CN102720444B - 液压平衡大吨位吊卡 - Google Patents

Abstract

提供一种液压平衡大吨位吊卡，采用中心平衡结构，且加长了两吊耳的中心间距，无论前挺还是垂直吊运吊卡，吊卡上平面均会自动处于水平状态，保证吊卡工作孔径始终垂直于钻杆，不会产生偏磨钻杆及吊卡工作孔径的现象，且吊卡的打开与扣合均采用液压控制，准确无误，大大提高了钻井速度。此外，吊卡的开合通过无线监测，消除了安全隐患。

Description

液压平衡大吨位吊卡

技术领域

本发明属井口液压吊装工具技术领域，具体涉及一种液压平衡大吨位吊卡。 

背景技术

现有的用于吊装井口钻杆的吊卡，结构上存在下述缺陷：一是两吊耳中心距小，与顶驱配合时两者之间吊装角度大，易出现斜受力现象；二是吊卡打开后前倾角度大，无法利用吊环前倾自动扣合钻杆，需要平衡带人工协助才能使吊卡扣合上平面保持平衡，且容易偏磨钻杆，减少钻杆使用寿命，易出现钻杆在运转中因长时间偏磨钻杆而断裂的现象；三是吊卡在井架二层时需要人工打开、扣合吊卡，且吊卡上无检测其扣合是否到位的无线检测装备，存在安全隐患。 

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种液压平衡大吨位吊卡，采用中心平衡结构，且加长了两吊耳的中心间距，无论前挺还是垂直吊运吊卡，吊卡上平面均会自动处于水平状态，保证吊卡工作孔径始终垂直于钻杆，不会产生偏磨钻杆及吊卡工作孔径的现象，且吊卡的打开与扣合均采用液压控制，准确无误，大大提高了钻井速度。此外，吊卡的开合通过无线监测，消除了安全隐患。 

本发明采用的技术方案：一种液压平衡大吨位吊卡，包括左主体、右主体和锁舌，所述左主体与右主体的圆弧形内壁上均固定有半圆形 卡瓦，且左主体与右主体的连接端通过主体铰链销铰接形成对开式结构，使两个可变半圆形卡瓦组合形成圆形吊卡工作孔径，所述左主体与右主体的连接端外侧设有开合油缸，所述开合油缸的缸体端铰接在左主体连接端外壁上，活塞端铰接在右主体连接端外壁上；所述锁舌的连接端通过套装有扭簧的锁舌铰链销铰接在左主体的开合端，锁舌的扣合端与右主体的扣合端扣合；所述锁舌上、下端面外侧对称制有腰形孔Ⅰ，锁舌的上端面铰接有保险钩，且保险钩上具有腰形孔Ⅱ，拉手内端通过销轴Ⅰ铰接在锁舌上、下端面外侧之间，销轴Ⅱ插装在腰形孔Ⅰ、腰形孔Ⅱ及拉手的中部；锁舌拉杆呈“Y”型，其内侧左端头通过销轴Ⅲ与锁舌上、下端面外侧铰接，内侧右端钩头钩在销轴Ⅱ的中部；锁舌油缸的缸体端铰接在左主体开合端外壁上，活塞端铰接在锁舌拉杆的外端；所述右主体的扣合端设有能与保险钩钩合的钩块。 

进一步地，所述左主体连接端外壁上向外凸出有支撑臂Ⅰ，开合端外壁上向外凸出有支撑臂Ⅱ，右主体连接端外壁上向外凸出有推动臂；所述开合油缸的缸体端铰接在支撑臂Ⅰ上，活塞端铰接在推动臂上；所述锁舌油缸的缸体端铰接在支撑臂Ⅱ上。 

