CN109138871B - 一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置 - Google Patents

一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置。其技术方案是：鼠洞套管为石油套管，通过长槽孔安装滑动杆，在鼠洞套管的上部安装有液压夹紧装置、液压缸固定座，在液压缸固定座的中心加工有销孔，液压缸体通过销轴与液压缸固定座连接，双作用活塞杆组件一端安装在液压缸体内，另一端通过销轴与滑动杆连接，在鼠洞套管的侧边焊接有导向筒。本发明的有益效果是：本发明可以在鼠洞中对单根进行夹紧约束和升降，本发明使用液压缸可以随时调节待接钻具在鼠洞的高度，通过双作用活塞杆组件移动带动滑动杆上下移动，托盘随滑动杆在鼠洞套管内上下移动，托盘拖住待接钻具，调节待接钻具在鼠洞的高度，待接钻具自动上扣过程中使用液力夹紧。

Description

一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置
技术领域
本发明涉及一种钻具夹紧和升降装置，特别涉及一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置。
背景技术
油田钻井施工过程中，在鼠洞接卸单根主要是靠自动上扣器和液气大钳，由于使用普通的液气大钳上、卸扣较慢。为提高鼠洞内上、卸扣速度，很多钻井队在水龙头的下面安装了自动上扣器，由于使用自动上扣器上扣时，下面的钻具没有有效的约束，经常随方钻杆一起转动，降低了上、卸扣效率。后来多家石油设备制造厂自行设计，也从国外引进了几种鼠洞上卸单根装置，主要有卡板式、偏心或滚子爬坡式结构、气动式鼠洞卡钳等。但是，这些鼠洞接卸单根装置都因结构复杂、体积大、操作不便、实用性差。
使用液气大钳和自动上扣器在鼠洞内上卸单根主要存在以下缺陷：1、采用液气大钳在鼠洞内上卸单根一是液气大钳速度慢；二是必须靠人力和移送气缸配合使液气大钳卡住钻杆接箍，整个过程很难控制；三是待接钻具长度各异，接箍位置高度经常产生偏移，造成液气大钳的内钳卡不到接箍上。2、使用自动上扣器上卸单根一是待接单根没有有效的约束，上卸过程中经常随方钻杆一起转动；二是待接单根没有既没有约束也没有缓冲，造成丝口磨损。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置，可以在鼠洞中对单根进行夹紧约束和升降，结构简单、操作简便、无特别的维护保养。
其技术方案是：包括鼠洞套管、液压夹紧装置、钻杆、液压缸固定座、液压缸体、双作用活塞杆组件、滑动杆、导向筒，鼠洞套管为石油套管，在鼠洞套管内为钻杆，鼠洞套管的下部开设有长槽孔，通过长槽孔安装滑动杆，在鼠洞套管的上部安装有液压夹紧装置、液压缸固定座，在鼠洞套管的上部开设有安装孔，通过安装孔安装液压夹紧装置，在液压夹紧装置的下部焊接固定液压缸固定座，在液压缸固定座的中心加工有销孔，液压缸体通过销轴与液压缸固定座连接，双作用活塞杆组件一端安装在液压缸体内，另一端通过销轴与滑动杆连接，在鼠洞套管的侧边焊接有导向筒。
优选的，液压夹紧装置包括前缸盖、缸体、活塞组、后缸盖、固定导向座、夹紧块，其中前缸盖、缸体、活塞组、后缸盖组成液压缸部分，安装在固定导向座上，固定导向座固定在鼠洞套管的上部开孔处，焊接固定在鼠洞套管上，活塞组连接左右两组夹紧块，左右两组夹紧块组成液压夹紧装置。
