一種套管鉗的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及巖土鉆探設(shè)備領(lǐng)域，更具體的涉及一種套管鉗，為了解決現(xiàn)有的套管擰卸困難、擰卸受力不均這些問題而發(fā)明。所述套管鉗包括上夾持回轉(zhuǎn)體、下夾持回轉(zhuǎn)體、油缸和連桿，下夾持回轉(zhuǎn)體的外壁設(shè)置有油缸。本實(shí)用新型的一種套管鉗擰卸受力均勻、擰卸方便省力。
【專利說明】一種套管鉗
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及巖土鉆探設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種對(duì)套管的擰卸方便的套管鉗。【背景技術(shù)】
[0002]在潛孔錘跟管技術(shù)因其獨(dú)特的工藝特征，已被廣泛地應(yīng)用在基坑支擋、邊坡加固、滑坡整治、結(jié)構(gòu)抗浮抗傾、壩基穩(wěn)定和懸索結(jié)構(gòu)的錨碇基礎(chǔ)，地源熱泵等工程建設(shè)領(lǐng)域中。在大多數(shù)巖土鉆探工程中地質(zhì)情況都非常復(fù)雜，如穩(wěn)定性差的風(fēng)化破碎帶、裂隙溶洞和松軟地層等。跟管鉆進(jìn)技術(shù)為第四系覆蓋層(包括卵礫石層、坡積層、流砂層等復(fù)雜地層)等地層鉆進(jìn)過程中的破巖、護(hù)壁和堵漏問題提供了較為全面的解決方案。跟管鉆進(jìn)在鉆孔的同時(shí)對(duì)已鉆出的鉆孔用護(hù)壁套管保護(hù)起來，護(hù)壁套管具備有足夠的強(qiáng)度和剛度，可有效地阻隔鉆孔壁的變形、坍塌、掉塊，阻隔鉆孔機(jī)具對(duì)孔壁的沖擊擾動(dòng)，從而有效地保證孔壁的完整性。套管護(hù)壁后完全避免了洗孔介質(zhì)對(duì)孔壁的沖刷以及在洞隙地層中的漏失，使洗井介質(zhì)保持有較高的上返速度，從而迅速地將孔底破碎下來的巖渣排出。跟管鉆進(jìn)結(jié)束后，把套管留在孔內(nèi)，把跟管鉆具提出后，完成相應(yīng)的后序工序，然后拔出套管。隨著近十幾年來跟管鉆進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，跟管鉆進(jìn)技術(shù)已逐漸成為工程施工中用于復(fù)雜地層鉆進(jìn)的常用手段。
[0003]然而目前國內(nèi)跟管鉆進(jìn)施工中拔套管擰卸的過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，由于缺少專門的套管擰卸設(shè)備導(dǎo)致施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，特別是大直經(jīng)套管擰卸相當(dāng)困難，甚至人工無法成功擰卸。如我所在進(jìn)行Φ273套管跟管鉆進(jìn)施工到30m深，完成拔管擰卸掉25.5m套管后用人工抒卸方法(8個(gè)人)無法抒卸最后4.5m套管。因此研制一臺(tái)適合國內(nèi)巖土鉆探工程中的套管擰卸設(shè)備十分迫切，以提高套管的利用率，降低施工者的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度，提高施工效率，減少跟管鉆進(jìn)施工成本。作為跟管鉆進(jìn)施工中的輔助設(shè)備(部件)，應(yīng)該具有裝載拆卸方便、質(zhì)量輕、體積小、操作方便、工作安全可靠和維修簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型一種套管鉗要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種擰卸受力均勻、擰卸方便省力的套管鉗。