CN203488117U

CN203488117U - 一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡

Info

Publication number: CN203488117U
Application number: CN201320513455.4U
Authority: CN
Inventors: 朱江龙; 何磊; 臧臣坤; 杨硕; 赵春锋
Original assignee: CHINA GEOLOGIC EQUIPMENT GENERAL Co
Current assignee: CHINA GEOLOGIC EQUIPMENT GENERAL Co
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2023-08-22

Abstract

本实用新型公开了一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，该吊卡包括半圆形的吊卡本体和半圆形的吊卡侧开体；吊卡本体的铰接端通过尾部销轴与吊卡侧开体的铰接端铰接连接，吊卡本体的铰接端还设有与吊卡侧开体外侧连接的开合油缸；吊卡本体的开合端通过开合门与吊卡侧开体的开合端连接；开合门上设有安全销，该安全销通过安全销油缸与吊卡本体的开合端铰接连接；吊卡本体和吊卡侧开体的环形内侧设有竖向的卡瓦体，卡瓦体通过杠杆装置与用于控制卡瓦体升降的锁紧油缸连接。本实用新型吊卡结构合理，可夹持不同规格直径钻杆，可实现自动扣合、张开、锁定、解锁等动作，劳动强度较小、作业效率较高，可实现远距离操控。

Description

一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡

技术领域

本实用新型涉及一种地质钻探的井口作业设备，具体涉及一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡。

背景技术

钻井工程中，吊卡是一种用来吊起钻杆、油管和套管等管材的工具。它悬挂在提升系统大钩两侧的吊环里面，以便对井眼进行起出或下入钻具及油管、套管的作业。目前在钻探领域常用的吊卡有手动式吊卡和液压吊卡两种类型。

现有的钻探领域中的手动式吊卡，该吊卡虽结构简单，但其自身重量较大，使得操作中人工劳动强度高，尤其在频繁的起下钻过程中，每一根管柱的提升、下放，均需要开合锁定吊卡，使得其人工劳动量和人员的劳动强度在钻探作业中耗费很大。因此，使用传统的手动式吊卡具有操作效率低、劳动强度大、安全性低的问题。

现有的钻探领域中的液压吊卡，其虽然实现了液压扣合，但是在地质钻探作业中，尤其绳索取心中钻杆为外平钻杆，没有可承载的接头或台肩，不能够提吊石油钻杆和水井钻杆，无法有效夹持绳索取心钻杆并将其提升或下降，这使得吊卡通用性较低；并且地质绳索取心钻杆的规格较多，其钻杆直径从50～114mm不等，如果每一种钻杆需要一种吊卡，则造成设备成本太高，而且增加了更换难度，使得钻井施工难度更高，不利于钻探作业的高效顺利开展。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构合理，可夹持、松开不同规格直径的外平钻杆，可实现自动扣合、张开、锁定、解锁等动作，劳动强度较小、作业效率较高，可实现远距离液压操控的自动吊卡。

为解决上述问题，本实用新型采用技术方案为：

一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，该吊卡包括半圆形的吊卡本体和半圆形的吊卡侧开体；吊卡本体的铰接端通过尾部销轴与吊卡侧开体的铰接端铰接连接，为了控制吊卡的开合，吊卡本体的铰接端还设有与吊卡侧开体外侧连接的开合油缸；为了扣合吊卡本体与吊卡侧开体，吊卡本体的开合端通过开合门与吊卡侧开体的开合端连接；开合门上设有用于防止开合门误开的安全销，为了控制安全销的工作状态，该安全销通过安全销油缸与吊卡本体的开合端铰接连接；为了能够实现对于钻杆的扣紧，吊卡本体和吊卡侧开体的环形内侧设有竖向的用于卡紧钻杆的卡瓦体，为了实现对于钻杆的扣紧和松开的作业，卡瓦体通过杠杆装置与用于控制卡瓦体升降的锁紧油缸连接，该锁紧油缸竖向设置于吊卡外侧。

本实用新型为了实现液压驱动开合油缸、安全销油缸和锁紧油缸以完成对于钻杆的夹紧松开等作业，较佳的技术方案有，吊卡还设有用于驱动开合油缸、锁紧油缸和安全销油缸运动的液压泵，为了实现通过液压控制吊卡的作业，液压泵通过液压管路分别与开合液压换向阀和锁紧液压换向阀连接；开合液压换向阀通过液压管路与开合液压阀组连接，开合液压阀组通过液压管路分别与开合油缸和安全销油缸连接；锁紧液压换向阀通过液压管路与锁紧油缸连接。

本实用新型为了实现高效锁紧钻杆，较佳的技术方案还有，卡瓦体由四个卡瓦片构成；四个卡瓦片环形排列于吊卡本体和吊卡侧开体的内侧；每个卡瓦片的环向的一端设有水平凹槽，另一端设有伸出卡瓦片的水平卡片，相邻两个卡瓦片的相邻端通过水平凹槽与水平卡片配合衔接形成一个整体，使得锁紧油缸动作时能够将卡瓦体整体上下运动以实现锁紧或松开钻杆的作业。

