一种防夹瘪油管型动力钳及其使用方法与流程

1.本发明属于动力钳技术领域，具体的说是一种防夹瘪油管型动力钳及其使用方法。


背景技术：

2.液压油管钳是油田修井作业中，用来上卸油管螺纹的一种专用机械。
3.液压油管钳主要由主钳和背钳两大部分组成，主钳在上，背钳在下，两部分通过两个前支柱导杆和一个后支柱导杆联结成一个整体，由支柱导杆上的弹簧支持主钳；上卸螺纹时，背钳夹紧接箍，主钳随同被夹紧的油管，在旋转过程中相对于背钳向下或向上浮动，上卸螺纹完毕，手动换向阀反向给油，背钳松开接箍，主钳复位对准缺完成次操作。
4.现有技术中；现有技术中，在利用动力钳对油管进行固定连接时，一般是通过动力钳内的夹紧结构对油管外侧壁进行夹紧，但是一般对于圆形油管夹紧时，是对油管的外侧壁的进行点接触或者线接触，因受力接触面较少，在夹紧力的作用下，此时易对油管进行夹瘪或者出现局部凹陷的情况；为此，本发明提供一种防夹瘪油管型动力钳及其使用方法。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中的技术问题。
7.(二)技术方案
8.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种防夹瘪油管型动力钳及其使用方法，包括动力钳本体；所述动力钳本体内设有钳头齿轮；所述钳头齿轮上开设有开口槽；所述钳头齿轮中部开设有放置槽；所述开口槽和放置槽相互连通；所述放置槽内壁上开设有环形槽；所述环形槽内固接有一组液压缸；所述液压缸的输出端设有液压杆；所述液压杆端部开设有第一凹槽；所述第一凹槽槽底通过弹簧固接有移动柱，且移动柱端部伸出第一凹槽外并固接有夹紧块；所述第一凹槽内壁上开设有一对对称分布的第一通槽；所述第一通槽内转动连接有转动轴，且转动轴上固接有弧形板；所述弧形板的一端伸出第一通槽外且端部上内壁上固接有摩擦块，弧形板另一端伸入第一凹槽内；所述弧形板外侧壁上通过弹簧固接在液压杆外侧壁上；所述夹紧块通过推动件和弧形板相互接触；
9.上述部件所达到的效果为：现有技术中，在利用动力钳对油管进行固定连接时，一般是通过动力钳内的夹紧结构对油管外侧壁进行夹紧，但是一般对于圆形油管夹紧时，是对油管的外侧壁的进行点接触或者线接触，因受力接触面较少，在夹紧力的作用下，此时易对油管进行夹瘪或者出现局部凹陷的情况，为此保持在夹紧状态下油管处于无损状态，此时本发明在工作时，将油管通过开口槽进入放置槽内后，开动液压缸，液压缸会通过液压杆推动弧形板和夹紧块向放置槽中心处移动，在对圆管外侧壁上进行接触时，在圆管半径较大时，会先和弧形板端部的摩擦块相互接触，然后弧形板伸入第一凹槽的端部会通过推动件推动夹紧块向外移动，进而让夹紧块端面和弧形板端部同时和圆管相互接触时停下，同
时在圆管半径较小时，圆管内壁会先和夹紧块相互接触，进而夹紧块通过推动件推动弧形板在转动轴上转动，让弧形板端部和夹紧块和圆管进行接触固定，利用弧形板和夹紧块能够在相同夹紧力的作用下增大和圆管的接触面积，进而减少压强值，进而减少出现圆管进行夹瘪的情况，同时利用圆管和弧形块的设置，能够适用于不同半径的油管进行夹持固定，增大其适用范围。
10.优选的，所述推动件包括推动块；所述推动块一端固接在夹紧块上，另一端伸入第一凹槽内并和弧形板的弧形内壁相互接触；所述推动块靠近第一凹槽的侧壁为第一平面，另一侧壁为第一弧形面；
11.上述部件所达到的效果为：弧形板和夹紧块之间通过推动块进行推动，同时推动块的一侧侧壁为弧形面，利用弧形面的设置，能够方便和弧形板的弧形内壁相互贴合运动，避免尖端摩擦力过大影响弧形板和夹紧块之间的相互推动，同时利用贴合面积增大能够进一步保证两者之间的稳定性，保证对圆管的夹持效果。