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案:一種套管鉗，包括上夾持回轉(zhuǎn)體、下夾持回轉(zhuǎn)體、油缸和連桿，下夾持回轉(zhuǎn)體的外壁設(shè)置有油缸，所述上夾持回轉(zhuǎn)體包括上鉗體和上顎板架，上顎板架設(shè)置在上鉗體內(nèi)，所述下夾持回轉(zhuǎn)體包括下鉗體和下顎板架，下顎板架設(shè)置在下鉗體內(nèi)，所述上、下夾持回轉(zhuǎn)體均包括滾子爬坡機(jī)構(gòu)，滾子爬坡機(jī)構(gòu)包括坡板、滾子、顎板和牙板，所述上鉗體和下鉗體上均設(shè)置有坡板和定位板，所述上顎板架和下顎板架上均設(shè)置有滾子、顎板和銷孔，所述上顎板架底部設(shè)置有弧形導(dǎo)槽，連桿的下端設(shè)置于下鉗體的定位板上，連桿的上端設(shè)置于上顎板架的弧形導(dǎo)槽中，所述定位銷設(shè)置于上鉗體的定位板上。
[0006]作為優(yōu)選，為了使工作人員在使用套管鉗時(shí)方便省力，所述下夾持回轉(zhuǎn)體的下鉗體上設(shè)置有油缸和弧形導(dǎo)向槽，油缸的活動(dòng)一端連接在連接軸中間，連接軸的上、下兩端分別設(shè)置于下鉗體上的上、下弧形導(dǎo)向槽中。
[0007]作為優(yōu)選，為了保證受力均勻穩(wěn)定，所述上鉗體和下鉗體均為封閉的環(huán)形體，所述上鉗體和下鉗體上均勻設(shè)置三組滾子爬坡機(jī)構(gòu)。
[0008]為了方便使用起吊機(jī)起吊套管，在所述下鉗體外壁上設(shè)置有吊架。
[0009]為了保證上鉗體在上夾持回轉(zhuǎn)體中的位置穩(wěn)定，所述定位板通過螺釘設(shè)置在上鉗體和下鉗體上。
[0010]本實(shí)用新型套管鉗主要由上下兩個(gè)夾持回轉(zhuǎn)體、油缸及它們之間的連桿組成。上、下夾持回轉(zhuǎn)體采用三組自夾式滾子爬坡機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)夾持套管，三組滾子爬坡機(jī)構(gòu)三等份均布在鉗體上，具有良好的夾持特性與力學(xué)性能，滾子爬坡機(jī)構(gòu)由坡板、滾子、顎板、牙板組成。坡板通過螺栓固定在下鉗體、上鉗體上；滾子、顎板通過顎板銷活動(dòng)連接的形式裝在下顎板架、上顎板架中。連桿下端插在下鉗體的定位板上，上端在上顎板架的弧形導(dǎo)槽中，上鉗體通過定位板、定位銷掛在上顎板架上，下夾持回轉(zhuǎn)體起到有效支撐上夾持回轉(zhuǎn)體的作用。油缸固定設(shè)置在下鉗體上，油缸可繞著固定銷旋轉(zhuǎn)，油缸的伸縮運(yùn)動(dòng)使連接軸在下鉗體的弧形導(dǎo)向槽中活動(dòng)，帶動(dòng)上鉗體作一定角度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過起吊機(jī)將套管調(diào)開。上、下兩鉗體皆為一個(gè)封閉的環(huán)形體，大大提高承載力能，相同的載荷下大大減小了體積及重量。
[0011]工作原理:套管鉗主要由上、下夾持回轉(zhuǎn)體、油缸及它們之間的連桿組成。上、下夾持回轉(zhuǎn)體采用三組自夾式滾子爬坡機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)夾持套管，三組滾子爬坡機(jī)構(gòu)三等份均布在上、下鉗體上，具有良好的夾持特性與力學(xué)性能，滾子爬坡機(jī)構(gòu)由坡板、滾子、顎板、牙板組成。坡板通過螺栓固定在下鉗體、上鉗體上；滾子、顎板通過銷軸連接在下顎板架、上顎板架上。上鉗體通過定位板、定位銷掛在上顎板架上，下夾持回轉(zhuǎn)體與其上設(shè)置的連桿起到有效支撐上夾持回轉(zhuǎn)體的作用，且上夾持回轉(zhuǎn)體能進(jìn)行小幅度的上下浮動(dòng)，連桿的下端設(shè)置于下顎板架的定位板上，連桿的上端設(shè)置于上顎板架的弧形導(dǎo)槽中。油缸固定設(shè)置在下鉗體上，油缸可繞著固定銷旋轉(zhuǎn)，油缸的伸縮運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)連接軸在下鉗體的弧形導(dǎo)向槽中活動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)上鉗體作一定角度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過起吊機(jī)將套管調(diào)開。上、下兩鉗體皆為一個(gè)封閉的環(huán)形體，大大提高承載力能，相同的載荷下大大減小了體積及重量。
