專利名稱：一種直接傳動式多鉗牙液壓動力背鉗的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓動力鉗，特別是一種多鉗牙直接傳動式夾緊油管液壓動力背鉗，屬于石油裝備制造技術領域。
背景技術：
在油田井口的油管、套管、鉆桿螺紋的上、卸扣中，為使上述管柱的螺紋連接拆裝方便、穩(wěn)定性好，通常要用到一種管用動力鉗，這種動力鉗由主鉗和背鉗組成，主鉗起夾緊和旋轉擰扣作用，背鉗起夾緊固定連接管作用。傳統(tǒng)的油田管用動力鉗背鉗夾緊形式是在背鉗主體及背鉗頭蓋板包容的空腔內設有四塊內曲面坡板，滾子裝在顎板上，顎板裝在顎板架的方孔中，在顎板架相對于背鉗主體轉動一定角度時，滾子沿坡板內曲面滾動爬坡，構成顎板的徑向平動，使鉗牙夾持住連接管，實現連接管的固定，從而保證主鉗夾緊管子，進行上、卸扣。這種背鉗的結構夾緊形式結構復雜、易損件多且夾緊不可靠。為了解決上述問 題，人們在實踐中又采用了一種利用齒輪圈與行星輪嚙合驅動喋形顎板轉動卡緊管柱的結構形式，實現管柱的固定。然而，這種結構雖可實現對任意管柱的卡緊，但其結構比較復雜，所涉及到的零部件較多，特別是齒輪嚙合副的存在，不但使加工精度要求變高，制造難度變大，而且齒輪嚙合副中極易夾進鐵屑或其它堅硬雜物，易使嚙合副被卡死。因此后一種結構的背鉗夾緊裝置，精度要求、制造成本都高，工作穩(wěn)定性也差。以上所述結構形式，其動力都是采用齒輪系或其它傳動部件傳輸到鉗牙上來夾緊油管的，傳動復雜，且易損件多，夾緊不可靠。
發(fā)明內容針對上述背景技術對現有動力鉗背鉗夾緊機構所描述的技術不足，本實用新型提供一種直接傳動式多鉗牙液壓動力背鉗，利用液壓缸直接推動其中的一只鉗牙總成作直線運動、帶動其它鉗牙總成作旋轉運動，從而實現多只鉗牙對管柱的同步夾緊。為了實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案實施包括背鉗主體、液壓缸、連接座、連桿、夾緊臂、固定轉軸、活動轉軸、旋轉鉗牙總成、平移鉗牙總成、限位塊。背鉗鉗口內設有兩只旋轉鉗牙總成、一只平移鉗牙總成；兩只旋轉鉗牙總成對稱設置在鉗口兩側面，且通過夾緊臂、固定轉軸、兩活動轉軸、連桿組成的杠桿機構與液壓動力系統(tǒng)上設置的連接座一端相連接，一只平移鉗牙總成設置在鉗口底部，且直接固定在液壓動力系統(tǒng)上設置的連接座的中部；所述杠桿機構中夾緊臂、固定轉軸構成固定鉸鏈回轉副；夾緊臂一端設置的活動轉軸、連接座上設置的活動轉軸與連桿的兩端分別構成回轉副；平移鉗牙總成滑動限定于背鉗主體上的限位塊之間。本實用新型利用平移鉗牙總成和背鉗主體間的移動副，將液壓缸的作用力直接作用在被夾緊管柱上，與此同時利用液壓缸到旋轉鉗牙總成之間的兩個回轉副的固定鉸鏈形式、兩個回轉副的活動鉸鏈形式，將液壓缸缸體或活塞桿的直線運動轉變?yōu)閵A緊臂的旋轉運動，使液壓缸輸出的作用力通過力臂作用在被夾緊管柱上，實現三點夾緊的目的。[0006]本實用新型具有設計合理、原理簡單、結構緊湊、制造方便、夾持穩(wěn)定性好、易損件少的優(yōu)點。

圖I為本實用新型的剖視結構示意圖。在圖I中1背鉗主體、2液壓缸體、3活塞桿、4連接座、5活動轉軸、6固定轉軸、7連桿、8平移鉗牙總成、9限位塊、10夾緊臂、1001連接孔、11旋轉鉗牙總成、12固定銷軸、a腔、b腔。
具體實施方式