12.优选的，所述弧形板的弧形内壁上固接有一组曲形弹性板；所述曲形弹性板外侧壁上固接有一组锯齿槽；一组所述曲形弹性板的长度离摩擦块的距离从近到远依次增长；一对所述弧形板上的曲形弹性板关于夹紧块对称设置；工作时，设有一组曲形弹性板，且一组曲形弹性板离弧形板端部的距离从近导员依次增长，在圆管推动弧形板时，此时会挤压曲形弹性板，让曲形弹性板和圆管外侧壁相互贴合，然后利用锯齿槽的设置能够有效增大轴向固定摩擦力，同时设置长度依次增长，能够方便对圆管进行贴合处理，避免只有单一曲形弹性板和圆管进行夹持，同时设置一对弧形板的上的曲形弹性板对称设置，无论钳头齿轮正转还是反转均不会影响夹持力。
13.优选的，
14.所述夹紧块端部上开设有v形槽；所述v形槽的内壁为弧形面；工作时，设有夹紧块端部为v形槽，且v形槽的内壁为弧形面，利用v形槽的弧形面的设置，能够增大夹紧块和圆管内壁相互接触的面积，进而避免点接触面积减少，导致压强过大出现局部凹陷的情况。
15.优选的，
16.所述弧形板内开设有第一弧形腔；所述第一弧形腔内固接有一组挡板，第一弧形腔内开设有一组球体，且球体和挡板交错设置；一组所述球体之间通过细绳相互连接；一组所述球体一端通过第一弹性绳固接在第一弧形腔侧壁上，一组球体的另一端通过第二弹性绳固接在移动柱上；工作时，在弧形板在转动轴上通过圆管或者夹紧块推动时，此时会第一弹性绳和第二弹性绳的作用让球体在第一弧形腔内运动，进而和挡板之间发生碰撞，产生的震颤力能够对弧形板整体进行震动处理，能够让弧形板进行自清理，避免出现杂质的影响影响对圆管的固定效果。
17.优选的，
18.所述夹紧块内开设有一对对称分布的第二弧形腔；所述第二弧形腔和v形槽的弧形壁之间通过出气孔相互连通；所述移动柱外侧壁上固接有一对对称分布的气囊；所述第一凹槽内壁上固接有一对关于气囊对称分布得弧形块；所述气囊通过软管和第二弧形腔相互连通；
19.上述部件所达到的效果为：在夹紧块通过圆管或弧形板的推动时，此时会通过气囊和一对弧形块的相对接触挤压，让气囊的气体通过软管进入第二弧形腔内，然后通过出
气孔喷出，能够对即将接触圆管面进行吹气清理，避免杂质的影响夹紧块和圆管的固定效果，同时在圆管和夹紧块先接触时，会利用球体的震颤力和吹气力对圆管和夹紧块之间进行局部调整，让两者之间的杂质进行脱落，避免杂质的影响。
20.优选的，所述移动柱靠近第一凹槽的端部上开设有导向槽；所述第一凹槽槽底通过弹簧固接有导向柱；所述导向柱滑动连接在导向槽内壁上，且导向柱和导向槽的截面为方形；
21.上述部件所达到的效果为：利用导向柱和导向槽的设置，能够限定移动柱的移动方向，同时设置导向柱和导向槽的截面均为方形，能够有效避免出现移动柱轴向转动的情况。
22.优选的，所述v形槽的底部开设有第二平面；所述第二平面上固接有弹性球；所述弹性球外侧壁上设有一组软锥刺；所述弹性球和软锥刺为橡胶材质；
23.上述部件所达到的效果为：在圆管和夹紧块相互贴合时，要圆管外侧壁会和弹性球相互接触，进而对弹性球进行挤压，然后利用软锥刺的摩擦力增大对油管的轴向固定效果。
24.一种防夹瘪油管型动力钳的使用方法，该使用方法适于上述的一种防夹瘪油管型动力钳，该使用方法步骤如下所示：
25.s1：在需要使用动力钳，将油管通过开口槽进入放置槽内，然后开动液压缸，推动液压杆带动弧形板和夹紧块向放置槽中心处移动；
26.s2：在弧形板和夹紧块与圆管相互接触过程中，利用气囊和弧形块相互挤压，通过出气孔对圆管表面进行吹气，利用球体和挡板相互碰撞产生震颤力，保证弧形板和夹紧块与圆管的固定效果；
27.s3：通过动力钳内动力机构对钳头齿轮进行转动，进而通过弧形板和夹紧块带动油管转动进而让油管进行转动连接。
28.(三)有益效果
29.(一)、本发明所述的一种防夹瘪油管型动力钳及其使用方法，通过利用弧形板和夹紧块能够在相同夹紧力的作用下增大和圆管的接触面积，进而减少压强值，进而减少出现圆管进行夹瘪的情况，同时利用圆管和弧形块的设置，能够适用于不同半径的油管进行夹持固定，增大其适用范围。