[0012]套管鉗包括滾子爬坡機(jī)構(gòu)與封閉環(huán)形的上、下鉗體，使得顎板架和上、下鉗體之間在發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)具有自動(dòng)夾持套管的作用，且這種趨勢(shì)越強(qiáng)烈夾緊力越大。松開狀態(tài)，顎板通過銷軸安裝在上、下顎板架上，上、下鉗體上均勻設(shè)有三根銷軸，三根銷軸與三組顎板間隔均布在上、下鉗體上，彈簧的兩端通過螺釘設(shè)置在上、下鉗體上，彈簧的中部與設(shè)置在銷孔中的銷軸接觸，在操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)扶手時(shí)，彈簧將各顎板向外彈，使顎板上的滾子與坡板最薄處接觸。在顎板架不動(dòng)時(shí)給鉗體一個(gè)逆時(shí)針的扭矩，鉗體旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)坡板運(yùn)動(dòng)，滾子在坡板上滾動(dòng)，滾向坡板較厚的一端使顎板沿顎板架的徑向向圓心運(yùn)動(dòng)，直到牙板接觸到套管后夾緊套管，顎板停止運(yùn)動(dòng)。當(dāng)扭矩足夠大時(shí)鉗體就帶著顎板架、套管一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。上、下夾持回轉(zhuǎn)體在擰卸套管時(shí)它們分別夾持一根套管，兩根套管螺紋連接在一起，此時(shí)上夾持回轉(zhuǎn)體套在其中一根套管上，下夾持回轉(zhuǎn)體套在另一根套管上，下夾持回轉(zhuǎn)體不對(duì)上夾持回轉(zhuǎn)體進(jìn)行支撐，通過液壓油缸的伸縮使兩套管發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)卸扣?？梢酝ㄟ^更換不同標(biāo)準(zhǔn)的顎板來實(shí)現(xiàn)夾持?jǐn)Q卸φ IOOmm?Φ573_規(guī)格的套管。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型一種套管鉗的有益效果是:套管鉗中的滾子爬坡機(jī) 構(gòu)使操作人員在擰卸套管時(shí)受力均勻，在擰卸時(shí)方便省力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種套管鉗的左視圖；
[0015]圖2為圖1的俯視圖；
[0016]圖3為圖2的A-A剖面視圖；
[0017]圖4圖1的B-剖面視圖；
[0018]圖5為上顎板架的主視圖。
[0019]圖中標(biāo)記:1_上夾持回轉(zhuǎn)體，2-下夾持回轉(zhuǎn)體，3-油缸，4-連桿，5-坡板，6-滾子，7-顎板，8-牙板，9-下鉗體，10-下顎板架，11-上鉗體，12-上顎板架，13-銷軸，14-定位板，15-定位銷，16-弧形導(dǎo)向槽，17-吊架，18-連接軸，19-彈簧，20-扶手，21-銷孔，22-弧形導(dǎo)槽。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖1-5和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型一種套管鉗作進(jìn)一步的說明。
[0021]本實(shí)用新型一種套管鉗的實(shí)施方式不限于以下實(shí)施例，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如圖1-5所示:
