链式液压旋扣钳的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油天然气钻井用机械，具体是一种为井口石油工具铁钻工配套的旋扣钳装置。
【背景技术】
[0002]随着石油钻井作业对钻台自动化水平的提高，自动化程度高的井口石油工具(如动力钻杆钳、动力套管钳、铁钻工等)被越来越广泛地应用。液压旋扣钳是在起下钻作业中快速旋进或旋出钻具接头的一种装置，通常配套在铁钻工设备上。
[0003]现有的液压旋扣钳装置通常是采用四个或八个液压马达来驱动四个钢制滚轮，通过液压油缸使钢制滚轮夹紧钻具本体外壁，带动钻具顺时针或逆时针旋转，从而实现钻具接头丝扣连接的旋进和旋出。为了防止滚轮和钻具之间的打滑，钢制滚轮需要刻有斜齿，齿面需要渗碳淬火。在旋扣作业中，快速旋转的钢制滚轮对钻具本体会造成表面切削，造成钻具损伤，缩短了钻具使用寿命。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有的液压旋扣钳对钻具的啃噬问题，避免传统旋扣作业对钻具的损伤，以及提供一种结构简单，维护方便，能有效地减少设备维护时间和费用的旋扣钳。
[0005]本实用新型的上述实用新型目的是通过提供一种链式液压旋扣钳实现的。
[0006]根据根据本实用新型的一个方面，提供了一种链式液压旋扣钳，其包括:框架；第一夹紧臂和第二夹紧臂，其中每个夹紧臂均包括第一端和第二端，每个夹紧臂的第一端可枢转地连接到所述框架；主动轮总成，其被安装在所述框架上；第一旋扣轮总成和第二旋扣轮总成，所述第一旋扣轮总成和第二旋扣轮总成分别安装到第一夹紧臂的第二端和第二夹紧臂的第二端；和石油链，所述石油链被配置成从外侧与主动轮总成、第一旋扣轮总成和第二旋扣轮总成啮合并且被所述主动轮总成驱动。
[0007]根据一个示例性实施例，所述链式液压旋扣钳还包括设置在每个夹紧臂的大致中部位置的自由轮总成，所述石油链被进一步配置成与所述自由轮总成啮合。
[0008]根据另一示例性实施例，所述链式液压旋扣钳还包括连接第一夹紧臂和第二夹紧臂的液压缸，使得第一旋扣轮总成和第二旋扣轮总成能够在所述液压缸的作用下彼此靠近或远离。
[0009]根据另一示例性实施例，所述框架包括形成在所述框架中的槽，并且所述主动轮总成安装在所述槽中。
[0010]根据另一示例性实施例，所述链式液压旋扣钳还包括调整机构，用于调整所述主动轮总成在所述槽中的安装位置。根据进一步的实施例，所述调整机构包括丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构包括安装在所述框架上的丝杠和固定连接到所述主动轮总成的螺母，使得所述丝杠的旋转能够带动所述螺母移动，从而改变所述主动轮总成在所述槽中的位置。根据进一步的实施例，所述框架还包括设置在所述槽附近的标尺。
[0011]根据另一示例性实施例，所述第一夹紧臂和第二夹紧臂之间形成用于夹持钻具的空间，所述石油链包括位于第一旋扣轮总成和第二旋扣轮总成之间的松弛段，当钻具通过第一旋扣轮总成和第二旋扣轮之间的开口进入所述空间时，所述石油链的松弛段贴合所述钻具的外周表面。
[0012]根据另一示例性实施例，所述旋扣轮总成包括:与所述石油链啮合的链轮；和用于夹紧所述钻具的夹紧轮。
[0013]根据另一示例性实施例，所述主动轮总成通过所述调整机构定位在所述槽中的适当位置，使得当钻具被夹持在所述空间中时，所述石油链的松弛段被张紧并围绕所述钻具的外周的一大半，并且第一旋扣轮总成和第二旋扣轮总成不相互接触。