以液壓缸中的活塞桿固定為例作進一步說明如圖I所示，液壓缸中的活塞桿3固定連接在背鉗主體I上，活塞桿3的軸心線與被夾緊管柱的軸心線相交并垂直；連接座4的中部與液壓缸體2的端部相垂直固定連接，兩端分別通過兩根活動轉軸5與兩只對稱于活塞桿3軸心線的連桿7的一端組成兩個回轉副的固定鉸鏈形式；兩只連桿7的另一端再通過兩根活動轉軸5分別與兩只對稱于活塞桿3軸心線的夾緊臂10的一端組成兩個回轉副的活動鉸鏈形式；夾緊臂10的中部設有一連接孔1001，連接孔1001中間隙配合著固定轉軸6，固定轉軸6固定連接在背鉗主體I上，構成夾緊臂10與背鉗主體I之間回轉副的固定鉸鏈形式；夾緊臂9的另一端通過固定銷軸12裝有旋轉鉗牙總成11，夾緊臂10與旋轉鉗牙總成11之間為回轉副的活動鉸鏈形式；平移鉗牙總成8通過連接座4與液壓缸體2相連接，其兩側為平行結構，它又通過兩塊對稱分布于液壓缸活塞桿3軸心線兩側且固定于背鉗主體I上的限位塊9，滑動連接在兩限位塊9之間，形成平移鉗牙總成8與背鉗主體I間的移動副形式。背鉗工作時，壓力油從a腔入，回油從b腔出，液壓缸體2在壓力油的推動下，向被夾緊管柱的軸線方向作直線運動，使液壓缸的作用力直接作用在平移鉗牙總成8上，平移鉗牙總成8上的鉗牙直接咬緊被夾緊管柱；與此同時連接在液壓缸體2端部的連接座4帶動兩端的兩只連桿7，一只作順時針旋轉、一只作逆時針旋轉，兩只連桿7帶動兩只夾緊臂10，一只作順時針旋轉、一只作逆時針旋轉，從而實現兩只旋轉鉗牙總成11中的鉗牙咬緊被夾緊管柱。由于本實用新型利用多個構件組成的運動副形式，實現對被夾緊管柱的夾緊，且運動副結構簡單、構件數量有限，因此本實用新型的最大有益效果在于提供了一種設計合理、原理簡單、結構緊湊、制造方便、夾持穩(wěn)定性好、易損件少的直接傳動式多鉗牙液壓動力背鉗。
權利要求1.ー種直接傳動式多鉗牙液壓動カ背鉗，包括背鉗主體、液壓缸、連接座、連桿、夾緊臂、固定轉軸、活動轉軸、旋轉鉗牙總成、平移鉗牙總成、限位塊，其特征在于背鉗鉗口內設有兩只旋轉鉗牙總成、一只平移鉗牙總成；兩只旋轉鉗牙總成對稱設置在鉗ロ兩側面，且通過夾緊臂、固定轉軸、兩活動轉軸、連桿組成的杠桿機構與液壓動カ系統(tǒng)上設置的連接座一端相連接，一只平移鉗牙總成設置在鉗ロ底部，且直接固定在液壓動カ系統(tǒng)上設置的連接座的中部。
2.根據權利要求I所述的ー種直接傳動式多鉗牙液壓動カ背鉗，其特征在于所述杠桿機構中夾緊臂、固定轉軸構成固定鉸鏈回轉副；夾緊臂一端設置的活動轉軸、連接座上設置的活動轉軸與連桿的兩端分別構成回轉副。
3.根據權利要求I所述的ー種直接傳動式多鉗牙液壓動カ背鉗，其特征在于所述平移鉗牙總成滑動限定于背鉗主體上的限位塊之間。
專利摘要本實用新型涉及一種直接傳動式多鉗牙液壓動力背鉗，它利用平移鉗牙總成和背鉗主體間的移動副，將液壓缸的作用力直接作用在被夾緊管柱上，與此同時利用液壓缸到旋轉鉗牙總成之間的兩個回轉副的固定鉸鏈形式、兩個回轉副的活動鉸鏈形式，將液壓缸缸體或活塞桿的直線運動轉變?yōu)閵A緊臂的旋轉運動，使液壓缸輸出的作用力通過力臂作用在被夾緊管柱上，實現三點夾緊的目的。本實用新型具有設計合理、原理簡單、結構緊湊、制造方便、夾持穩(wěn)定性好、易損件少的優(yōu)點。
文檔編號E21B19/16GK202544775SQ201220165868
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權日2012年4月13日
發(fā)明者喬從華, 吳征勝 申請人:鹽城特達鉆采設備有限公司