[0024]本實(shí)用新型一種套管鉗，包括上夾持回轉(zhuǎn)體1、下夾持回轉(zhuǎn)體2、油缸3和連桿4，下夾持回轉(zhuǎn)體2的外壁設(shè)置有油缸3，所述上夾持回轉(zhuǎn)體I包括上鉗體11和上顎板架12，上顎板架12設(shè)置在上鉗體11內(nèi)，所述下夾持回轉(zhuǎn)體2包括下鉗體9和下顎板架10，下顎板架10設(shè)置在下鉗體9內(nèi)，所述上、下夾持回轉(zhuǎn)體1、2均包括滾子爬坡機(jī)構(gòu)，滾子爬坡機(jī)構(gòu)包括坡板5、滾子6、顎板7和牙板8，所述上鉗體11和下鉗體9上均設(shè)置有坡板5和定位板14，所述上顎板架12和下顎板架10上均設(shè)置有滾子6、顎板7和銷孔21，所述上顎板架12底部設(shè)置有弧形導(dǎo)槽22，連桿4的下端設(shè)置于下鉗體9的定位板14上，連桿4的上端設(shè)置于上顎板架12的弧形導(dǎo)槽22中，所述定位銷15設(shè)置于上鉗體11的定位板14上，所述下夾持回轉(zhuǎn)體2的下鉗體9上設(shè)置有油缸3和弧形導(dǎo)向槽16，油缸3的活動(dòng)一端連接在連接軸18中間，連接軸18的上、下兩端分別設(shè)置于下鉗體9上相對(duì)應(yīng)的上、下弧形導(dǎo)向槽16中，所述上鉗體11和下鉗體9均為封閉的環(huán)形體，所述上鉗體11和下鉗體9上均勻設(shè)置三組滾子爬坡機(jī)構(gòu)，所述下鉗體9外壁上設(shè)置有吊架17，所述定位板14通過螺釘設(shè)置在上鉗體11和下鉗體9上。
[0025]工作原理:套管鉗主要由上、下夾持回轉(zhuǎn)體1、油缸3及它們之間的連桿4組成。上、下夾持回轉(zhuǎn)體1、2采用三組自夾式滾子爬坡機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)夾持套管，三組滾子爬坡機(jī)構(gòu)三等份均布在上、下鉗體11、9上，具有良好的夾持特性與力學(xué)性能，滾子爬坡機(jī)構(gòu)由坡板
5、滾子6、顎板7、牙板8組成。坡板5通過螺栓固定在下鉗體9、上鉗體11上；滾子6、顎板7通過銷軸13連接在下顎板架10、上顎板架12上。上鉗體11通過定位板14、定位銷15掛在上顎板架12上，下夾持回轉(zhuǎn)體2與其上設(shè)置的連桿4起到有效支撐上夾持回轉(zhuǎn)體I的作用，且上夾持回轉(zhuǎn)體I能進(jìn)行小幅度的上下浮動(dòng)，連桿4的下端設(shè)置于下顎板架10的定位板14上，連桿4的上端設(shè)置于上顎板架12的弧形導(dǎo)槽22中。油缸3固定設(shè)置在下鉗體9上，油缸3可繞著固定銷旋轉(zhuǎn)，油缸3的伸縮運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)連接軸18在下鉗體9的弧形導(dǎo)向槽16中活動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)上鉗體11作一定角度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過起吊機(jī)配合將套管調(diào)開。上、下兩鉗體11、9皆為一個(gè)封閉的環(huán)形體，大大提高承載力能，相同的載荷下大大減小了體積及重量。
[0026]套管鉗包括滾子爬坡機(jī)構(gòu)與封閉環(huán)形的上、下鉗體11、9，使得顎板架和上、下鉗體
11、9之間在發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)具有自動(dòng)夾持套管的作用，且這種趨勢(shì)越強(qiáng)烈夾緊力越大。松開狀態(tài)，顎板7通過銷軸13安裝在上、下顎板架12、10上，上、下鉗體11、9上均勻設(shè)有三根銷軸13，三根銷軸13與三組顎板7間隔均布在上、下鉗體11、9上，彈簧19的兩端通過螺釘設(shè)置在上、下鉗體11、9上，彈簧19的中部與設(shè)置在銷孔21中的銷軸13接觸，在操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)扶手20時(shí)，彈簧19將各顎板7向外彈，使顎板7上的滾子6與坡板5最薄處接觸。