进一步地，所述左主体中部外壁上向外凸出有左吊耳，右主体中部外壁上向外凸出有右吊耳，且左吊耳与右吊耳的中心距为600-800mm。 

进一步地，所述左主体与右主体通过锁舌扣合后为中心平衡结构，打开后上平面前倾小于35°。 

进一步地，所述锁舌的扣合端设有接近开关，所述右主体扣合端设有与接近开关配合的接近触点，左主体外壁上设有信号发射器，且接近开关的信号输出端与信号发射器连接。 

本发明与现有技术相比具有的优点和效果： 

1、吊卡的打开与扣合均采用液压控制，实现了吊卡的自动打开与扣合，准确无误，大大提高了钻井速度。且可与任何一种钻机配套使用，特别适合在顶驱钻机配套使用。最大承载达到了750T。 

2、吊卡的开合通过无线监测，监测信号接收器置于司钻操作室内，信号灯在吊卡扣合时呈现为绿色提示，打开时为红色，操作人员随时可以观察吊卡的打开、扣合状态的提示。 

3.吊卡的扣锁保险机构采用反钩式结构，安全性高，解决了老式吊卡因磨损而滑钩、脱钩、钩不住的现象。 

4、吊卡打开后吊卡的前倾角小于35°，扣合后吊卡上平面均会自动处于水平状态，保证吊卡工作孔径始终垂直于钻杆，不会产生偏磨钻杆及吊卡工作孔径的现象。 

5、吊卡两吊耳中心距为600-800mm大开档，对各种钻机、特别是顶驱钻机回转头的转动非常有利，且下面的背钳不会妨碍吊环与吊卡的360°回转。 

附图说明

图1为本发明扣合时结构示意图， 

图2为本发明打开时结构示意图， 

图3为本发明锁舌扣合时结构示意图， 

图4为本发明锁舌扣合时结构剖视图。 

具体实施方式

下面结合附图1、2、3、4描述本发明的一种实施例。 

一种液压平衡大吨位吊卡，包括左主体1、右主体2和锁舌3，所述左主体1与右主体2的圆弧形内壁上均固定有半圆形卡瓦11，且左主体1与右主体2的连接端通过主体铰链销6铰接形成对开式结构，使两个半圆形卡瓦11组合形成圆形吊卡工作孔径27。所述左主体1与右主体2的连接端外侧设有开合油缸5；所述左主体1连接端外壁上向外凸出有支撑臂Ⅰ22，开合端外壁上向外凸出有支撑臂Ⅱ23，右主体2连接端外壁上向外凸出有推动臂24；所述开合油缸5的缸体端铰接在支撑臂Ⅰ22上，活塞端铰接在推动臂24上。 

所述锁舌8的连接端通过套装有扭簧的锁舌铰链销3铰接在左主体1的开合端外侧，锁舌8的扣合端与右主体2的扣合端扣合；所述锁舌8上、下端面外侧对称制有腰形孔Ⅰ18，锁舌8的上端面铰接有保险钩13，且保险钩13上具有腰形孔Ⅱ19，拉手9内端通过销轴17铰接在锁舌8上、下端面外侧之间，销轴20插装在腰形孔Ⅰ18、腰形孔Ⅱ19及拉手9的中部；锁舌拉杆10呈“Y”型，其内侧左端头通过销轴Ⅲ14与锁舌8上、下端面外侧铰接，内侧右端钩头钩在销轴Ⅱ20的中部；锁舌油缸4的缸体端铰接在左主体1开合端外壁上的支撑臂Ⅱ23上，活塞端铰接在锁舌拉杆10的外端；所述右主体2的扣合端设有能与保险钩13钩合的钩块21。 

所述左主体1中部外壁上向外凸出有左吊耳25，右主体2中部 外壁上向外凸出有右吊耳26，且左吊耳25与右吊耳26的中心距为800mm。 

上述结构使左主体1与右主体2通过锁舌3扣合后为中心平衡结构，打开后上平面前倾小于35°。 

所述锁舌3的扣合端设有接近开关15，所述右主体2扣合端设有与接近开关15配合的接近触点16，左主体1外壁上设有信号发射器12，且接近开关15的信号输出端与信号发射器12连接。 

