CN107956432A - 一种快速更换动力卡瓦钳头的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，包括连接体和钳头，钳头设置在连接体内侧，且钳头的外壁上开设有燕尾槽，燕尾槽内部设置有解锁构件，连接体上设置有锁紧构件，解锁构件和锁紧构件相互配合形成装卸机构，本发明解决了现有技术中更换钳头费工费时，耗费大量时间和人力的技术问题。

Description

一种快速更换动力卡瓦钳头的装置

技术领域

本发明涉及石油钻井装置技术领域，尤其涉及一种快速更换动力卡瓦钳头的装置。

背景技术

动力卡瓦是在石油和天然气钻井中以气动或液压作为动力，卡持钻杆、钻铤、套管本体，用以悬持管柱重力的井口工具。随着陆地石油勘探开发进入深井、超深井以及页岩气勘探开发时代，钻井作业对钻井设备尤其是井口工具的稳定性、自动化和智能化要求进一步提高。目前国内许多石油厂商均在研发性能更高的动力卡瓦。以满足日益增长的市场需求。

一套动力卡瓦需要根据不同直径的钻柱更换相应的钳头，以便更加牢固的卡持钻柱，但更换钳头费工费时，耗费时间和人力，现有技术中也没有能够快速更换钳头的装置，授权公告号CN203655185U的专利，一种可快速更换卡瓦体的管柱动力卡瓦，只是实现一台动力卡瓦对不同规格卡瓦体的快速更换，从而使一台动力卡瓦满足不同规格的管柱使用，但是无法实现快速更换钳头。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，解决了现有技术中更换钳头费工费时，耗费大量时间和人力的技术问题。

一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，包括连接体和钳头，所述钳头设置在连接体内侧，且钳头的外壁上开设有燕尾槽，所述燕尾槽内部设置有解锁构件，所述连接体上设置有锁紧构件，所述解锁构件和锁紧构件相互配合形成装卸机构。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地，所述解锁构件包括固定块和解锁提环，所述解锁提环位于所述燕尾槽内部，且解锁提环包括吊装段和解锁段，所述吊装段位于解锁段上方，且吊装段上方开设有吊孔，所述解锁段内部开设有通槽，所述固定块两端固定在所述燕尾槽内部，且固定块中部位于所述通槽内部，所述固定块的宽度大于所述燕尾槽上部分的宽度，采用本步的有益效果是解锁提环的吊装段可以用于起吊，而且解锁段可以用于解开锁紧构件，从而便于钳头的起吊。

进一步地，所述解锁提环的解锁段的外壁上设置有凸起，采用本步的有益效果是利用凸起可以顶开锁紧构件，从而完成解锁，这样钳头就能被吊起。

进一步地，所述锁紧构件包括锁紧座、压板和多个顶销，所述锁紧座间隔设置，且锁紧座内部设置有转轴，所述转轴之间连接有所述压板，所述连接体上间隔开设有销孔，所述顶销一端设置在销孔内部，另一端与压板底部接触，所述压板的内侧与所述凸起接触，采用本步的有益效果是利用压板转动来压紧钳头，从而可以完成钳头的压紧。

进一步地，所述顶销内部设置有弹簧，采用本步的有益效果是利用弹簧可以实现自动复位。

进一步地，所述顶销的数目和销孔的数目一致，且顶销至少为两个。

进一步地，所述压板外侧设置有挡板，所述挡板内侧与顶销的端部接触，采用本步的有益效果是利用挡板抵住顶销，从而达到锁紧的目的。

进一步地，所述连接体上方设置有吊环螺钉。

本发明的有益效果：

1.本发明在钳头上安装有解锁构件，在连接体上安装有锁紧构件，利用两个构件相互配合，可以方便钳头的松开和锁紧。

2.本发明为更换钳头方便快捷，节约了时间，提高了工作效率。

3.本发明减轻了劳动强度，节约了人力，一个人即可完成。

4.本发明没有拆卸安装的螺栓螺帽和销子等零部件，避免在井口安装这些零部件所发生的掉落到井里的事故，提高了安全性。

5.钻柱无论是否在井口均可使用本发明更换钳头，扩大了动力卡瓦的使用范围。

6.本发明结构简单，维修方便。没有易损件，使用寿命更加长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置的结构示意图；

图2为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置A的局部放大图；

图3为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置的轴侧图；

图4为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置的钳头主视图；

图5为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置连接体的轴侧图；

图6为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置连接体的局部剖视图；

图7为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置解锁提环的结构示意图；

图8为本发明具体实施例所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置固定块的结构示意图；

附图标记：

1-连接体；2-钳头；3-燕尾槽；4-解锁构件；5-锁紧构件；6-装卸机构；7-固定块；8-解锁提环；9-吊装段；10-解锁段；11-吊孔；12-通槽；13-凸起；14-锁紧座；15-压板；16-顶销；17-转轴；18-销孔；19-弹簧；20-挡板；21-吊环螺钉；22-转轴固定销。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1-4所示，本发明所提供的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，包括连接体1和钳头2，所述钳头2设置在连接体1内侧，且钳头2的外壁上开设有燕尾槽3，所述燕尾槽3内部设置有解锁构件4，所述连接体1上设置有锁紧构件5，所述解锁构件4和锁紧构件5相互配合形成装卸机构6。

