专利名称:钻井小鼠洞气动卡钳的制作方法
本实用新型属于石油钻井工具的改进。
直到提出本实用新型为止，在钻井小鼠洞接单根时，仍是手工操作，用人工搬吊卡和打背钳，钻杆接头座在吊卡上，由背钳承受上扣反扭矩。已有几种钻井小鼠洞接单根装置，一般有翻转卡板，钻杆接头座在卡板上，卡板支承钻杆；带有钳牙的并有偏心或滚子爬坡结构的牙座，钳牙咬住钻杆接头，承受上扣反扭矩；使钳体可以浮动的结构，动力和操作控制系统。
例如美国国际工具股份有限公司〔INTERNATIONAL TOOLCOMPANY INC〕采用美国3293959号专利制造的一种单接根装置，包括卡钳和拉方钻杆机构两个部分。卡钳主要结构是 气缸驱动的可翻转的卡板；又用另一气缸驱动圆盘，使五个带有钳牙的牙座转动，进行卡紧或松开，属于偏心类型的咬紧动作；四个柱子支承卡钳，柱子内有浮动弹簧，卡钳是可浮动的。
由于本实用新型没有拉方钻杆机构，对此不作阐述。
这种卡钳缺点是工作时动作多，结构复杂，特别是上扣时看不见钻杆接头，操作困难。
本实用新型的要点是为了克服已有技术的问题，提出了一种新颖的整体方案，它的主要结构有两个钳体，放在固定板上，钳体一端由销轴与固定板联接，另一端由气缸将两个钳体联接在一起卡板和带有钳牙的牙座由销轴固定在钳体上，钳体、卡板和牙座成为一体。以销轴为轴，由气缸的往复运动，直接驱动两个钳体，完成卡紧或松开动作，结构简单，动作少，方案先进。
钻杆接头座在卡板上，牙座上钳牙咬住钻杆接头，适用钻进时在小鼠洞接钻杆。利用调换或翻转卡板和牙座，当卡板和牙座在不同位置时适用不同规格的钻铤在小鼠洞上扣，以及完井甩钻具时代替在小鼠洞使用的吊卡，使用范围广。
在固定板下面，联接固定板和钳体的销轴上装有弹簧，弹簧的压缩是可调的，两个钳体可以浮动，适应上扣时受力要求，比已有浮动机构简单。
用气缸作卡紧动力，以气缸到钳体旋转的销轴距离大于钳牙到销轴距离，增大夹紧力，提高并满足需要的扭矩，简单易行。由于牙座与钳体直接联接，没有偏心或爬坡等结构，以钳牙正压力咬紧钻杆接头，能承受两个方向的扭矩。
由司钻操作，以一个气开关来控制气缸，可完成全部上卸扣动作，实现了自动化。
固定板可焊在小鼠洞管上，也可在固定板和小鼠洞管上加焊耳环，以螺栓联接，安装和拆卸方便。定位块是用以固定在卡紧或松开时气动卡钳位置的，保持与小鼠洞对中，并承受扭矩。
本实用新型在钻井小鼠洞接单根时，代替了吊卡和背钳，与已有技术比较，有结构简单，使用范围广，皮实可靠等优点，特别是能在满是泥浆而又冰冻的恶劣条件下工作。
图1，钻井小鼠洞气动卡钳剖视图。
图2，钻井小鼠洞气动卡钳俯视图。
在图1和图2中1.弹簧 2.联环 3.卡板 4.钳牙 5.钳体 6.销轴 7.垫圈 8.销轴 9.垫圈 10.销轴 11.牙座 12.开口销 13.销轴 14.垫圈 15.螺母 16.固定板 17.定位块 18.定位块 19.钳体 20.气缸 21.接头图3，钻井小鼠洞气动卡钳卡钻杆局部断面图。
图4，钻井小鼠洞气动卡钳卡钻铤局部断面图。
图5，钻井小鼠洞气动卡钳代替吊卡局部断面图。
实施说明安装将固定板〔16〕与小鼠管联接，方法是将固定板〔16〕焊在小鼠洞管上或者用螺栓来联接，分别焊在固定板〔16〕和小鼠洞管上的耳环，二种方法由井队选定。
按图1和图2将钻井小鼠洞气动卡钳安装好，操作气缸〔20〕的气开关安装于司钻操作台上，由司钻操作。
接单根司钻操作气开关，气缸〔20〕的活塞杆伸出，推开两个钳体〔5，19〕小鼠洞卡钳处于打开状态，提起待接钻杆〔22〕放入小鼠洞，当钻杆接头台阶靠近卡板〔3〕上端面时，司钻操作气开关，气缸〔20〕的活塞杆返回，钻杆接头座在卡板〔3〕上，钳牙〔4〕咬住钻杆接头本体，如图3，这时即可用动力短节上扣以及大钳紧扣，由于弹簧〔1〕可压缩，钳体〔5，19〕可向上浮动，完成了小鼠洞接单根操作。
接钻铤在图3中，将卡板〔3〕转180度，或者在将卡板〔3〕转180度后，再将 牙座〔11〕转180度，如图4，钳牙〔4〕咬住钻铤〔23〕，卡在钻铤上的安全卡瓦座在钻井小鼠洞气动卡钳上，操作过程同接单根一样。
甩钻具代替吊卡在图3中，将卡板〔3〕和牙座〔11〕上下换位，如图5，即可用卡板〔3〕卡钻杆〔22〕本体，钻杆接头台阶座在卡板〔3〕上，用于甩钻具时代替吊卡或其它情况，操作过程同接单根一样。
权利要求
1.一种钻井小鼠洞气动卡钳，它属于石油钻井工具的改进。已有几种钻井小鼠洞接单根装置，一般有卡板，带有钳牙的并有偏心和滚子爬坡结构的牙座，可以浮动的钳体，动力和操作系统，本实用新型的特征是提出了一种新颖的整体方案，它有两个钳体「5、19」、钳体「5、19」一端由销轴「8」与固定板「16」联接，另一端由气缸「20」将两个钳体「5、19」联接在一起。
2.按照权利要求
1所述的气动卡钳，其特征在于在钳体「5、19」上按装有可以调换位置的卡板「3」和带有钳牙「4」的牙座「11」。
3.按照权利要求
1所述的气动卡钳，其特征在于在固定板「16」的下面，联接固定板「16」和钳体「5、19」的销轴「8」上装有弹簧「1」。
专利摘要
一种钻井小鼠洞气动卡钳，属于石油钻井井口工具的改进。目前钻井小鼠洞接单根，仍是人工搬吊卡和打背钳，已有的接单根装置，结构复杂，操作不便。所设计的钻井小鼠洞气动卡钳，以气缸推动两个钳体，钻杆接头座在卡板上，钳牙卡在接头部位；以调换和翻转卡板和牙座的位置，可卡钻杆和钻铤，以及甩钻具时用，结构巧妙，用途多；气缸夹紧，夹紧力大，不打背钳，能承受正反扭矩，皮实可靠。司钻操作气开关，实现了自动化。
文档编号E21B11/04GK85200364SQ85200364
公开日1986年6月25日 申请日期1985年4月1日
发明者边九重, 丁成科, 辛秀琴, 徐盛, 刘松升 申请人:边九重导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan