1.本实用新型属于液压吊卡技术领域，具体涉及一种具有液压、载荷双重安全锁结构的直台肩液压吊卡。
背景技术：
2.吊卡是石油天然气钻井、煤层气钻井、地质勘探、矿山钻探行业领域中重要的井口提升工具，在起下钻/管时，用于悬持钻杆或油管。钻杆或油管吊卡由实心钢材制成，其重量较大，而现有在地质井口用于吊装的吊卡结构/功能上存在下述缺陷：所用的对开牛头吊卡或侧门吊卡，均无安全载荷双保护机构，从而使得吊卡在使用过程中，因不可预测的电源、液压源的故障，或者操作失误意外打开造成安全事故，安全性能差，因此，针对上述问题，有必要进行改进。
技术实现要素：
3.本实用新型解决的技术问题：提供一种具有液压、载荷双重安全锁结构的直台肩液压吊卡，通过在主体内设置用于驱动合门开/合的开合驱动装置，实现合门自动化的开合动作，无需手动开合，并由设于主体上的一级安全锁定装置上和设于合门上并由管柱上的直台阶触发的二级安全锁定装置对合门进行双重机械锁定，保障了吊卡的安全性，做到了井口无人化操作，合理的设计，去掉了老吊卡的锁舌部件，直接为主体配合合门、双重安全锁执行锁住主体与合门，零部件少，故障少，排除了各种不安全因素，且维护简单，具有较好的经济和社会综合效益。
4.本实用新型采用的技术方案：具有液压、载荷双重安全锁结构的直台肩液压吊卡，包括主体和设于主体外侧的合门，所述主体外侧壁上的两个凸柱套与设于合门内侧壁两端的缺口适配，所述合门一侧通过与其中一个凸柱套连接的合门轴将合门铰接于主体上，所述主体的腔孔内部一侧设有用于驱动合门开/合的开合驱动装置，所述腔孔内壁上制有与另一个凸柱套上的通孔连通的槽孔，所述腔孔及槽孔内设有用于对合门另一侧进行机械锁定的一级安全锁定装置，所述合门上端的二级安全锁定装置由管柱上的直台阶触发后与合门连接，所述开合驱动装置和一级安全锁定装置通过顺序阀与液压站连接。
5.其中，所述开合驱动装置包括连杆、拐臂和合门油缸，所述合门油缸的进油口与顺序阀的第一出油口连通，所述合门油缸活塞杆端部与转动安装于腔孔内部一侧的拐臂一端铰接，所述拐臂另一端与连杆一端铰接，所述连杆另一端铰接于合门一侧内壁上，并通过合门油缸活塞杆的伸缩控制合门以合门轴旋转后的开/合。
6.进一步地，所述一级安全锁定装置包括杠杆、锁销油缸和下导销，所述锁销油缸的进油口与顺序阀的第二出油口连通，所述杠杆中部通过杠杆销转动安装于槽孔内，所述杠杆一端与安装于腔孔内的锁销油缸活塞杆端部铰接，所述下导销适配于通孔内且杠杆另一端适配于下导销侧壁上的顶压槽内，所述合门上制有与通孔连通的定位导向孔，所述锁销油缸活塞杆伸缩后使杠杆以杠杆销为中心转动后，带动下导销沿通孔上移后与通孔下方的
定位导向孔适配锁定或下移后与通孔下方的定位导向孔分离解锁。
7.进一步地，所述杠杆的另一端呈t形结构且适配于顶压槽内的t形结构上下端均为圆弧状。
8.进一步地，所述二级安全锁定装置包括上导销、导销弹簧和压盖，所述上导销呈倒置的t形柱状结构，所述上导销间隙配合于通孔上方合门上的定位导向孔内，所述压盖的截面呈u形结构且槽口朝向上导销设置的压盖与上导销上端销接固定，所述导销弹簧套装于上导销上并位于压盖与上导销之间，所述主体上方设有与合门内壁上的弧形止口适配的两瓣式的内衬套，与所述合门适配的一瓣内衬套由管柱的直台阶下压后使上导销沿定位导向孔下移至通孔内实现对合门另一侧的机械锁定。
9.进一步地，所述合门中部的弧形止口台阶面上制有导向槽，设于导向槽内并用于合门上方的内衬套复位的弹簧的上端抵于内衬套底面上。
