铁钻工钳头机械限位找中机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及石油钻井装置领域内一种铁钻工钳头机械限位找中机构，包括与钳头本体固定的固定座，其特征在于，所述固定座上垂直设有与钻具轴向垂直的中空套筒，所述套筒末端设有后盖，套筒内滑动设有伸缩杆，所述伸缩杆伸出钳头本体的一端设有限位头，伸缩杆与筒套滑动配合的侧壁设有防止伸缩杆从套筒脱落的限位机构，伸缩杆伸入套筒的一端与后盖之间设有弹性压缩部件和感应伸缩杆伸缩位置的感应部件。本实用新型的结构可实现钳头对钻具中心位置随机变化的情况下的准确找中，并根据钻具直径的不同，可自行识别，准确找中。
【专利说明】铁钻工钳头机械限位找中机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻井装置领域，特别涉及一种铁钻工钳头机械限位找中机构。
【背景技术】
[0002]目前，铁钻工钳头相对钻具的找中，多采用安装于铰接臂连杆处的位置传感器来实现，该方式主要是让钳头伸出后找到井口或小鼠洞的中心。但一方面由于现场安装条件的限制，铁钻工钳头到井口中心和小鼠洞中心的回转半径难以完全相等，故每次井口和小鼠洞切换工作时，需要调整传感器位置，或采用人工目测或测量，既麻烦、耗时又不准确?’另一方面，国内大量采用的双吊卡起下钻作业方式，钻具中心位置常常是随机变化的，井口中心并非是钻具中心，安装于铰接臂连杆处的位置传感器就不能满足铁钻工钳头对钻具找中的要求。因此，铁钻工现有的找中方式，不能满足现场的工况要求，降低了铁钻工的自动化程度和生产效率。
实用新型内容
[0003]本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种铁钻工钳头机械限位找中机构，以实现钳头对钻具中心位置随机变化的情况下的准确找中，并根据钻具直径的不同，可自行识别，准确找中。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的，一种铁钻工钳头机械限位找中机构，包括与钳头本体固定的固定座，所述固定座上垂直设有与钻具轴向垂直的中空套筒，所述套筒末端设有后盖，套筒内滑动设有伸缩杆，所述伸缩杆伸出钳头本体的一端设有限位头，伸缩杆与筒套滑动配合的侧壁设有防止伸缩杆从套筒脱落的限位机构，伸缩杆伸入套筒的一端与后盖之间设有弹性压缩部件和感应伸缩杆伸缩位置的感应部件。
[0005]本实用新型的找中机构，通过弹性压缩部件的弹力作用将伸缩杆和限位头伸出，工作时，当钳头本体在钳头伸缩壁的带动下伸出至限位头触碰到钻具时，伸缩杆和限位头克服弹性压缩部件的弹力向后运动，同时伸缩杆尾部的感应部件感应到伸缩杆伸缩的位置，并将该感应信号传递给控制系统控制钳头停止运动，实现钳头的准确找中。
[0006]为便于伸缩杆和限位头的伸缩动作，所述弹性伸缩部件包括压缩设置在后盖与伸缩杆之间的压缩弹簧，所述伸缩杆的端部设有用于容纳部分长度压缩弹簧的轴向盲孔。
[0007]为防止伸缩杆从套筒脱落，所述限位机构包括伸缩杆伸入套筒端的外壁设置的长凹槽，套筒上固定设有与长凹槽配合的限位螺钉。
[0008]为准确感应不同直径钻具的位置实现钳头准确对中，所述感应部件包括套筒外周设置的若干个调节滑套，所述调节滑套上分别设有位置传感探头，所述伸缩杆的尾端外周设有与位置传感探头相感应的磁铁，所述位置传感探头与控制系统连接。
[0009]为便于限位机构的调整和校正，所述限位头与伸缩杆螺纹连接并通过锁紧螺母锁紧固定。[0010]因此本实用新型的铁钻工钳头机械限位找中机构，可实现铁钻工钳头相对钻具中心位置随机变化的情况下的准确找中，并针对不同直径的钻具，自行识别，解决了铁钻工对钻具位置随机变化以及井口和小鼠洞频繁切换作业时准确找中问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的铁钻工钳头机械限位找中机构结构示意图。