优选的，夹紧块形状为方形，一端铣有弧形，镶有石棉摩擦片，与钻杆本体直径相同，一端铣有T型槽，T型槽与活塞组的杆部连接。
优选的，固定导向座的开口与鼠洞套管的上部开孔对齐。
优选的，所述的滑动杆的中部焊接有支撑板，支撑板上加工有固定托盘的圆孔，支撑板插入到鼠洞导管的长槽孔内。
优选的，所述的双作用活塞杆组件通过销轴与滑动杆相连，双作用活塞杆组件移动带动滑动杆上下移动。
优选的，所述的托盘为圆盘形结构，下端通过销轴与滑动杆的支撑板相连，托盘随滑动杆在鼠洞套管内上下移动。
优选的，所述的导向筒为方管结构，中间开有长槽孔，与鼠洞套管的长槽孔相对应。
本发明的有益效果是：本发明可以在鼠洞中对单根进行夹紧约束和升降，结构简单、操作简便、无特别的维护保养，本发明使用液压缸可以随时调节待接钻具在鼠洞的高度，通过双作用活塞杆组件移动带动滑动杆上下移动，托盘随滑动杆在鼠洞套管内上下移动，托盘拖住待接钻具，调节待接钻具在鼠洞的高度，待接钻具自动上扣过程中使用液力夹紧，防止上卸过程中随方钻杆一起转动，通过液压夹紧装置，前缸盖、缸体、活塞组、后缸盖组成液压缸部分，安装在固定导向座上，左右两组夹紧块组成液压夹紧装置，通过夹紧块夹紧待接钻具，防止上卸过程中随方钻杆一起转动，操作简单，液压驱动灵活可靠，夹紧块形状为方形，一端铣有弧形，镶有石棉摩擦片，不会刮伤钻具本体。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明左视剖面图；
附图3是液压夹紧装置的结构示意图；
附图4是支撑板的结构示意图；
附图5是T型槽的结构示意图；
上图中：鼠洞套管1、液压夹紧装置2、钻杆3、液压缸固定座4、液压缸体5、双作用活塞杆组件6、滑动杆7、导向筒9、支撑板10、T型槽11、前缸盖201、缸体202、活塞组203、后缸盖204、固定导向座205、夹紧块206。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
参照附图1，本发明提到的一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置，其技术方案是：包括鼠洞套管1、液压夹紧装置2、钻杆3、液压缸固定座4、液压缸体5、双作用活塞杆组件6、滑动杆7、导向筒9，鼠洞套管1为石油套管，在鼠洞套管1内为钻杆3，鼠洞套管1的下部开设有长槽孔，通过长槽孔安装滑动杆7，在鼠洞套管1的上部安装有液压夹紧装置2、液压缸固定座4，在鼠洞套管1的上部开设有安装孔，通过安装孔安装液压夹紧装置2，在液压夹紧装置2的下部焊接固定液压缸固定座4，在液压缸固定座4的中心加工有销孔，液压缸体5通过销轴与液压缸固定座4连接，双作用活塞杆组件6一端安装在液压缸体5内，另一端通过销轴与滑动杆7连接，在鼠洞套管1的侧边焊接有导向筒9。
参照附图3，本发明的液压夹紧装置2包括前缸盖201、缸体202、活塞组203、后缸盖204、固定导向座205、夹紧块206，其中前缸盖201、缸体202、活塞组203、后缸盖204组成液压缸部分，安装在固定导向座205上，固定导向座205固定在鼠洞套管1的上部开孔处，焊接固定在鼠洞套管1上，活塞组203连接左右两组夹紧块206，左右两组夹紧块206组成液压夹紧装置，通过夹紧块夹紧待接钻具，防止上卸过程中随方钻杆一起转动。