吊卡扣合：开合油缸5活塞杆伸出使右主体2绕主体铰链销6扣合，锁舌油缸4活塞杆伸出使锁舌8绕锁舌铰链销3在扭簧作用下旋转扣住右主体2，完成吊卡扣合，与此同时，保险钩13钩住钩块21，锁舌8上的接近开关15与右主体2上接近触点16接触，输出扣合信号到发射器12，信号发射器12将信号无线发射给司钻室的信号接收器，提示司钻吊卡扣合完好，即可进行下个工序。 

吊卡打开：锁舌油缸4上的活塞杆回缩，通过锁舌拉杆10拉动拉手9向外旋转，进而通过销轴Ⅱ20同时拉动保险钩13旋转脱离钩块21及锁舌8向外旋转脱离右主体2；与此同时，接近开关15随锁舌8离开接近触点16，输出打开信号到发射器12，信号发射器12将信号无线发射给司钻室的信号接收器，提示司钻吊卡打开，之后，开合油缸5上的活塞杆回缩，右主体2绕主体铰链销6完成打开动作。当然也可通过人工拉动拉手9向外旋转手动将吊卡打开。 

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包 括在本发明权利要求范围之内。 

Claims (5)

1.一种液压平衡大吨位吊卡，包括左主体（1）、右主体（2）和锁舌（3），所述左主体（1）与右主体（2）的圆弧形内壁上均固定有半圆形卡瓦（11），且左主体（1）与右主体（2）的连接端通过主体铰链销（6）铰接形成对开式结构，使两个半圆形卡瓦（11）组合形成圆形吊卡工作孔径（27），其特征在于：所述左主体（1）与右主体（2）的连接端外侧设有开合油缸（5），所述开合油缸（5）的缸体端铰接在左主体（1）连接端外壁上，活塞端铰接在右主体（2）连接端外壁上；所述锁舌（8）的连接端通过套装有扭簧的锁舌铰链销（3）铰接在左主体（1）的开合端，锁舌（8）的扣合端与右主体（2）的扣合端扣合；所述锁舌（8）上、下端面外侧对称制有腰形孔Ⅰ（18），锁舌（8）的上端面铰接有保险钩（13），且保险钩（13）上具有腰形孔Ⅱ（19），拉手（9）内端通过销轴Ⅰ（17）铰接在锁舌（8）上、下端面外侧之间，销轴Ⅱ（20）插装在腰形孔Ⅰ（18）、腰形孔Ⅱ（19）及拉手（9）的中部；锁舌拉杆（10）呈“Y”型，其内侧左端头通过销轴Ⅲ（14）与锁舌（8）上、下端面外侧铰接，内侧右端钩头钩在销轴Ⅱ（20）的中部；锁舌油缸（4）的缸体端铰接在左主体（1）开合端外壁上，活塞端铰接在锁舌拉杆（10）的外端；所述右主体（2）的扣合端设有能与保险钩（13）钩合的钩块（21）。

2.根据权利要求1所述的液压平衡大吨位吊卡，其特征在于：所述左主体（1）连接端外壁上向外凸出有支撑臂Ⅰ（22），开合端外壁上向外凸出有支撑臂Ⅱ（23），右主体（2）连接端外壁上向外凸出有推动臂（24）；所述开合油缸（5）的缸体端铰接在支撑臂Ⅰ（22）上，活塞端铰接在推动臂（24）上；所述锁舌油缸（8）的缸体端铰接在支撑臂Ⅱ（23）上。

3.根据权利要求2所述的液压平衡大吨位吊卡，其特征在于：所述左主体（1）中部外壁上向外凸出有左吊耳（25），右主体（2）中部外壁上向外凸出有右吊耳（26），且左吊耳（25）与右吊耳（26）的中心距为600mm-800mm。

4.根据权利要求3所述的液压平衡大吨位吊卡，其特征在于：所述左主体（1）与右主体（2）通过锁舌（3）扣合后为中心平衡结构，打开后上平面前倾小于35°。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的液压平衡大吨位吊卡，其特征在于：所述锁舌（3）的扣合端设有接近开关（15），所述右主体（2）扣合端设有与接近开关（15）配合的接近触点（16），左主体（1）外壁上设有信号发射器（12），且接近开关（15）的信号输出端与信号发射器（12）连接。