30.(二)、本发明所述的一种防夹瘪油管型动力钳及其使用方法，通过第一弹性绳和第二弹性绳的作用让球体在第一弧形腔内运动，进而和挡板之间发生碰撞，产生的震颤力能够对弧形板整体进行震动处理，能够让弧形板进行自清理，避免出现杂质的影响影响对圆管的固定效果。
附图说明
31.下面结合附图对本发明作进一步说明。
32.图1是本发明的立体图；
33.图2是钳头齿轮的俯视图；
34.图3是图2中a处放大图；
35.图4是图3中b处放大图图；
36.图5是图3中c处放大图；
37.图6是一种防夹瘪油管型动力钳的使用方法的流程图；
38.图中：1、动力钳本体；11、钳头齿轮；12、开口槽；13、放置槽；14、环形槽；15、液压缸；16、液压杆；17、第一凹槽；18、第一通槽；19、弧形板；2、夹紧块；21、移动柱；22、推动块；23、摩擦块；24、第一弧形面；25、第一平面；26、曲形弹性板；27、锯齿槽；28、v形槽；3、第一弧形腔；31、挡板；32、第一弹性绳；33、球体；34、细绳；35、第二弹性绳；36、第二弧形腔；37、出气孔；38、气囊；39、弧形块；4、导向槽；41、导向柱；42、第二平面；43、弹性球；44、软锥刺。
具体实施方式
39.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
40.如图1至图5所示，本发明实施例所述的一种防夹瘪油管型动力钳，包括动力钳本体1；所述动力钳本体1内设有钳头齿轮11；所述钳头齿轮11上开设有开口槽12；所述钳头齿轮11中部开设有放置槽13；所述开口槽12和放置槽13相互连通；所述放置槽13内壁上开设有环形槽14；所述环形槽14内固接有一组液压缸15；所述液压缸15的输出端设有液压杆16；所述液压杆16端部开设有第一凹槽17；所述第一凹槽17槽底通过弹簧固接有移动柱21，且移动柱21端部伸出第一凹槽17外并固接有夹紧块2；所述第一凹槽17内壁上开设有一对对称分布的第一通槽18；所述第一通槽18内转动连接有转动轴，且转动轴上固接有弧形板19；所述弧形板19的一端伸出第一通槽18外且端部上内壁上固接有摩擦块23，弧形板19另一端伸入第一凹槽17内；所述弧形板19外侧壁上通过弹簧固接在液压杆16外侧壁上；所述夹紧块2通过推动件和弧形板19相互接触；现有技术中，在利用动力钳对油管进行固定连接时，一般是通过动力钳内的夹紧结构对油管外侧壁进行夹紧，但是一般对于圆形油管夹紧时，是对油管的外侧壁的进行点接触或者线接触，因受力接触面较少，在夹紧力的作用下，此时易对油管进行夹瘪或者出现局部凹陷的情况，为此保持在夹紧状态下油管处于无损状态，此时本发明在工作时，将油管通过开口槽12进入放置槽13内后，开动液压缸15，液压缸15会通过液压杆16推动弧形板19和夹紧块2向放置槽13中心处移动，在对圆管外侧壁上进行接触时，在圆管半径较大时，会先和弧形板19端部的摩擦块23相互接触，然后弧形板19伸入第一凹槽17的端部会通过推动件推动夹紧块2向外移动，进而让夹紧块2端面和弧形板19端部同时和圆管相互接触时停下，同时在圆管半径较小时，圆管内壁会先和夹紧块2相互接触，进而夹紧块2通过推动件推动弧形板19在转动轴上转动，让弧形板19端部和夹紧块2和圆管进行接触固定，利用弧形板19和夹紧块2能够在相同夹紧力的作用下增大和圆管的接触面积，进而减少压强值，进而减少出现圆管进行夹瘪的情况，同时利用圆管和弧形块39的设置，能够适用于不同半径的油管进行夹持固定，增大其适用范围。
41.所述推动件包括推动块22；所述推动块22一端固接在夹紧块2上，另一端伸入第一凹槽17内并和弧形板19的弧形内壁相互接触；所述推动块22靠近第一凹槽17的侧壁为第一平面25，另一侧壁为第一弧形面24；工作时，弧形板19和夹紧块2之间通过推动块22进行推动，同时推动块22的一侧侧壁为弧形面，利用弧形面的设置，能够方便和弧形板19的弧形内壁相互贴合运动，避免尖端摩擦力过大影响弧形板19和夹紧块2之间的相互推动，同时利用贴合面积增大能够进一步保证两者之间的稳定性，保证对圆管的夹持效果。
