CN104775772A - 机械化修井作业油管拧扣方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了机械化修井作业油管拧扣方法及装置，其中装置，包括主钳、背钳，所述主钳位于背钳正上方，并且两者用纵向连接杆连接成一体，所述主钳对油管进行夹紧和旋转工作，所述背钳用来夹紧固定住油管接箍。所述主钳包括主钳液压缸、主钳杠杆、主钳牙床，所述主钳杠杆设置左右两个，并分别通过各自中心设置的销子铰接在下面的主钳壳体上，所述左右两个主钳杠杆的后端分别铰接在主钳液压缸的两端，所述左右两个主钳杠杆的前端分别铰接各自的主钳牙床，所述两个主钳牙床相对接的一侧边各设置有两个滚子，所述滚子被液压马达同轴连接驱动。本发明可以完全实现油管上卸扣以及上卸扣完成后的退钳等动作的自动化，从而提高修井作业的机械化程度，降低工人劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及石油工业的修井作业设备，具体地说是机械化修井作业油管拧扣方法及装置。
背景技术
油水井修井作业时，每提出或下入一根油管，需要对单根油管之间的油管扣进行上扣或卸扣操作。目前常用的作业方式中，作业工人将油管拧扣器（也称“液压钳”）拉至井口，在液压的驱动下，主钳和背钳的钳牙从牙床中顶出，分别卡紧两根油管，尔后背钳固定，主钳旋转实现油管上卸扣。这种拧扣器在完成上卸扣后，经常出现钳牙不回位的情况，需要人工将钳牙顶回牙床，此外，需要将主钳的缺口对准拧扣器的缺口，从而将液压钳从油管上脱开。可见，将上述拧扣方式及拧扣器直接应用于机械化修井作业时，存在如何实现钳牙自动回位及监控主钳缺口位置等技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供机械化修井作业油管拧扣方法及装置，可以完全实现油管上卸扣以及上卸扣完成后的退钳等动作的自动化，从而提高修井作业的机械化程度，降低工人劳动强度。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，机械化修井作业油管拧扣装置，包括主钳、背钳，所述主钳位于背钳正上方，并且两者用纵向连接杆连接成一体，主钳对油管进行夹紧和旋转，所述背钳用来夹紧固定住油管接箍
所述连接杆中设置有用来调整在上、卸扣过程中主钳和背钳位置的变化的弹簧。
所述主钳包括主钳液压缸、主钳杠杆、主钳牙床、滚子、液压马达、主钳壳体，所述主钳杠杆设置左右两个，并分别通过各自中心设置的销子铰接在下面的主钳壳体上，所述左右两个主钳杠杆的后端分别铰接在主钳液压缸的两端，所述左右两个主钳杠杆的前端分别铰接各自的主钳牙床，所述两个主钳牙床相对接的一侧边各设置有两个滚子，所述滚子被液压马达同轴连接驱动。
所述主钳壳体前端且主钳牙床边侧位置设置有用来定位导向主钳牙床的纵向立板。
所述背钳包括背钳液压缸、背钳杠杆、背钳牙床、钳牙、背钳壳体，所述背钳杠杆设置左右两个，并分别通过各自中心设置的销子铰接在下面的背钳壳体上，所述左右两个背钳杠杆的后端分别铰接在背钳液压缸的两端，所述左右两个背钳杠杆的前端分别铰接各自的背钳牙床，所述两个背钳牙床相对接的一侧边各设置有两个钳牙。
所述背钳壳体前端且背钳牙床边侧位置设置有用来定位导向背钳牙床的纵向立板。
为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，机械化修井作业油管拧扣方法，其步骤为：
背钳的钳牙固定住油管接箍，主钳的液压马达带动滚子转动进而带动油管旋转，直至和油管接箍拧紧，从而完成油管的上扣，而卸扣则只需要反转油管即可，上扣或卸扣完成后，主钳和背钳在液压缸的带动下自动脱离油管。
所述上扣工序具体表现为，将拧扣装置推至油管单根连接处，主钳的主钳液压缸伸出，通过主钳杠杆带动主钳牙床向油管移动，主钳壳体上设置的立板对主钳牙床起到定位导向作用；主钳牙床与主钳杠杆之间是绞接，能在主钳壳体允许的范围内转动，因此当滚子与油管接触后，主钳牙床可以根据油管的实际位置做出一定调整，保证四个滚子与油管之间受力较为平衡；主钳钳牙中的四个滚子卡紧油管，并通过调整主钳液压缸的压力保证滚子与油管之间的预紧力既不损伤油管，又符合拧扣的要求；同理，背钳中的背钳液压缸带动背钳钳牙卡紧油管接箍；然后，液压马达驱动滚子转动，在滚子和油管之间预紧力的作用下，滚子带动油管转动，实现油管的上扣，而卸扣工序只需要滚子反转即可。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明是通过杠杆传递液压缸动力，分别推动主钳和背钳的牙床向油管运动直至卡紧油管，背钳的钳牙固定住油管接箍，主钳的液压马达带动滚子转动进而带动油管旋转，从而完成油管的上卸扣，上卸扣完成后，主钳和背钳在液压缸的带动下自动脱离油管。
