专利名称：顶部驱动钻井装置的倾摆式自夹紧背钳的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油钻机，具体地说，涉及一种石油钻井的顶部驱动钻井装置的倾摆式自夹紧背钳。
背景技术：
CN01275909.0实用新型专利公开了一种“自夹紧背钳反扭矩墚插入式顶部驱动钻井装置”，该装置具有插入式固定套及背钳反扭矩支架，可承受钻井或起下钻时的轴向载荷，并提供上卸扣旋转时的反扭矩，但是，该装置为环形封闭式，更换增扭装置不方便，换钳牙时需将钳体卸下，当有钻杆未卸开时无法更换牙板，更重要的是主负荷通道各部分的拆装不方便。
实用新型内容本实用新型的目的是克服上述不足，提供一种结构紧凑、安装方便的顶部驱动钻井装置的倾摆式自夹紧背钳。
本实用新型所述的顶部驱动钻井装置的倾摆式自夹紧背钳，包括连接座，背钳固定套，设置在背钳固定套内的两个对称设置的钳锷和安装钳锷的旋转托架。所述背钳固定套与连接座连接，两者沿轴向具有一通长的开口，所述连接座的顶端具有三个销套，销套的布置是在开口的两边各设置一个，另一个设置在上述两个销套的中间，与开口相对称，所述钳锷上设置有钳牙。
所述背钳固定套的内表面的曲率半径从与开口相垂直的直径的两端向两边逐渐变小，直至与其垂直的另一直径，使背钳固定套内表面与钻杆接头和上接头外表面的间隙由大变小。
本实用新型所述的倾摆式自夹紧背钳为开口方式，可以方便地进行主轴及内防喷器的上卸扣作业，在任何状态下都可将背钳倾摆开更换牙板，且使用自夹紧方式上卸扣，无需配备较大的油缸等动力实现上卸扣。
图1是本实用新型所述的倾摆式自夹紧背钳主视图；图2是背钳位于倾摆状态的示意图；图3是图1中A-A剖面图，表示背钳处于中位状态；图4是图1中A-A剖面图，表示背钳处于正转夹紧上扣状态；图5是图1中A-A剖面图，表示背钳处于反转夹紧卸扣状态。
具体实施方式
参见图1、图2和图3，本实用新型所述的倾摆式自夹紧背钳包括连接座11，背钳固定套1，设置在背钳固定套1内的两个对称设置的钳锷2和安装钳锷的旋转托架3。所述背钳固定套1与连接座11连接，两者均沿轴向具有一通长的开口5，连接座11的顶端具有三个销套6，销套的布置是在开口的两边各设置一个，另一个设置在上述两个销套的中间，与开口相对称。所述钳锷2上设置有钳牙4。
通过上述三个销套6，用插销7将背钳与上部回转头连接体上的插销座9相接，需倾摆时将开口两边的插销7拆下即可，见图2。
所述钳锷包括滚轮，牙板和安装滚轮及牙板的锷架。
参见图3，所述背钳固定套1的内表面的曲率半径从与开口相垂直的直径a-a的两端向两边逐渐变小，直至与其垂直的另一直径b-b，使其背钳固定套1内表面与钻杆接头8和上接头10外表面的间隙由大变小。当牙板位于间隙最大的a点，即中位时，旋转托架3可由液压马达带动顺时针旋转或反时针旋转。见图4，当顺时针旋转时，钳牙4转到与钻杆接头8接触，液压马达给定压力将其锁紧，提供一个初始夹紧力，此时上接头10旋转完成正转夹紧上扣。然后钳锷自动复位，当复位至起始位置时，贴近开关可发出讯号，停止马达转动；反之，见图5，反时针转动旋转托架3，即完成反转夹紧卸扣。
安装时，背钳的钳锷2及旋转托架3在中间位置，背钳倾斜，由插销7穿过与开口5对称的销套6将背钳与回转头的连接体上的插销座9连接，由于重力作用，整个背钳自动朝向垂直方向移动将中心钻杆包容，然后将开口5两边的销套通过插销使其与连接体上的插销座9连接。卸下开口5两边的插销，使背钳倾斜，及可更换牙板或用B型钳上卸钻杆接头及其它操作。
上面所述的实施例仅是对本实用新型所述的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离上述构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本实用新型所保护的范围。
权利要求1.顶部驱动钻井装置的倾摆式自夹紧背钳，包括背钳连接座(11)，背钳固定套(1)，设置在背钳固定套内的两个对称设置的钳锷(2)和安装钳锷的旋转托架(3)，其特征是所述背钳固定套(1)与背钳连接座(12)连接，两者沿轴向具有通长的开口(5)，所述连接座(11)的顶端具有三个销套(6)，销套的布置是在开口的两边各设置一个，另一个设置在上述两个销套的中间，与开口相对称。
2.根据权利要求1所述的背钳，其特征是所述背钳固定套(1)的内表面的曲率半径从与开口相垂直的直径(a-a)的两端向两边逐渐变小，直至与其垂直的另一直径(b-b)，使背钳固定套(1)内表面与钻杆接头(7)和上接头(8)外表面的间隙由大变小。
专利摘要本实用新型涉及石油钻井的顶部驱动钻井装置的倾摆式自夹紧背钳，包括连接座，背钳固定套，设置在套内的两个对称设置的钳锷，安装钳锷的旋转托架和设置在旋转托架上的钳牙，其特征是所述背钳固定套与连接座连接，两者沿轴向具有通长的开口，其顶端具有三个销套，销套的布置是在开口的两边各设置一个，另一个设置在上述两个销套的中间，与开口相对称。该背钳可以方便地进行主轴及内防喷器的上卸扣作业，在任何状态下都可将背钳倾摆开更换钳牙，且使用自夹紧方式上卸扣，无需配备较大的油缸等动力实现上卸扣。
文档编号E21B3/02GK2628706SQ0320684
公开日2004年7月28日 申请日期2003年8月4日 优先权日2003年8月4日
发明者李金祥, 沈昭 申请人:李金祥