其中，夹紧块206形状为方形，一端铣有弧形，镶有石棉摩擦片，与钻杆本体直径相同，一端铣有T型槽11，T型槽11与活塞组的203杆部连接，石棉摩擦片不会刮伤钻具本体。
另外，固定导向座的开口205与鼠洞套管1的上部开孔对齐，实现固定导向座与鼠洞套管的连接。
另外，所述的滑动杆7的中部焊接有支撑板10，支撑板10上加工有固定托盘8的圆孔，支撑板10插入到鼠洞导管1的长槽孔内，实现滑动杆与鼠洞导管的连接。
另外，所述的双作用活塞杆组件6通过销轴与滑动杆相连，双作用活塞杆组件6移动带动滑动杆7上下移动，随时调节待接钻具在鼠洞的高度。
还有，所述的托盘8为圆盘形结构，下端通过销轴与滑动杆7的支撑板10相连，托盘8随滑动杆7在鼠洞套管1内上下移动，通过托盘拖住待接钻具，调节待接钻具在鼠洞的高度。
还有，所述的导向筒9为方管结构，中间开有长槽孔，与鼠洞套管1的长槽孔相对应，实现导向筒与鼠洞套管的连接。
本发明提到的一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置的使用方法，包括以下过程：
1、鼠洞套管下部通过长槽孔安装滑动杆，在鼠洞套管的上部安装有液压夹紧装置、液压缸固定座，在鼠洞套管的上部通过安装孔安装液压夹紧装置，在液压夹紧装置的下部焊接固定液压缸固定座，液压缸体通过销轴与液压缸固定座连接，双作用活塞杆组件一端安装在液压缸体内，另一端通过销轴与滑动杆连接，在鼠洞套管的侧边焊接有导向筒。
2、将待接钻具放置在鼠洞套管中，通过双作用活塞杆组件移动带动滑动杆上下移动，滑动杆的中部焊接有支撑板，支撑板上加工有固定托盘的圆孔，支撑板插入到鼠洞导管的长槽孔内，实现滑动杆与鼠洞导管的连接，托盘为圆盘形结构，下端通过销轴与滑动杆的支撑板相连，托盘随滑动杆在鼠洞套管内上下移动，通过托盘拖住待接钻具，调节待接钻具在鼠洞的高度，实现待接钻具的高度调节，待接钻具自动上扣过程中使用液力夹紧，防止上卸过程中随方钻杆一起转动。
3、通过液压夹紧装置夹紧，液压夹紧装置包括前缸盖、缸体、活塞组、后缸盖、固定导向座、夹紧块，其中前缸盖、缸体、活塞组、后缸盖组成液压缸部分，安装在固定导向座上，左右两组夹紧块组成液压夹紧装置，通过夹紧块夹紧待接钻具，防止上卸过程中随方钻杆一起转动。
本发明可以在鼠洞中对单根进行夹紧约束和升降，结构简单、操作简便、无特别的维护保养，本发明使用液压缸可以随时调节待接钻具在鼠洞的高度，通过双作用活塞杆组件移动带动滑动杆上下移动，托盘随滑动杆在鼠洞套管内上下移动，托盘拖住待接钻具，调节待接钻具在鼠洞的高度，待接钻具自动上扣过程中使用液力夹紧，防止上卸过程中随方钻杆一起转动，通过液压夹紧装置，前缸盖、缸体、活塞组、后缸盖组成液压缸部分，安装在固定导向座上，左右两组夹紧块组成液压夹紧装置，通过夹紧块夹紧待接钻具，防止上卸过程中随方钻杆一起转动，操作简单，液压驱动灵活可靠，夹紧块形状为方形，一端铣有弧形，镶有石棉摩擦片，不会刮伤钻具本体。
以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置，其特征是：包括鼠洞套管（1）、液压夹紧装置（2）、钻杆（3）、液压缸固定座（4）、液压缸体（5）、双作用活塞杆组件（6）、滑动杆（7）、导向筒（9），鼠洞套管（1）为石油套管，在鼠洞套管（1）内为钻杆（3），鼠洞套管（1）的下部开设有长槽孔，通过长槽孔安装滑动杆（7），在鼠洞套管（1）的上部安装有液压夹紧装置（2）、液压缸固定座（4），在鼠洞套管（1）的上部开设有安装孔，通过安装孔安装液压夹紧装置（2），在液压夹紧装置（2）的下部焊接固定液压缸固定座（4），在液压缸固定座（4）的中心加工有销孔，液压缸体（5）通过销轴与液压缸固定座（4）连接，双作用活塞杆组件（6）一端安装在液压缸体（5）内，另一端通过销轴与滑动杆（7）连接，在鼠洞套管（1）的侧边焊接有导向筒（9）；