42.所述弧形板19的弧形内壁上固接有一组曲形弹性板26；所述曲形弹性板26外侧壁上固接有一组锯齿槽27；一组所述曲形弹性板26的长度离摩擦块23的距离从近到远依次增长；一对所述弧形板19上的曲形弹性板26关于夹紧块2对称设置；工作时，设有一组曲形弹性板26，且一组曲形弹性板26离弧形板19端部的距离从近导员依次增长，在圆管推动弧形板19时，此时会挤压曲形弹性板26，让曲形弹性板26和圆管外侧壁相互贴合，然后利用锯齿槽27的设置能够有效增大轴向固定摩擦力，同时设置长度依次增长，能够方便对圆管进行贴合处理，避免只有单一曲形弹性板26和圆管进行夹持，同时设置一对弧形板19的上的曲形弹性板26对称设置，无论钳头齿轮11正转还是反转均不会影响夹持力。
43.所述夹紧块2端部上开设有v形槽28；所述v形槽28的内壁为弧形面；工作时，设有夹紧块2端部为v形槽28，且v形槽28的内壁为弧形面，利用v形槽28的弧形面的设置，能够增大夹紧块2和圆管内壁相互接触的面积，进而避免点接触面积减少，导致压强过大出现局部凹陷的情况。
44.所述弧形板19内开设有第一弧形腔3；所述第一弧形腔3内固接有一组挡板31，第一弧形腔3内开设有一组球体33，且球体33和挡板31交错设置；一组所述球体33之间通过细绳34相互连接；一组所述球体33一端通过第一弹性绳32固接在第一弧形腔3侧壁上，一组球体33的另一端通过第二弹性绳35固接在移动柱21上；工作时，在弧形板19在转动轴上通过圆管或者夹紧块2推动时，此时会第一弹性绳32和第二弹性绳35的作用让球体33在第一弧形腔3内运动，进而和挡板31之间发生碰撞，产生的震颤力能够对弧形板19整体进行震动处理，能够让弧形板19进行自清理，避免出现杂质的影响影响对圆管的固定效果。
45.所述夹紧块2内开设有一对对称分布的第二弧形腔36；所述第二弧形腔36和v形槽28的弧形壁之间通过出气孔37相互连通；所述移动柱21外侧壁上固接有一对对称分布的气囊38；所述第一凹槽17内壁上固接有一对关于气囊38对称分布得弧形块39；所述气囊38通过软管和第二弧形腔36相互连通；工作时，在夹紧块2通过圆管或弧形板19的推动时，此时会通过气囊38和一对弧形块39的相对接触挤压，让气囊38的气体通过软管进入第二弧形腔36内，然后通过出气孔37喷出，能够对即将接触圆管面进行吹气清理，避免杂质的影响夹紧块2和圆管的固定效果，同时在圆管和夹紧块2先接触时，会利用球体33的震颤力和吹气力对圆管和夹紧块2之间进行局部调整，让两者之间的杂质进行脱落，避免杂质的影响。
46.所述移动柱21靠近第一凹槽17的端部上开设有导向槽4；所述第一凹槽17槽底通过弹簧固接有导向柱41；所述导向柱41滑动连接在导向槽4内壁上，且导向柱41和导向槽4的截面为方形；工作时，利用导向柱41和导向槽4的设置，能够限定移动柱21的移动方向，同时设置导向柱41和导向槽4的截面均为方形，能够有效避免出现移动柱21轴向转动的情况。
47.所述v形槽28的底部开设有第二平面42；所述第二平面42上固接有弹性球43；所述弹性球43外侧壁上设有一组软锥刺44；所述弹性球43和软锥刺44为橡胶材质；工作时，在圆管和夹紧块2相互贴合时，要圆管外侧壁会和弹性球43相互接触，进而对弹性球43进行挤压，然后利用软锥刺44的摩擦力增大对油管的轴向固定效果。
48.工作原理：在利用动力钳对油管进行固定连接时，一般是通过动力钳内的夹紧结构对油管外侧壁进行夹紧，但是一般对于圆形油管夹紧时，是对油管的外侧壁的进行点接触或者线接触，因受力接触面较少，在夹紧力的作用下，此时易对油管进行夹瘪或者出现局部凹陷的情况，为此保持在夹紧状态下油管处于无损状态，此时本发明在工作时，将油管通
