一种无损伤动力钳钳头夹紧机构的制作方法

本实用新型涉及一种油田管用动力钳，尤其涉及一种实现对油田管柱无损伤作业的动力钳钳头夹紧机构，属于石油装备设计制造技术领域。

背景技术：

由于油气田对新型不锈钢、玻璃钢等特殊材料的油套管的作业需要，要求对特殊材料的油套管作业时不能损伤管柱表面，之前的动力钳钳牙一般都有锋利的牙尖，以咬紧管柱传递较大的扭矩；为了实现无损伤夹紧，目前也有采用大包容面和非金属材料的，但在实际应用中，都很难达到设定的扭矩，因此对特殊材料的油套管无损伤作业还需要新型的结构和更大的包容面积以达到更大的摩擦力，实现无损伤夹紧。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种无损伤动力钳钳头夹紧机构，采用摆动式颚板提供更大的夹紧力，同时加高牙块以加大包容面积增加摩擦面，选用耐磨的非金属合成材料增加摩擦力，以达到需要的扭矩，实现无损伤作业。

为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实施：该方案包含上颚板架、开口齿轮、下颚板架、颚板总成、颚板螺栓、上扶正环、下扶正环、螺钉、支撑螺杆、螺母，其中颚板总成由颚板、牙块、滚轮、滚轮轴、挡板、螺钉组成，上颚板架坐在开口齿轮上，下颚板架通过三个支撑螺杆和螺母与上颚板架固定成一体，颚板总成设在上颚板架与下颚板架之间的空腔内，颚板总成为两个，分别处于开口齿轮的开口两侧，以开口中心轴线呈对称分布；颚板总成上的滚轮与开口齿轮上的坡面相对应，颚板螺栓贯穿上颚板架上的螺孔和颚板总成的通孔直至下颚板架上的通孔，颚板总成可绕颚板螺栓转动，形成摆动式颚板夹紧机构；上颚板架和下颚板架的内弧面上设有可容纳颚板总成的容纳弧面，使颚板总成上的颚板上、下加高部位能够尽量缩回，保证颚板总成缩回时最大的开口尺寸；上颚板架和下颚板架的内部也设有可容纳颚板总成的容纳槽，使颚板总成上的滚轮能够尽可能地缩回；上颚板架与开口齿轮之间通过上扶正环扶正对中，上扶正环的一端由螺钉固定在开口齿轮的上端弧槽中，另一端伸入到上颚板架上的扶正弧槽中；下颚板架与开口齿轮之间通过下扶正环扶正对中，下扶正环的一端由螺钉固定在开口齿轮的下端弧槽中，另一端伸入到下颚板架上的扶正弧槽中。颚板总成中的牙块内弧面为耐磨的非金属材料，可以保证较大的摩擦力和耐磨性；牙块采用的非金属材料为石棉、耐磨填料和酚醛树脂制造而成的复合材料，或为石棉和聚氨酯制造而成的复合材料，也可以为耐磨橡胶。牙块高度大于200mm，以增加包容面积；每个颚板总成中的滚轮为两个，以增大与开口齿轮上的坡面接触，减少对坡面的挤压力，并对加高的牙块提供更有力支撑。

本实用新型采用摆动式颚板提供更大的夹紧力，采用加高牙块加大包容面积以增加摩擦面，采用耐磨的非金属合成材料增加摩擦力以达到需要的扭矩，使夹紧机构更加可靠，实现不损伤管柱作业，其结构简单，安全可靠，经济效益和社会效益巨大。

附图说明

图1为本实用新型的主视（剖视）结构示意图；

图2为图1的A—A剖视（半剖）结构示意图；

图3为图2的B—B剖视（旋转）结构示意图；

图4为图2的C—C剖视（旋转）结构示意图。

在图1、2、3、4中：1上颚板架、2开口齿轮、3下颚板架、4颚板总成、401颚板、402牙块、403滚轮、404滚轮轴、405挡板、406螺钉、5颚板螺栓、6上扶正环、7螺钉、8下扶正环、9支撑螺杆、10螺母。

具体实施方式

如图1、2、3、4中，上颚板架1坐在开口齿轮2上，下颚板架3通过三个支撑螺杆9和螺母10与上颚板架1固定成一体，颚板总成4设在上颚板架1与下颚板架3之间的空腔内，颚板总成4为两个，分别处于开口齿轮2的开口两侧，以开口中心轴线呈对称分布；颚板总成4上的滚轮403与开口齿轮2上的坡面相对应，颚板螺栓5贯穿上颚板架上1的螺孔和颚板总成4的通孔直至下颚板架上3的通孔，颚板总成4可绕颚板螺栓5转动，形成摆动式颚板夹紧机构；上颚板架1和下颚板架3的内弧面上设有可容纳颚板总成4的容纳弧面，使颚板总成4上的颚板401上、下加高部位能够尽量缩回，保证颚板总成4缩回时最大的开口尺寸；上颚板架4和下颚板架3的内部也设有可容纳颚板总成4的容纳槽，使颚板总成4上的滚轮403能够尽可能地缩回；上颚板架1与开口齿轮2之间通过上扶正环6扶正对中，上扶正环6的一端由螺钉7固定在开口齿轮2的上端弧槽中，另一端伸入到上颚板架1上的扶正弧槽中；下颚板架3与开口齿轮2之间通过下扶正环8扶正对中，下扶正环8的一端由螺钉7固定在开口齿轮2的下端弧槽中，另一端伸入到下颚板架3上的扶正弧槽中。颚板总成4中的牙块402内弧面为耐磨的非金属材料，可以保证较大的摩擦力和耐磨性；牙块402采用的非金属材料为石棉、耐磨填料和酚醛树脂制造而成的复合材料，或为石棉和聚氨酯制造而成的复合材料，也可以为耐磨橡胶。牙块402高度大于200mm，以增加包容面积；每个颚板总成4中的滚轮403为两个，以增大与开口齿轮2上的坡面接触，减少对坡面的挤压力，并对加高的牙块402提供更有力支撑。

在作业时，开口齿轮2先转动，上颚板架1和下颚板架3被制动，带动颚板总成4上的滚轮403在开口齿轮2上的坡面上坡，直至牙块402抱紧管柱后，上颚板架1和下颚板架3带动颚板总成4抱紧管柱实现上扣或卸扣作业。其中采用摆动式颚板提供更大的夹紧力，采用加高牙块402加大包容面积以增加摩擦面，采用耐磨的非金属合成材料增加摩擦力以达到需要的扭矩。