1、主钳可在拧扣完成后随牙床脱离油管，不需要对正主钳的缺口。
2、背钳钳牙可在拧扣完成后随牙床脱离油管；不需人工将钳牙顶回。
3、完全实现了油管上卸扣的机械化操作。
附图说明
图1是本发明的机械化修井作业油管拧扣装置结构示意图；
图2为本发明主钳的结构示意图；
图3为本发明背钳的结构示意图。
图中：主钳1、连接杆2、弹簧3、背钳4、主钳液压缸5、主钳杠杆6、主钳牙床7、滚子8、液压马达9、主钳壳体10、背钳液压缸11、背钳杠杆12、背钳牙床13、钳牙14、背钳壳体15。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
本油管拧扣装置包括主钳1、背钳4及连接杆2组成（见附图1）。其中，连接杆2中有弹簧3，可以调整在上、卸扣过程中主钳和背钳位置的变化。
主钳1包括主钳液压缸5、主钳杠杆6、主钳牙床7、滚子8、液压马达9、及主钳壳体10组成（见附图2）。主钳杠杆6通过销子固定在主钳壳体10上，其两端分别通过绞支连接主钳液压缸5及主钳牙床7，主钳牙床7可以通过杠杆6在主钳液压缸5的带动下在主钳壳体10内移动。滚子8通过中心轴安装在主钳牙床7上，并可在液压马达9的带动下转动。
背钳4包括背钳液压缸11、背钳杠杆12、背钳牙床13、钳牙14及背钳壳体15组成（见附图3）。背钳杠杆12通过销子固定在背钳壳体15上，其两端分别通过绞支连接背钳液压缸11及背钳牙床13，背钳牙床13可以通过杠杆12在背钳液压缸11的带动下在背钳15壳体内移动，钳牙14安装在背钳牙床13上，跟随背钳牙床13运动。
油管拧扣时，将拧扣装置推至油管单根连接处，主钳1的主钳液压缸5伸出，通过主钳杠杆6带动主钳牙床7向油管移动。主钳壳体10对主钳牙床7起到一定的导向作用；主钳牙床7与主钳杠杆6之间是绞支连接，可以在主钳壳体10允许的范围内转动，因此当滚子8与油管接触后，主钳牙床7可以根据油管的实际位置做出一定调整，保证四个滚子8与油管之间受力较为平衡。主钳钳牙7中的四个滚子8卡紧油管，并通过调整主钳液压缸5的压力保证滚子与油管之间的预紧力既不损伤油管，又符合拧扣的要求。
同理，背钳4中的背钳液压缸11带动背钳钳牙14卡紧油管接箍。然后，液压马达9驱动滚子8转动，在滚子8和油管之间预紧力的作用下，滚子8带动油管转动，完成上扣，反之以上程序，完成卸扣，总体实现油管的拧扣工序。
拧扣完成后，主钳液压缸5和背钳液压缸11分别回收，带动主钳牙床7和背钳牙床13脱离油管，完成油管的上、卸扣工序。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。
Claims (8)
1.机械化修井作业油管拧扣装置，其特征在于，包括主钳、背钳，所述主钳位于背钳正上方，并且两者用纵向连接杆连接成一体，所述主钳对油管进行夹紧和旋转工作，所述背钳用来夹紧固定住油管接箍。
2.根据权利要求1所述的机械化修井作业油管拧扣装置，其特征在于，所述连接杆中设置有用来调整在上、卸扣过程中主钳和背钳位置的变化的弹簧。
3.根据权利要求1所述的机械化修井作业油管拧扣装置，其特征在于，所述主钳包括主钳液压缸、主钳杠杆、主钳牙床、滚子、液压马达、主钳壳体，所述主钳杠杆设置左右两个，并分别通过各自中心设置的销子铰接在下面的主钳壳体上，所述左右两个主钳杠杆的后端分别铰接在主钳液压缸的两端，所述左右两个主钳杠杆的前端分别铰接各自的主钳牙床，所述两个主钳牙床相对接的一侧边各设置有两个滚子，所述滚子被液压马达同轴连接驱动。
4.根据权利要求3所述的机械化修井作业油管拧扣装置，其特征在于，所述主钳壳体前端且主钳牙床边侧位置设置有用来定位导向主钳牙床的纵向立板。
5.根据权利要求1所述的机械化修井作业油管拧扣装置，其特征在于，所述背钳包括背钳液压缸、背钳杠杆、背钳牙床、钳牙、背钳壳体，所述背钳杠杆设置左右两个，并分别通过各自中心设置的销子铰接在下面的背钳壳体上，所述左右两个背钳杠杆的后端分别铰接在背钳液压缸的两端，所述左右两个背钳杠杆的前端分别铰接各自的背钳牙床，所述两个背钳牙床相对接的一侧边各设置有两个钳牙。
6.根据权利要求5所述的机械化修井作业油管拧扣装置，其特征在于，所述背钳壳体前端且背钳牙床边侧位置设置有用来定位导向背钳牙床的纵向立板。
7.机械化修井作业油管拧扣方法，其步骤为：