过开口槽12进入放置槽13内后，开动液压缸15，液压缸15会通过液压杆16推动弧形板19和夹紧块2向放置槽13中心处移动，在对圆管外侧壁上进行接触时，在圆管半径较大时，会先和弧形板19端部的摩擦块23相互接触，然后弧形板19伸入第一凹槽17的端部会通过推动件推动夹紧块2向外移动，进而让夹紧块2端面和弧形板19端部同时和圆管相互接触时停下，同时在圆管半径较小时，圆管内壁会先和夹紧块2相互接触，进而夹紧块2通过推动件推动弧形板19在转动轴上转动，让弧形板19端部和夹紧块2和圆管进行接触固定，利用弧形板19和夹紧块2能够在相同夹紧力的作用下增大和圆管的接触面积，进而减少压强值，进而减少出现圆管进行夹瘪的情况，同时利用圆管和弧形块39的设置，能够适用于不同半径的油管进行夹持固定，增大其适用范围；弧形板19和夹紧块2之间通过推动块22进行推动，同时推动块22的一侧侧壁为弧形面，利用弧形面的设置，能够方便和弧形板19的弧形内壁相互贴合运动，避免尖端摩擦力过大影响弧形板19和夹紧块2之间的相互推动，同时利用贴合面积增大能够进一步保证两者之间的稳定性，保证对圆管的夹持效果；设有一组曲形弹性板26，且一组曲形弹性板26离弧形板19端部的距离从近导员依次增长，在圆管推动弧形板19时，此时会挤压曲形弹性板26，让曲形弹性板26和圆管外侧壁相互贴合，然后利用锯齿槽27的设置能够有效增大轴向固定摩擦力，同时设置长度依次增长，能够方便对圆管进行贴合处理，避免只有单一曲形弹性板26和圆管进行夹持，同时设置一对弧形板19的上的曲形弹性板26对称设置，无论钳头齿轮11正转还是反转均不会影响夹持力；设有夹紧块2端部为v形槽28，且v形槽28的内壁为弧形面，利用v形槽28的弧形面的设置，能够增大夹紧块2和圆管内壁相互接触的面积，进而避免点接触面积减少，导致压强过大出现局部凹陷的情况；在弧形板19在转动轴上通过圆管或者夹紧块2推动时，此时会第一弹性绳32和第二弹性绳35的作用让球体33在第一弧形腔3内运动，进而和挡板31之间发生碰撞，产生的震颤力能够对弧形板19整体进行震动处理，能够让弧形板19进行自清理，避免出现杂质的影响影响对圆管的固定效果；在夹紧块2通过圆管或弧形板19的推动时，此时会通过气囊38和一对弧形块39的相对接触挤压，让气囊38的气体通过软管进入第二弧形腔36内，然后通过出气孔37喷出，能够对即将接触圆管面进行吹气清理，避免杂质的影响夹紧块2和圆管的固定效果，同时在圆管和夹紧块2先接触时，会利用球体33的震颤力和吹气力对圆管和夹紧块2之间进行局部调整，让两者之间的杂质进行脱落，避免杂质的影响；利用导向柱41和导向槽4的设置，能够限定移动柱21的移动方向，同时设置导向柱41和导向槽4的截面均为方形，能够有效避免出现移动柱21轴向转动的情况；在圆管和夹紧块2相互贴合时，要圆管外侧壁会和弹性球43相互接触，进而对弹性球43进行挤压，然后利用软锥刺44的摩擦力增大对油管的轴向固定效果。
49.如图6所示：一种防夹瘪油管型动力钳的使用方法，该使用方法适于上述的一种防夹瘪油管型动力钳，该使用方法步骤如下所示：
50.s1：在需要使用动力钳，将油管通过开口槽12进入放置槽13内，然后开动液压缸15，推动液压杆16带动弧形板19和夹紧块2向放置槽13中心处移动；
51.s2：在弧形板19和夹紧块2与圆管相互接触过程中，利用气囊38和弧形块39相互挤压，通过出气孔37对圆管表面进行吹气，利用球体33和挡板31相互碰撞产生震颤力，保证弧形板19和夹紧块2与圆管的固定效果；
52.s3：通过动力钳内动力机构对钳头齿轮11进行转动，进而通过弧形板19和夹紧块2
带动油管转动进而让油管进行转动连接。
53.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。