本实用新型为了实现液压驱动卡瓦体运动以锁紧和松开钻杆，较佳的技术方案还有，锁紧油缸的上端与杠杆装置的一端连接，杠杆装置的另一端铰接连接于一个卡瓦片的上端；杠杆装置的中部铰接连接于吊卡本体的上端。

本实用新型为了通过液压阀控制液压油缸的运动以达到控制吊卡工作的目的，较佳的技术方案还有，开合油缸、锁紧油缸和安全销油缸均为具有有杆腔和无杆腔的双作用单活塞式液压油缸；开合液压阀组包括开合液压阀和安全销液压阀；开合油缸的无杆腔和有杆腔分别连接到开合液压阀的两个油口；安全销油缸的无杆腔和有杆腔分别连接到安全销液压阀的两个油口；开合液压阀组的两个进出油口分别连接于开合液压换向阀的两个执行油口；开合液压换向阀切换到张开状态时，安全销油缸先收缩，开合油缸后收缩，实现安全门销的解锁与吊卡本体的旋转打开；开合液压换向阀切换到扣合状态时，开合油缸先伸出，安全门销油缸后伸出，实现吊卡本体的旋转扣合与安全销的锁定。

本实用新型为了实现人工遥控完成吊卡的作业，较佳的技术方案还有，锁紧液压换向阀、开合液压换向阀、安全销液压阀和开合液压阀均设有电磁阀，电磁阀通过控制线路与控制器连接。

本实用新型为了实现高效锁紧钻杆，较佳的技术方案还有，卡瓦片为锥形卡瓦片，四个卡瓦片组成的卡瓦体为倒锥形；卡瓦体外侧锥面与吊卡本体和吊卡侧开体内侧锥面相配合；夹持钻杆时，锁紧油缸伸出，卡瓦体联动下行，锁紧钻杆；松开钻杆时，锁紧油缸松开，卡瓦体联动上行，松开钻杆。

本实用新型为了使得吊卡能够夹持不同直径的钻杆，以提高工作效率和节约成本，较佳的技术方案还有，吊卡设置有用于锁紧不同规格钻杆的多种厚度的卡瓦体。

本实用新型的优点和有益效果为：

本实用新型液压吊卡结构合理，吊卡的打开、扣合、锁定、解锁等动作均实现液压控制，不需要人工操作，而且避免了工人在井口进行操作，减少了劳动强度，增加了安全性与施工效率；

本实用新型吊卡的卡瓦体通过油缸操控，可实现对于外平钻杆的有效夹持和松开；同时可以更换卡瓦体上携带的不同厚度的卡瓦片，以适配不同规格直径的绳索取心钻杆，可以实现多种钻杆选用一种吊卡，同时满足钻杆直径与钻杆承载力的要求，降低了设备投入成本，避免了多种吊卡之间切换所产生的工序繁琐及劳动强度的增加；

本实用新型的吊卡能够通过控制器实现远距离液压操控，提高了作业的安全性，提高了作业效率。

附图说明

图1为本实用新型用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡的平面结构图。

图2为本实用新型用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡松开状态的A-A剖视图。

图3为本实用新型用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡夹紧状态的A-A剖视图。

图中：1、吊卡本体；2、杠杆装置；3、锁紧油缸；4、安全销油缸；5、液压管路；6、安全销液压阀；7、锁紧液压换向阀；8、开合液压换向阀；9、开合液压阀组；10、开合液压阀；11、安全销；12、开合门；13、卡瓦片；14、吊卡侧开体；15、开合油缸。

具体实施方式

下列实施例将进一步说明本实用新型。

实施例1

如图1、图2和图3所示，本实用新型采用技术方案为一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，该吊卡包括半圆形的吊卡本体1和半圆形的吊卡侧开体14；吊卡本体1的铰接端通过尾部销轴与吊卡侧开体14的铰接端铰接连接，吊卡本体1的铰接端还设有与吊卡侧开体14外侧连接的开合油缸15；吊卡本体1的开合端通过开合门12与吊卡侧开体14的开合端连接；开合门12上设有用于防止开合门12误开的安全销11，安全销11通过安全销油缸4与吊卡本体1的开合端铰接连接；吊卡本体1和吊卡侧开体14的环形内侧设有竖向的用于卡紧钻杆的卡瓦体，卡瓦体通过杠杆装置2与用于控制卡瓦体升降的锁紧油缸3连接，该锁紧油缸3竖向设置于吊卡外侧。

实施例2

在实施例1的基础上，本实用新型为了实现液压驱动开合油缸15、安全销油缸4和锁紧油缸3以完成对于钻杆的夹紧松开等作业，较佳的实施方式还有，吊卡还设有用于驱动开合油缸15、锁紧油缸3和安全销油缸4运动的液压泵，为了实现通过液压控制吊卡的作业，液压泵通过液压管路5分别与开合液压换向阀8和锁紧液压换向阀7连接；开合液压换向阀8通过液压管路5与开合液压阀组9连接，开合液压阀组9通过液压管路5分别与开合油缸15和安全销油缸4连接；锁紧液压换向阀7通过液压管路5与锁紧油缸3连接，其他部分与实施例1完全相同。

