装孔101.1相对应的卡瓦体安装孔成型面，卡瓦体安装孔成型面的顶部设置有与第二斜面101.3以及第三斜面101.4对应的斜面，两个中间模具侧板204的前段中心设置有中间模具缺口204.1，中间模具缺口204.1对应卡盘主体101的中间体的活门缺口101.5，中间模具缺口204.1前方的两个中间模具侧板204上设置有竖向的中间模具嵌置槽204.2，中间模具前板203为矩形板，中间模具前板203的左右两端分别嵌置于两个中间模具侧板204的中间模具嵌置槽204.2内，两个中间模具侧板204的前端面和后端面中间设置有横向的中间模具锁紧孔204.3，中间模具锁紧组件205包括中间模具锁紧杆205.1以及中间模具锁紧螺母环205.2，中间模具锁紧杆205.1的左右两端分别设置于两个中间模具侧板204的中间模具锁紧孔204.3内，通过中间模具锁紧螺母环205.2收紧中间模具锁紧杆205.1从而将两个中间模具侧板204锁紧。

所述后模具3包括后模具底板301、后模具后板302、后模具前板303、左右对称的两个后模具侧板304、两个用于锁紧后模具后板302和后模具前板303的左右两个后模具锁紧组件305、两根左右布置的矩形杆306，后模具后板302、后模具前板303、左右对称的两个后模具侧板304分别竖向立于后模具底板301的后段、前段以及左右段上，两个后模具锁紧组件305分别位于两个后模具侧板304的外侧；

所述后模具底板301的中部设置有后模具底板凸台301.1，后模具底板凸台301.1的中部设置有向上的后模具底板凸台梯形块301.2，底板凸台梯形块301.2对应卡盘主体101的后体中部的后体矩形块101.7，底板凸台梯形块301.2前后两侧的后模具底板凸台301.1上设置有与后模具前板303、后模具后板302对应的后模具底板凸台前缺口301.3和后模具底板凸台后缺口301.4；

后模具后板302的前侧下段设置有后模具后板梯形段302.1，后模具后板302的前侧中段设置有后模具后板矩形段302.2，后模具后板302的左段和右段前侧分别设置有竖向的后模具后板嵌置槽302.3，后模具后板302的左端和右端分别设置有纵向的后模具后板锁紧孔302.4，后模板矩形段302.2顶部的的左段和右段分别设置有矩形杆后嵌置槽302.5；后模具后板矩形段302.2对应于卡盘主体101的后体的下安装板101.8；

后模具前板303的后侧设置有矩形的后模具前板凸台303.6，后模具前板凸台303.6后侧下段设置有后模具前板梯形段303.1，后模具前板凸台303.6后侧中段设置有后模板前板矩形段303.2，后模具前板303的左段和右段后侧分别设置有竖向的后模具前板嵌置槽303.3，后模具前板303的左端和右端分别设置有纵向的后模具前板锁紧孔303.4，后模板前板矩形段303.2顶部的的左段和右段分别设置有矩形杆前嵌置槽303.5；后模板前板矩形段303.2对应于卡盘主体101的后体的上安装板101.9；

两个后模具侧板304的前端和后端分别嵌置于后模具前板303的后模具前板嵌置槽303.3.3内以及后模具后板302的后模具后板嵌置槽302.3内；

后模具锁紧组件305包括后模具锁紧杆305.1以及后模具锁紧螺母环305.2，后模具锁紧杆305.1的前后两端分别设置于后模具前板锁紧孔303.4以及后模具后板锁紧孔302.4内，通过后模具锁紧螺母环305.2收紧后模具锁紧杆305.1从而将后模具后板302和后模具前板303锁紧；

两根矩形杆306的后端搁置于矩形杆后嵌置槽302.5上，两根矩形杆306的前段搁置于矩形杆前嵌置槽303.5内，两根矩形杆306的前端伸出后模具前板303的前侧。