[0014]根据本实用新型的链式液压旋扣钳，通过采用链条和链轮组合的结构设计，克服了现有的液压旋扣钳对钻具的啃噬问题，避免了传统旋扣作业对钻具的损伤。该液压旋扣钳结构简单，现场维护方便，能够有效地减少设备维护时间和费用，从而降低石油作业成本，提高石油作业安全和效率。
【附图说明】
[0015]接下来将结合附图所示的实施例对本实用新型加以详细说明，其中:
[0016]图1是根据本实用新型的实施例的链式液压旋扣钳的示意性的透视图；
[0017]图2是图1所示链式液压旋扣钳的另一示意性透视图；
[0018]图3是图1所示链式液压旋扣钳的分解透视图；
[0019]图4是根据本实用新型的实施例的链式液压旋扣钳工作时的俯视示意图，其中，钻具被夹持在旋扣钳中。
[0020]在这些附图中，相同的附图标记指示相同的部件。
[0021]附图标记列表:
[0022]1-框架
[0023]2-夹紧臂
[0024]3-自由轮总成
[0025]4-旋扣轮总成
[0026]5-主动轮总成
[0027]6-石油链
[0028]7-夹紧油缸
[0029]8-丝杠螺母机构
[0030]9-钻具
【具体实施方式】
[0031]接下来将结合附图详细地对本实用新型的优选实施例加以说明。
[0032]图1-图3分别示出了根据本实用新型的示例性实施例的链式液压旋扣钳的透视图和分解图。如图所示，根据本实用新型的实施例的链式液压旋扣钳包括:框架I和两个夹紧臂2，其中每个夹紧臂均包括第一端和第二端，每个夹紧臂2的第一端可枢转地连接到所述框架I。在示例性的实施例中，框架I和夹紧臂2均为焊接结构，夹紧臂2可通过销子安装在框架I上。链式液压旋扣钳还包括:5主动轮总成，其被安装在所述框架I上；两个旋扣轮总成4，每个旋扣轮总成4分别安装到两个夹紧臂2的第二端；和石油链6，所述石油链被配置成从外侧与所述主动轮总成5以及所述两个旋扣轮总成4啮合并且能够被所述主动轮总成5驱动从而绕主动轮总成5和两个旋扣轮总成4的外围运动。
[0033]旋扣轮总成4可由轴承仓、轴承、链轮、夹紧轮等构件组成，并通过螺栓安装在夹紧臂2上，尤其是安装在夹紧臂2的前端或钳口端。主动轮总成5包括与所述石油链啮合的链轮和驱动所述链轮旋转的驱动机构。更具体地，在进一步的实施例中，主动轮总成5可包括液压马达、减速器、链轮、轴承及轴承仓等构件，其中，链轮与石油链6啮合，液压马达用于驱动链轮旋转，减速器用于对液压马达减速以获得期望的链轮转速，轴承和轴承仓设置在链轮与链轮轮轴之间用于使链路能够自由地旋转。
[0034]框架5包括形成在所述框架中的槽，主动轮总成5安装在槽中，如图1所示。该槽优选地沿两个夹紧臂之间的中心线的方向延伸。主动轮总成5以能够调整位置的方式安装在所述槽中。具体地，链式液压旋扣钳还包括调整机构，用于调整主动轮总成5在所述槽中的位置。所述调整机构例如包括丝杠螺母机构8。如图2所示，丝杠螺母机构8包括安装在框架I上的丝杠和固定连接到所述主动轮总成的螺母，使得所述丝杠的旋转能够带动所述螺母移动，从而改变主动轮总成5在所述槽中的位置，如图2所示。优选地，所述丝杠螺母机构还包括设置在丝杠一端的手轮，以方便操作者操作所述丝杠旋转。主动轮5在槽内的前后移动(图1和4中为左右移动)能够改变石油链6中的张紧力，并且还能够适应不同的钻具尺寸(例如，直径)，这将在下文中详细说明。为了方便地确定和调整主动轮总成5在所述槽中的位置，框架I还可包括设置在所述