液压夹紧装置（2）包括前缸盖（201）、缸体（202）、活塞组（203）、后缸盖（204）、固定导向座（205）、夹紧块（206），其中前缸盖（201）、缸体（202）、活塞组（203）、后缸盖（204）组成液压缸部分，安装在固定导向座（205）上，固定导向座（205）固定在鼠洞套管（1）的上部开孔处，焊接固定在鼠洞套管（1）上，活塞组（203）连接左右两组夹紧块（206），左右两组夹紧块（206）组成液压夹紧装置；
夹紧块（206）形状为方形，一端铣有弧形，镶有石棉摩擦片，与钻杆本体直径相同，一端铣有T型槽（11），T型槽（11）与活塞组（203）的杆部连接；
所述的滑动杆（7）的中部焊接有支撑板（10），支撑板（10）上加工有固定托盘（8）的圆孔，支撑板（10）插入到鼠洞套管（1）的长槽孔内；
所述的双作用活塞杆组件（6）通过销轴与滑动杆相连，双作用活塞杆组件（6）移动带动滑动杆（7）上下移动；
托盘（8）为圆盘形结构，下端通过销轴与滑动杆（7）的支撑板（10）相连，托盘（8）随滑动杆（7）在鼠洞套管（1）内上下移动；
所述的导向筒（9）为方管结构，中间开有长槽孔，与鼠洞套管（1）的长槽孔相对应；
所述钻具鼠洞液压夹紧和升降装置的使用方法，包括以下过程：
一、鼠洞套管（1）下部通过长槽孔安装滑动杆（7），在鼠洞套管（1）的上部安装有液压夹紧装置（2）、液压缸固定座（4），在鼠洞套管（1）的上部通过安装孔安装液压夹紧装置（2），在液压夹紧装置（2）的下部焊接固定液压缸固定座（4），液压缸体（5）通过销轴与液压缸固定座连接，双作用活塞杆组件（6）一端安装在液压缸体（5）内，另一端通过销轴与滑动杆（7）连接，在鼠洞套管的侧边焊接有导向筒（9）；
二、将待接钻具放置在鼠洞套管（1）中，通过双作用活塞杆组件（6）移动带动滑动杆（7）上下移动，滑动杆（7）的中部焊接有支撑板，支撑板上加工有固定托盘的圆孔，支撑板插入到鼠洞套管（1）的长槽孔内，实现滑动杆与鼠洞套管的连接，托盘为圆盘形结构，下端通过销轴与滑动杆的支撑板相连，托盘随滑动杆在鼠洞套管内上下移动，通过托盘拖住待接钻具，调节待接钻具在鼠洞的高度，实现待接钻具的高度调节，待接钻具自动上扣过程中使用液力夹紧，防止上卸过程中随方钻杆一起转动；
三、通过液压夹紧装置（2）夹紧，液压夹紧装置（2）包括前缸盖（201）、缸体（202）、活塞组（203）、后缸盖（204）、固定导向座（205）、夹紧块（206），其中前缸盖（201）、缸体（202）、活塞组（203）、后缸盖（204）组成液压缸部分，安装在固定导向座（205）上，左右两组夹紧块（206）组成液压夹紧装置，通过夹紧块（206）夹紧待接钻具，防止上卸过程中随方钻杆一起转动。
2.根据权利要求1所述的一种钻具鼠洞液压夹紧和升降装置，其特征是：固定导向座（205）的开口与鼠洞套管（1）的上部开孔对齐。
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