所述顶模具4的顶面中部设置有环槽401，环槽401具有斜度，环槽401对应卡瓦体安装孔101.1的第一斜面101.2，环槽401后方的顶模具4顶面设置有顶模具连接板凸台402，顶模具连接板凸台402的形状与顶模具连接板101.15的形状对应，顶模具连接板凸台402后方的顶模具4上设置有限位块凸台403，限位块凸台403的形状与限位块101.10的形状对应，所述环槽401正前方的顶模具4顶面设置有活口槽404，活口槽404的形状与活门缺口101.5顶部结构相同，所述环槽401左前方和右前方的顶模具4顶面设置有立柱凸台405，立柱凸台405与立柱安装台101.16对应，所述顶模具4顶面左端和右端分别设置有纵向的矩形凸台406，矩形凸台406的外侧设置有凸边409，矩形凸台406的前段和后段及其对应处内侧的顶模具4顶面分别向上设置有第一曲面凸台408以及第二曲面凸台407，第一曲面凸台408以及第二曲面凸台407分别对应前安装耳101.14和后安装耳101.13。

所述侧模具5包括侧模具底板501、侧模具后板502、侧模具前板503、左右对称的两个侧模具侧板504以及两个用于锁紧侧模具后板502和侧模具前板503的左右两个侧模具锁紧组件505，侧模具后板502、侧模具前板503、左右对称的两个侧模具侧板504分别竖向立于侧模具底板501的后段、前段以及左右段上，两个侧模具锁紧组件505分别位于两个侧模具侧板504的外侧；

所述侧模具底板501的右段和中段分别向上设置形状相同的第一曲面凸段501.1和第二曲面凸段501.2；第一曲面凸段501.1和第二曲面凸段501.2分别对应于卡盘主体101的侧体的后安装耳101.13和前安装耳101.14；

侧模具后板502的前侧下段设置有侧模具后板矩形段502.1，侧模具后板矩形段502.1的前侧下段设置有侧模具后板梯形段502.2，侧模具后板矩形段502.1和侧模具后板梯形段502.2的右段和中段分别向上设置形状相同的第一梯形凸段502.3和第二梯形凸段502.4，侧模具后板502的左段和右段前侧分别设置有竖向的侧模具后板嵌置槽502.5，侧模具后板502的左端和右端分别设置有纵向的侧模具后板锁紧孔502.6；侧模具后板梯形段502.2对应于卡盘主体101的侧体的下安装段101.11；

侧模具前板503的后侧设置有侧模具前板梯形段503.1，侧模具前板503的左段和右段后侧分别设置有竖向的侧模具前板嵌置槽503.2，侧模具前板503的左端和右端分别设置有纵向的侧模具前板锁紧孔503.3；侧模具前板嵌置槽503.2对应于卡盘主体101的侧体的上安装段101.12；

第一曲面凸段501.1和第二曲面凸段501.2的前段和后段分别连接侧模具前板梯形段503.1后侧面的右端和中段以及侧模具后板梯形段502.2的前侧面的右端和中段；

两个后模具侧板504的前端和后端分别嵌置于侧模具前板503的侧模具前板嵌置槽503.2内以及侧模具后板502的侧模具后板嵌置槽502.5内；

侧模具锁紧组件505包括侧模具锁紧杆505.1以及侧模具锁紧螺母环505.2，侧模具锁紧杆505.1的前后两端分别设置于侧模具前板锁紧孔503.3以及侧模具后板锁紧孔502.6内，通过侧模具锁紧螺母环505.2收紧侧模具锁紧杆505.1从而将侧模具后板502和侧模具前板503锁紧。

一种E型气动卡盘的生产方法，首先加工卡盘主体101，所述卡盘主体101的中间体、后体、顶体以及左右两个侧体分别由中间模具2、后模具3、顶模具4以及两个左右对称的侧模具5制成的模型制作完成后进行精加工，然后在卡盘主体101上安装卡瓦体102、扶正架103和动力机构。