背钳的钳牙固定住油管接箍，主钳的液压马达带动滚子转动进而带动油管旋转，直至和油管接箍拧紧，从而完成油管的上扣，而卸扣则只需要反转油管即可，上扣或卸扣完成后，主钳和背钳在液压缸的带动下自动脱离油管。
8.根据权利要求7所述的机械化修井作业油管拧扣方法，其特征在于，所述上扣工序具体表现为，将拧扣装置推至油管单根连接处，主钳的主钳液压缸伸出，通过主钳杠杆带动主钳牙床向油管移动，主钳壳体上设置的立板对主钳牙床起到定位导向作用；主钳牙床与主钳杠杆之间是绞接，能在主钳壳体允许的范围内转动，因此当滚子与油管接触后，主钳牙床可以根据油管的实际位置做出一定调整，保证四个滚子与油管之间受力较为平衡；主钳钳牙中的四个滚子卡紧油管，并通过调整主钳液压缸的压力保证滚子与油管之间的预紧力既不损伤油管，又符合拧扣的要求；同理，背钳中的背钳液压缸带动背钳钳牙卡紧油管接箍；然后，液压马达驱动滚子转动，在滚子和油管之间预紧力的作用下，滚子带动油管转动，实现油管的上扣，而卸扣工序只需要滚子反转即可。
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN107956435A (zh) * | 2016-10-18 | 2018-04-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种连续油管安全机构 |
| CN111236865A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-05 | 中国石油大学胜利学院 | 一种可实现抽油杆自动上卸扣的卸扣钳及方法 |
| CN111608601A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-01 | 三一集团有限公司湖南分公司 | 一种背钳夹紧装置及动力钳 |
| CN112392424A (zh) * | 2019-08-13 | 2021-02-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于监测固完井工具上扣与下入操作的系统及方法 |
| CN112983310A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | 背钳及动力钳 |
| CN114687683A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-01 | 无锡智瀚智能机器技术有限公司 | 一种动力钳背钳、动力钳及其应用 |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107956435A (zh) * | 2016-10-18 | 2018-04-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种连续油管安全机构 |
| CN112392424A (zh) * | 2019-08-13 | 2021-02-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于监测固完井工具上扣与下入操作的系统及方法 |
| CN112392424B (zh) * | 2019-08-13 | 2022-12-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于监测固完井工具上扣与下入操作的系统及方法 |
| CN112983310A (zh) * | 2019-12-13 | 2021-06-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | 背钳及动力钳 |
| CN111236865A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-05 | 中国石油大学胜利学院 | 一种可实现抽油杆自动上卸扣的卸扣钳及方法 |
| CN111236865B (zh) * | 2020-01-17 | 2021-11-02 | 中国石油大学胜利学院 | 一种可实现抽油杆自动上卸扣的卸扣钳及方法 |
| CN111608601A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-01 | 三一集团有限公司湖南分公司 | 一种背钳夹紧装置及动力钳 |
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