在顎板架不動(dòng)時(shí)給鉗體一個(gè)逆時(shí)針的扭矩，鉗體旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)坡板5運(yùn)動(dòng)，滾子6在坡板5上滾動(dòng)，滾向坡板5較厚的一端使顎板7沿顎板架的徑向向圓心運(yùn)動(dòng)，直到牙板8接觸到套管后夾緊套管，顎板7停止運(yùn)動(dòng)。當(dāng)扭矩足夠大時(shí)鉗體就帶著顎板架、套管一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。上、下夾持回轉(zhuǎn)體1、2在擰卸套管時(shí)它們分別夾持一根套管，兩根套管螺紋連接在一起，此時(shí)上夾持回轉(zhuǎn)體I套在其中一根套管上，下夾持回轉(zhuǎn)體2套在另一根套管上，下夾持回轉(zhuǎn)體2不對(duì)上夾持回轉(zhuǎn)體I進(jìn)行支撐，通過液壓油缸3的伸縮使兩套管發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)卸扣。可以通過更換不同標(biāo)準(zhǔn)的顎板來實(shí)現(xiàn)夾持抒卸Φ IOOmm?Φ573_規(guī)格的套管。
[0027]本實(shí)用新型一種套管鉗并不局限于前述的【具體實(shí)施方式】。本實(shí)用新型擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權(quán)利要求】
1.一種套管鉗，其特征在于:包括上夾持回轉(zhuǎn)體(I)、下夾持回轉(zhuǎn)體(2)、油缸(3)和連桿(4)，下夾持回轉(zhuǎn)體(2)的外壁設(shè)置有油缸(3)，所述上夾持回轉(zhuǎn)體(I)包括上鉗體(11)和上顎板架(12)，上顎板架(12)設(shè)置在上鉗體(11)內(nèi)，所述下夾持回轉(zhuǎn)體(2)包括下鉗體(9)和下顎板架(10)，下顎板架(10)設(shè)置在下鉗體(9)內(nèi)，所述上、下夾持回轉(zhuǎn)體(1)、(2)均包括滾子爬坡機(jī)構(gòu)，滾子爬坡機(jī)構(gòu)包括坡板(5 )、滾子(6 )、顎板(7 )和牙板(8 )，所述上鉗體(11)和下鉗體(9)上均設(shè)置有坡板(5)和定位板(14)，所述上顎板架(12)和下顎板架(10)上均設(shè)置有滾子(6)、顎板(7)和銷孔(21)，所述上顎板架(12)底部設(shè)置有弧形導(dǎo)槽(22)，連桿(4)的下端設(shè)置于下鉗體(9)的定位板(14)上，連桿(4)的上端設(shè)置于上顎板架(12)的弧形導(dǎo)槽(22)中，所述定位銷(15)設(shè)置于上鉗體(11)的定位板(14)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管鉗，其特征在于:所述下夾持回轉(zhuǎn)體(2)的下鉗體(9)上設(shè)置有油缸(3)和弧形導(dǎo)向槽(16)，油缸(3)的活動(dòng)一端連接在連接軸(18)中間，連接軸(18)的上、下兩端分別設(shè)置于下鉗體(9)上相對(duì)應(yīng)的上、下弧形導(dǎo)向槽(16)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管鉗，其特征在于:所述上鉗體(11)和下鉗體(9)均為封閉的環(huán)形體，所述上鉗體(11)和下鉗體(9)上均勻設(shè)置三組滾子爬坡機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管鉗，其特征在于:所述下鉗體(9)外壁上設(shè)置有吊架(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套管鉗，其特征在于:所述定位板(14)通過螺釘設(shè)置在上鉗體(11)和下鉗體(9)上。
【文檔編號(hào)】E21B19/16GK203702038SQ201420102368
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】黃曉林, 奎中, 林下斌 申請(qǐng)人:中國地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所