10.进一步地，所述导向槽上方的内衬套底面上制有与导向槽适配的凸台，所述弹簧两端分别抵于凸台底面和导向槽槽底面上。
11.本实用新型与现有技术相比的优点：
12.1、本技术方案通过在主体内设置用于驱动合门开/合的开合驱动装置，实现合门自动化的开合动作，无需手动开合，提高了合门的开合效率和安全性能；
13.2、本技术方案由设于主体上的一级安全锁定装置上和设于合门上并由管柱上的直台阶触发的二级安全锁定装置对合门进行双重机械锁定，消除了液压吊卡因不可预测的电源、液压源的故障，或者操作失误意外打开造成安全事故，保障了吊卡的安全性，做到了井口无人化操作；
14.3、本技术方案双重安全锁结构合理的设计，去掉了老吊卡的锁舌部件，直接为主体配合合门、双重安全锁执行锁住主体与合门，零部件少，故障少，排除了各种不安全因素，且维护简单，具有较好的经济和社会综合效益；
15.4、本技术方案具有出色的配合顶部驱动、机械手、自动猫道钻井设备的作业能力，实现了适用于国情的地质勘探井口无人自动化,杜绝了井口伤人安全事故，具有较高的使用价值。
附图说明
16.图1为本实用新型主视图；
17.图2为本实用新型俯视图旋转180
°
后的结构示意图；
18.图3为图1中b
‑
b剖视图；
19.图4为图1中a
‑
a剖视图。
具体实施方式
20.下面结合附图1
‑
4描述本实用新型的一种实施例，从而对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定
的方位，以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
22.具有液压、载荷双重安全锁结构的直台肩液压吊卡，如图1
‑
2所示，包括主体1和设于主体1外侧的合门2，所述主体1外侧壁上的两个凸柱套3与设于合门2内侧壁两端的缺口适配，所述合门2一侧通过与其中一个凸柱套3连接的合门轴4将合门2铰接于主体1上，所述主体1的腔孔5内部一侧设有用于驱动合门2开/合的开合驱动装置，所述腔孔5内壁上制有与另一个凸柱套3上的通孔7连通的槽孔6，所述腔孔5及槽孔6内设有用于对合门2另一侧进行机械锁定的一级安全锁定装置，所述合门2上端的二级安全锁定装置由管柱24上的直台阶触发后与合门2连接，所述开合驱动装置和一级安全锁定装置通过顺序阀8与液压站连接；上述结构中，通过在主体1内设置用于驱动合门2开/合的开合驱动装置，实现合门2自动化的开合动作，无需手动开合，提高了合门2的开合效率和安全性能；由设于主体1上的一级安全锁定装置上和设于合门2上并由管柱24上的直台阶触发的二级安全锁定装置对合门2进行双重机械锁定，消除了液压吊卡因不可预测的电源、液压源的故障，或者操作失误意外打开造成安全事故，保障了吊卡的安全性，做到了井口无人化操作；
23.如图1
‑
2所示，开合驱动装置的具体结构如下：所述开合驱动装置包括连杆9、拐臂10和合门油缸11，所述合门油缸11的进油口与顺序阀8的第一出油口连通，所述合门油缸11活塞杆端部与转动安装于腔孔5内部一侧的拐臂10一端铰接，所述拐臂10另一端与连杆9一端铰接，所述连杆9另一端铰接于合门2一侧内壁上，并通过合门油缸11活塞杆的伸缩控制合门2以合门轴4旋转后的开/合。
