一种修井用电动管杆钳的制作方法

本发明涉及油田修井作业，具体是涉及一种修井用电动管杆钳。

背景技术：

1、液压动力钳是把修井机的动力传递给液压动力钳的液压马达，经行程减速器，然后经两级或一级减速，使钳头开口齿轮转动，产生高低两种转速，从而带动管具（钻具）旋转。利用修井机动力操作的机械上、卸丝扣工具，可以极大地减轻修井工人的劳动强度，避免或减少伤害事故的发生。同时，液压动力钳增强管具、钻具丝扣的扭力，减少管具、钻具脱扣事故的发生。

2、传统的液压动力钳，需由液压驱动，则必然存在其自身的缺点；不可避免的就是油的影响，其主要为低温油稠、粘度大、泄漏造成环境污染以及能耗较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种修井用电动管杆钳，以解决上述现有技术存在的问题，避免传统液压动力钳对油质的依赖性，具有更好的环保性、更低的能耗以及更低的维护成本。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供了一种修井用电动管杆钳，包括主钳、背钳、第一电驱动单元、第一减速机、第二电驱动单元、第二减速机和位置检测元件，所述主钳位于所述背钳的上方，所述第一电驱动单元通过所述第一减速机带动所述主钳转动，所述第二电驱动单元通过所述第二减速机带动所述背钳转动，所述主钳的外周设有主座体，所述位置检测元件安装于所述主座体的上端，并用于检测所述主钳的缺口是否与所述主座体的缺口对中。

4、优选的，还包括钳体罩，所述钳体罩的一端与所述主座体连接，所述第一电驱动单元安装于所述钳体罩上端，所述第一减速机安装于所述钳体罩内，且所述第一电驱动单元的输出端能够穿过所述钳体罩并与所述第一减速机连接，所述第一减速机的输出端连接所述主钳。

5、优选的，所述钳体罩下方设有防护罩，所述钳体罩的外壁与所述防护罩的外壁通过第二连接件连接，所述防护罩的一端与所述背钳外周的背座体连接，所述第二电驱动单元和所述第二减速机均安装于所述防护罩内。

6、优选的，所述主座体和所述背座体之间通过第一连接件连接。

7、优选的，还包括控制箱，所述位置检测元件、所述第一电驱动单元和所述第二电驱动单元均与所述控制箱电连接。

8、优选的，所述位置检测元件包括两个位置传感器，两个所述位置传感器分别安装于所述主钳缺口的两侧，所述第一电驱动单元驱动所述主钳正转和反转时分别使用不同的所述位置传感器进行位置检测，所述位置传感器将检测到的位置信息传递至所述控制箱，所述控制箱根据位置信息控制所述第一电驱动单元动作。

9、优选的，所述第一减速机为行程减速器，所述行程减速器包括一级减速和二级减速，并使所述主钳处产生两种转速。

10、优选的，所述控制箱与一触摸屏电连接，按触所述触摸屏时，能够调节所述主钳的扭矩，且上扣扭矩设定为额定扭矩的70%，卸扣扭矩设定为额定扭矩的100%，崩扣扭矩设定为额定扭矩的3倍-4倍。

11、优选的，所述第一电驱动单元和所述第二电驱动单元均为伺服电机。

12、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

13、本发明提供的修井用电动管杆钳，主钳位于背钳的上方，第一电驱动单元通过第一减速机带动主钳转动，第二电驱动单元通过第二减速机带动背钳转动，使用电力驱动代替液压驱动，能够实现主钳和背钳扭矩的精确控制，在环保、节能、系统稳定方面都能得到有效的提高，在节能、噪音、环保方面有极大的改善，主钳的外周设有主座体，位置检测元件安装于主座体的上端，并用于检测主钳的缺口是否与主座体的缺口对中，在完成油管上扣或卸扣任务后，需要将主钳缺口恢复原位，第一电驱动单元驱动主钳正转与反转时可通过位置检测元件进行位置检测，位置检测元件检测到缺口对中后，修井用电动管杆钳即可安全退出，使得控制精度更高，缺口对中速度更快。

技术特征：

1.一种修井用电动管杆钳，其特征在于：包括主钳、背钳、第一电驱动单元、第一减速机、第二电驱动单元、第二减速机和位置检测元件，所述主钳位于所述背钳的上方，所述第一电驱动单元通过所述第一减速机带动所述主钳转动，所述第二电驱动单元通过所述第二减速机带动所述背钳转动，所述主钳的外周设有主座体，所述位置检测元件安装于所述主座体的上端，并用于检测所述主钳的缺口是否与所述主座体的缺口对中。

2.根据权利要求1所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：还包括钳体罩，所述钳体罩的一端与所述主座体连接，所述第一电驱动单元安装于所述钳体罩上端，所述第一减速机安装于所述钳体罩内，且所述第一电驱动单元的输出端能够穿过所述钳体罩并与所述第一减速机连接，所述第一减速机的输出端连接所述主钳。

3.根据权利要求2所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：所述钳体罩下方设有防护罩，所述钳体罩的外壁与所述防护罩的外壁通过第二连接件连接，所述防护罩的一端与所述背钳外周的背座体连接，所述第二电驱动单元和所述第二减速机均安装于所述防护罩内。

4.根据权利要求3所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：所述主座体和所述背座体之间通过第一连接件连接。

5.根据权利要求1所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：还包括控制箱，所述位置检测元件、所述第一电驱动单元和所述第二电驱动单元均与所述控制箱电连接。

6.根据权利要求5所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：所述位置检测元件包括两个位置传感器，两个所述位置传感器分别安装于所述主钳缺口的两侧，所述第一电驱动单元驱动所述主钳正转和反转时分别使用不同的所述位置传感器进行位置检测，所述位置传感器将检测到的位置信息传递至所述控制箱，所述控制箱根据位置信息控制所述第一电驱动单元动作。

7.根据权利要求5所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：所述第一减速机为行程减速器，所述行程减速器包括一级减速和二级减速，并使所述主钳处产生两种转速。

8.根据权利要求5所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：所述控制箱与一触摸屏电连接，按触所述触摸屏时，能够调节所述主钳的扭矩，且上扣扭矩设定为额定扭矩的70%，卸扣扭矩设定为额定扭矩的100%，崩扣扭矩设定为额定扭矩的3倍-4倍。

9.根据权利要求1所述的修井用电动管杆钳，其特征在于：所述第一电驱动单元和所述第二电驱动单元均为伺服电机。

技术总结
本发明公开了一种修井用电动管杆钳，涉及油田修井作业技术领域，包括主钳、背钳、第一电驱动单元、第一减速机、第二电驱动单元、第二减速机和位置检测元件，主钳位于背钳的上方，第一电驱动单元通过第一减速机带动主钳转动，第二电驱动单元通过第二减速机带动背钳转动，主钳的外周设有主座体，位置检测元件安装于主座体的上端，并用于检测主钳的缺口是否与主座体的缺口对中。本发明能够避免传统液压动力钳对油质的依赖性，具有更好的环保性、更低的能耗以及更低的维护成本。

技术研发人员：柳青,康向东,李波,王波,管俊,余秋力,徐彬,刘志九
受保护的技术使用者：克拉玛依市建业能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15