[0012]其中，I后盖；2套筒；3调节滑套；4位置传感探头；5磁铁；6压缩弹簧；7伸缩杆；8锁紧螺母；9限位头；10限位螺钉；11钳头本体；12固定座。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示为本实用新型的铁钻工钳头机械限位找中机构，包括与钳头本体11固定的固定座12，固定座12上垂直设有与钻具轴向垂直的中空套筒2，本实施例中固定座与套筒为一体的，也可以分体加工后再整体焊接而成，套筒2末端设有后盖I,套筒2内滑动设有伸缩杆7，伸缩杆7伸出钳头本体11的一端设有限位头9，伸缩杆7与筒套2滑动配合的侧壁设有防止伸缩杆7从套筒2脱落的限位机构，伸缩杆7伸入套筒2的一端与后盖I之间设有弹性压缩部件和感应伸缩杆7伸缩位置的感应部件；弹性伸缩部件包括压缩设置在后盖I与伸缩杆7之间压缩弹簧6,伸缩杆7的端部设有用于容纳部分长度压缩弹簧6的轴向盲孔；限位机构包括伸缩杆7伸入套筒端的外壁设置的长凹槽，套筒2上固定设有与长凹槽配合的限位螺钉10 ;感应部件包括套筒2外周设置的若干个调节滑套3，调节滑套3上分别设有位置传感探头4，伸缩杆7的尾端外周设有与位置传感探头4相感应的磁铁5，位置传感探头4与控制系统连接；限位头9与伸缩杆7螺纹连接并通过锁紧螺母8锁紧固定。
[0014]本实用新型的找中机构，通过压缩弹簧6弹力的作用将伸缩杆7和限位头9伸出，工作时，当钳头伸出至限位头9触碰到钻具外壁时，伸缩杆7和限位头9克服压缩弹簧6的弹力向后运动，当伸缩杆7尾部的磁铁5移动并感应到对应的位置传感探头4时，位置传感探头4将感应信号传递给控制系统，通过控制系统控制钳头停止运动，实现钳头的准确找中，套筒2外周设置的多组位置传感探头4，根据钻具直径不同，可实现自行识别，准确找中。通过限位头9上的调节锁紧螺母8，可对限位机构进行调整和校正，或实现特殊钻具直径的微调。
[0015]本实用新型并不局限于上述实施例，例如，压缩弹簧可以改用其它的弹性压缩部件，凡是在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型保护的范围内。
【权利要求】
1.一种铁钻工钳头机械限位找中机构，包括与钳头本体固定的固定座，其特征在于，所述固定座上垂直设有与钻具轴向垂直的中空套筒，所述套筒末端设有后盖，套筒内滑动设有伸缩杆，所述伸缩杆伸出钳头本体的一端设有限位头，伸缩杆与筒套滑动配合的侧壁设有防止伸缩杆从套筒脱落的限位机构，伸缩杆伸入套筒的一端与后盖之间设有弹性压缩部件和感应伸缩杆伸缩位置的感应部件。
2.根据权利要求1所述的铁钻工钳头机械限位找中机构，其特征在于，所述弹性压缩部件包括压缩设置在后盖与伸缩杆之间的压缩弹簧，所述伸缩杆的端部设有用于容纳部分长度压缩弹簧的轴向盲孔。
3.根据权利要求1所述的铁钻工钳头机械限位找中机构，其特征在于，所述限位机构包括伸缩杆伸入套筒端的外壁设置的长凹槽，套筒上固定设有与长凹槽配合的限位螺钉。
4.根据权利要求1所述的铁钻工钳头机械限位找中机构，其特征在于，所述感应部件包括套筒外周设置的若干个调节滑套，所述调节滑套上分别设有位置传感探头，所述伸缩杆的尾端外周设有与位置传感探头相感应的磁铁，所述位置传感探头与控制系统连接。
5.根据权利要求1所述的铁钻工钳头机械限位找中机构，其特征在于，所述限位头与伸缩杆螺纹连接并通过锁紧螺母锁紧固定。
【文档编号】E21B19/24GK203559824SQ201320648178
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】钱国全, 丁建林, 储明来, 陈碧波 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司