24.如图3所示，一级安全锁定装置的具体结构如下：所述一级安全锁定装置包括杠杆12、锁销油缸13和下导销14，所述锁销油缸13的进油口与顺序阀8的第二出油口连通，所述杠杆12中部通过杠杆销15转动安装于槽孔6内，所述杠杆12一端与安装于腔孔5内的锁销油缸13活塞杆端部铰接，所述下导销14适配于通孔7内且杠杆12另一端适配于下导销14侧壁上的顶压槽16内，所述合门2上制有与通孔7连通的定位导向孔17，所述锁销油缸13活塞杆伸缩后使杠杆12以杠杆销15为中心转动后，带动下导销14沿通孔7上移后与通孔7下方的定位导向孔17适配锁定或下移后与通孔7下方的定位导向孔17分离解锁；具体的，所述杠杆12的另一端呈t形结构且适配于顶压槽16内的t形结构上下端均为圆弧状。
25.如图3所示，二级安全锁定装置的具体结构如下：所述二级安全锁定装置包括上导销20、导销弹簧18和压盖19，所述上导销20呈倒置的t形柱状结构，所述上导销20间隙配合于通孔7上方合门2上的定位导向孔17内，所述压盖19的截面呈u形结构且槽口朝向上导销20设置的压盖19与上导销20上端销接固定，所述导销弹簧18套装于上导销20上并位于压盖19与上导销20之间，所述主体1上方设有与合门2内壁上的弧形止口适配的两瓣式的内衬套21，与所述合门2适配的一瓣内衬套21由管柱24的直台阶下压后使上导销20沿定位导向孔17下移至通孔7内实现对合门2另一侧的机械锁定；如图4所示，具体的，所述合门2中部的弧形止口台阶面上制有导向槽22，设于导向槽22内并用于合门2上方的内衬套21复位的弹簧23的上端抵于内衬套21底面上；具体的，所述导向槽22上方的内衬套21底面上制有与导向槽22适配的凸台，所述弹簧23两端分别抵于凸台底面和导向槽22槽底面上。
26.本方案的工作过程如下：
27.下管柱动作：远程液压控制,管柱24在二层台机械手抓取下，将管柱24推入吊卡中孔后,操作系统液压油经顺序阀8使合门油缸11前腔进油，驱动拐臂10拉动连杆9，使合门2
绕合门轴4扣合，吊卡系统压力增高，经顺序阀8给与锁销油缸13前腔进油，锁销油缸13推动杠杆12绕杠杆销15旋转，杠杆12的另一端下压下导销14，使一部分下导销14进入合门2下部位的定位导向孔17内，销住合门2与主体1，完成液压安全锁；吊卡随大钩提升，管柱24接头(直台肩)压在内衬套21上口，内衬套21外沿下压压盖19及上导销20，使上导销20下移后一部分进入主体1的通孔7，锁住主体1与合门2，完成机械载荷安全锁，此时随大钩下管柱或顶驱进钻。
28.起钻柱动作：随大钩提起管柱至井架二层台，二层台机械手抓取管柱24，吊卡随大钩下移，内衬套21离开管柱24接头，内衬套21在弹簧23的作用下弹起内衬套21，上导销20在导销弹簧18的作用下弹起上导销20，使其离开主体1，载荷机械锁释放，所述经液压系统操作，经顺序阀8给与锁销油缸13后腔进油，锁销油缸13拉动杠杆12绕杠杆销15旋转，杠杆12的另一端上挑下导销14，使下导销14全部进入主体1的通孔7内，释放合门2与主体1的液压安全锁；液压系统压力增高，液压油经顺序阀8使合门油缸11后腔进油，驱动拐臂10推动连杆9，使合门2绕合门轴4旋转后打开合门2；二层机械手将管柱移至排管器内，完成起钻。
29.本技术方案双重安全锁结构合理的设计，去掉了老吊卡的锁舌部件，直接为主体1配合合门2、双重安全锁执行锁住主体1与合门2，零部件少，故障少，排除了各种不安全因素，且维护简单，具有较好的经济和社会综合效益；具有出色的配合顶部驱动、机械手、自动猫道钻井设备的作业能力，实现了适用于国情的地质勘探井口无人自动化,杜绝了井口伤人安全事故，具有较高的使用价值。
30.上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。