实施例3

在实施例2的基础上，本实用新型为了实现高效锁紧钻杆，较佳的实施方式还有，吊卡设有一个竖向设置的用于夹紧钻杆的卡瓦体，卡瓦体由四个卡瓦片13构成；四个卡瓦片13环形排列于吊卡本体1和吊卡侧开体14的内侧；每个卡瓦片13的环向的一端设有水平凹槽，另一端设有伸出卡瓦片13的水平卡片，相邻两个卡瓦片13的相邻端通过水平凹槽与水平卡片配合衔接形成一个整体；为了实现液压驱动卡瓦体运动以锁紧和松开钻杆，锁紧油缸3的上端与杠杆装置2的一端连接，杠杆装置2的另一端铰接连接于一个卡瓦片13的上端；杠杆装置2的中部铰接连接于吊卡本体1的上端，其他部分与实施例2完全相同。

实施例4

在实施例3的基础上，本实用新型为了通过液压阀控制液压油缸的运动以达到控制吊卡工作的目的，较佳的实施方式还有，开合油缸15、锁紧油缸3和安全销油缸4均为具有有杆腔和无杆腔的双作用单活塞式液压油缸；开合液压阀组9包括开合液压阀10和安全销液压阀6；开合油缸15的无杆腔和有杆腔分别连接到开合液压阀10的两个油口；安全销油缸4的无杆腔和有杆腔分别连接到安全销液压阀6的两个油口；开合液压阀组9的两个进出油口分别连接于开合液压换向阀8的两个执行油口，其他部分与实施例3完全相同。

实施例5

在实施例4的基础上，本实用新型为了实现人工遥控完成吊卡的作业，较佳的实施方式还有，锁紧液压换向阀7、开合液压换向阀8、安全销液压阀6和开合液压阀10均设有电磁阀，电磁阀通过控制线路与控制器连接；为了实现高效锁紧钻杆，卡瓦片13为锥形卡瓦片，四个卡瓦片13组成的卡瓦体为倒锥形；卡瓦体外侧锥面与吊卡本体1和吊卡侧开体14内侧锥面相配合；其他部分与实施例4完全相同。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims

1.一种用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，该吊卡包括半圆形的吊卡本体和半圆形的吊卡侧开体；吊卡本体的铰接端通过尾部销轴与吊卡侧开体的铰接端铰接连接，吊卡本体的铰接端还设有与吊卡侧开体外侧连接的开合油缸；吊卡本体的开合端通过开合门与吊卡侧开体的开合端连接；开合门上设有用于防止开合门误开的安全销，该安全销通过安全销油缸与吊卡本体的开合端铰接连接；吊卡本体和吊卡侧开体的环形内侧设有竖向的用于卡紧钻杆的卡瓦体，卡瓦体通过杠杆装置与用于控制卡瓦体升降的锁紧油缸连接，该锁紧油缸竖向设置于吊卡外侧。

2.如权利要求1所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，吊卡还设有用于驱动开合油缸、锁紧油缸和安全销油缸运动的液压泵，液压泵通过液压管路分别与开合液压换向阀和锁紧液压换向阀连接；开合液压换向阀通过液压管路与开合液压阀组连接，开合液压阀组通过液压管路分别与开合油缸和安全销油缸连接；锁紧液压换向阀通过液压管路与锁紧油缸连接。

3.如权利要求2所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，卡瓦体由四个卡瓦片构成，四个卡瓦片环形排列于吊卡本体和吊卡侧开体的内侧；每个卡瓦片的环向的一端设有水平凹槽，另一端设有伸出卡瓦片的水平卡片，相邻两个卡瓦片的相邻端通过水平凹槽与水平卡片配合衔接。

4.如权利要求3所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，锁紧油缸的上端与杠杆装置的一端连接，杠杆装置的另一端铰接连接于一个卡瓦片的上端；杠杆装置的中部铰接连接于吊卡本体的上端。

5.如权利要求4所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，开合油缸、锁紧油缸和安全销油缸均为具有有杆腔和无杆腔的双作用单活塞式液压油缸；开合液压阀组包括开合液压阀和安全销液压阀；开合油缸的无杆腔和有杆腔分别连接到开合液压阀的两个油口；安全销油缸的无杆腔和有杆腔分别连接到安全销液压阀的两个油口；开合液压阀组的两个进出油口分别连接于开合液压换向阀的两个执行油口。

6.如权利要求5所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，锁紧液压换向阀、开合液压换向阀、安全销液压阀和开合液压阀均设有电磁阀，电磁阀通过控制线路与控制器连接。

7.如权利要求6所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，卡瓦片为锥形卡瓦片，四个卡瓦片组成的卡瓦体为倒锥形；卡瓦体外侧锥面与吊卡本体和吊卡侧开体内侧锥面相配合。

8.如权利要求7所述的用于绳索取心钻杆的多功能液压吊卡，其特征在于，吊卡设置有用于锁紧不同规格钻杆的多种厚度的卡瓦体。