其中，如图1、4、7、8所示，所述解锁构件4包括固定块7和解锁提环8，所述解锁提环8位于所述燕尾槽3内部，且解锁提环8包括吊装段9和解锁段10，所述吊装段9位于解锁段10上方，且吊装段9上方开设有吊孔11，所述解锁段10内部开设有通槽12，所述固定块7两端固定在所述燕尾槽3内部，且固定块7中部位于所述通槽12内部，所述固定块7的宽度大于所述燕尾槽3上部分的宽度；解锁提环8分成两段，一段是用于吊装，另一段是用于解锁所述的锁紧构件4，解锁提环8的解锁段的外壁上设置有凸起13，利用凸起13可以顶开锁紧构件；为了防止解锁提环8在上升过程中脱离燕尾槽3，通过通槽3与固定块7搭配，完成限制，这样解锁提环8就只能在燕尾槽3内部运动；为了保证固定块7中部能够设置在通槽12内部，固定块7中部的厚度低于固定块7两端的厚度，或者在燕尾槽3内侧再开一个槽，供解锁段滑行，固定块7就不会将解锁段卡死。

其中，如图1、2、5、6所示，所述锁紧构件5包括锁紧座14、压板15和多个顶销16，所述锁紧座14间隔设置，且锁紧座14内部设置有转轴17，所述转轴17之间连接有所述压板15，转轴17通过转轴固定销22固定在锁紧座14上，这样压板15就能够绕着转轴17转动，所述连接体1上间隔开设有销孔18，所述顶销16一端设置在销孔18内部，另一端与压板15外侧底部接触，压板15的内侧与解锁段的凸起13接触，这样就能够压住凸起13，从而就能够压住钳头2，顶销16和凸起13分别与压板15的两侧接触，通过转轴17，可以将顶销16对压板15外侧底部向上的推力，转换为压板15内侧向下的压力，这样可以压住凸起13。

如图2所示，本发明中的钳头2的左侧端面位于转轴17中心线的左侧，这样钳头上移时，压板只会通过转轴向下压紧，钳头就无法继续向上运动，从而实现锁死，只有当解锁提环向上运动时，才能带动压板转动，钳头才能上移，其中图2中的虚线表示转轴17的中心线。

其中，所述顶销16内部设置有弹簧19，这样可以利用弹簧可以实现自动复位。

其中，所述顶销16的数目和销孔18的数目一致，且顶销16至少为两个，这样可以保证压板15转动的稳定性。

其中，所述压板15外侧设置有挡板20，所述挡板20内侧与顶销16的端部接触，利用挡板20抵住顶销16，这样顶销16在推动压板15压紧时，结构稳定，不会发生互动的情况。

其中，所述连接体1上方设置有吊环螺钉21。

本发明的工作原理：

在更换钳头时，提起解锁提环8，解锁提环8在固定块内部滑动，解锁段10的凸起13就会推动压板15沿转轴发生转动，当解锁提环8运动到一定高度时，固定块7到达通槽12底部，压板右边缘不再压住钳头，解锁提环8就能拉动钳头一起向上运动，此时压板15也不会压住凸起13，同时压板15不再压住钳头，这样钳头就能被吊装出来；在安装时，也同样，先吊住解锁提环8，然后将钳头沿燕尾槽放入，到位后提环下移，压板15在弹簧力作用下转动压住钳头，从而完成钳头的锁紧。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，包括连接体和钳头，所述钳头设置在连接体内侧，且钳头的外壁上开设有燕尾槽，所述燕尾槽内部设置有解锁构件，所述连接体上设置有锁紧构件，所述解锁构件和锁紧构件相互配合形成装卸机构。

2.根据权利要求1所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述解锁构件包括固定块和解锁提环，所述解锁提环位于所述燕尾槽内部，且解锁提环包括吊装段和解锁段，所述吊装段位于解锁段上方，且吊装段上方开设有吊孔，所述解锁段内部开设有通槽，所述固定块两端固定在所述燕尾槽内部，且固定块中部位于所述通槽内部，所述固定块的宽度大于所述燕尾槽上部分的宽度。

3.根据权利要求2所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述解锁提环的解锁段的外壁上设置有凸起，所述凸起的外端面为水平面。

4.根据权利要求3所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述锁紧构件包括锁紧座、压板和多个顶销，所述锁紧座间隔设置，且锁紧座内部设置有转轴，所述转轴之间连接有所述压板，所述连接体上间隔开设有销孔，所述顶销一端设置在销孔内部，另一端与压板底部接触，所述压板的内侧与所述凸起接触。

5.根据权利要求4所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述顶销内部设置有弹簧。

6.根据权利要求5所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述顶销的数目和销孔的数目一致，且顶销至少为两个。

7.根据权利要求6所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述压板外侧设置有挡板，所述挡板内侧与顶销的端部接触。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种快速更换动力卡瓦钳头的装置，其特征在于，所述连接体上方设置有吊环螺钉。