專(zhuān)利名稱(chēng)：萬(wàn)米鉆井機(jī)多點(diǎn)機(jī)械抓手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉆機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種萬(wàn)米鉆井機(jī)多點(diǎn)機(jī)械抓手。
背景技術(shù)：
目前大深度的鉆井機(jī)都是由外國(guó)制造，其存在如下缺點(diǎn)1、抓手與井桿多數(shù)為線(xiàn)接觸，接觸點(diǎn)少，接觸點(diǎn)也不是均勻分布在井桿周?chē)?，因此要求抓手有較大的抓力，一旦抓緊力不足容易出現(xiàn)抓緊不可靠，過(guò)大的抓緊力又會(huì)導(dǎo)致被抓井管發(fā)生變形。2、一個(gè)抓手只能抓一定粗細(xì)的井管，因此當(dāng)使用井管粗細(xì)發(fā)生變化時(shí)，就要換相應(yīng)的抓手，這就要求一套設(shè)備需要配備多個(gè)抓手。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述大深度鉆井機(jī)存在的問(wèn)題，而提供一種萬(wàn)米鉆井機(jī)多點(diǎn)機(jī)械抓手。本發(fā)明是由手臂和交叉的抓手、抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)組成，交叉的抓手是由左手指和右手指構(gòu)成，左手指和右手指的后端中間通過(guò)第一軸鉸接在一起，左手指和右手指的后外側(cè)分別延伸有力臂；抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是由液壓缸、立軸、左連桿和右連桿構(gòu)成，左連桿和右連桿的前端分別鉸接在二力臂的后端，左連桿和右連桿的后端共同通過(guò)第二軸與液壓缸的前端鉸接在一起，液壓缸的后端固定有立軸；手臂是由上臂板、下臂板和固定在二側(cè)的固定板組成，抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于上臂板和下臂板之間，上臂板和下臂板的前端分別固定在第一軸的上下端，上臂板和下臂板的后端分別固定在立軸的上下端，上臂板和下臂板的內(nèi)側(cè)面中間分別開(kāi)設(shè)有縱向限位滑槽，第二軸的上下端分別位于上臂板和下臂板的縱向限位滑槽中能前后滑動(dòng)，彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)是由彈性摩擦片和活塞體組成，彈性摩擦片呈燕尾形，彈性摩擦片的后端延伸有錐形體，活塞體的外端開(kāi)設(shè)有與錐形體形狀相對(duì)應(yīng)的錐形槽，彈性摩擦片的錐形體以軸鉸接在錐形槽中，錐形槽的左右壁與錐形體之間具有間隙，彈性摩擦片能左右擺動(dòng)，以適應(yīng)被夾持的不同外徑的管柱，活塞體的上端面開(kāi)設(shè)有限位槽，活塞體的側(cè)面延伸有第二活塞體，交叉的抓手的左手指和右手指的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有數(shù)個(gè)活塞缸，每個(gè)活塞缸內(nèi)設(shè)置有活塞體，活塞體上方的手指穿設(shè)有限位柱，限位柱下端位于活塞體的限位槽中，限制活塞體不會(huì)從活塞缸中脫出，左手指和右手指的內(nèi)部具有液壓通道與活塞體后端的活塞缸連通，液壓油通過(guò)液壓通道加壓，推頂活塞體向內(nèi)移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)彈性摩擦片將管柱夾緊，活塞缸的側(cè)面開(kāi)設(shè)有第二活塞缸，第二活塞體位于第二活塞缸中， 第二活塞缸中的液壓油能推動(dòng)第二活塞體向手指的外側(cè)移動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)活塞體帶動(dòng)彈性摩擦片向外周移動(dòng)，解除彈性摩擦片對(duì)管柱的夾緊。本發(fā)明的工作過(guò)程是抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)交叉的抓手張開(kāi)或抓緊，彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)可以自動(dòng)微調(diào)角度，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)等力加持方式，而且?jiàn)A持點(diǎn)是較均勻的分布在井管四周， 因此無(wú)需太大的加持力，更不會(huì)使井管變形。本發(fā)明的有益效果
1、抓手可以交叉，可以實(shí)現(xiàn)不同管徑的井管的抓取，一套鉆井設(shè)備只需一套抓手。2、彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)等力加持方式，而且?jiàn)A持點(diǎn)是較均勻的分布在井管四周，因此無(wú)需太大的加持力，更不會(huì)使井管變形。3、彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)的彈性摩擦片呈浮動(dòng)狀態(tài)，可以增大摩擦面積，可以進(jìn)一步將低加持力，使加緊更可靠，更安全。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的整體示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的又一整體示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的立體分解示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例的交叉的抓手在交叉時(shí)的示意圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例的交叉的抓手在部分張開(kāi)時(shí)的示意圖。圖6本發(fā)明實(shí)施例的彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)的局部示意圖。圖7本發(fā)明實(shí)施例的彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)立體示意圖。圖8本發(fā)明實(shí)施例的彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)立體分解示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明是由手臂1和交叉的抓手2、抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3 和彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)4組成，其中交叉的抓手2如圖4和圖5所示，是由左手指21和右手指22構(gòu)成，左手指21和右手指22的后端中間通過(guò)第一軸5鉸接在一起，左手指21和右手指22的后外側(cè)分別延伸有力臂211和力臂222 ；抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3是由液壓缸31、立軸32、 左連桿33和右連桿34構(gòu)成，左連桿33和右連桿34的前端分別鉸接在力臂211和力臂222 的后端，左連桿33和右連桿34的后端共同通過(guò)第二軸35與液壓缸31的前端鉸接在一起， 液壓缸31的后端固定有立軸32 ；手臂1是由上臂板11、下臂板12和固定在二側(cè)的固定板 14組成，抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3位于上臂板11和下臂板12之間，上臂板11和下臂板12的前端分別固定在第一軸5的上下端，上臂板11和下臂板12的后端分別固定在立軸32的上下端， 上臂板11和下臂板12的內(nèi)側(cè)面中間分別開(kāi)設(shè)有縱向限位滑槽13，第二軸35的上下端分別位于上臂板11和下臂板12的縱向限位滑槽13中能前后滑動(dòng)。彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)4如圖6、圖7和圖8所示，是由彈性摩擦片41和活塞體42組成，彈性摩擦片41呈燕尾形或者菱形或橢圓形，彈性摩擦片41的后端延伸有錐形體411，活塞體42的外端開(kāi)設(shè)有與錐形體411形狀相對(duì)應(yīng)的錐形槽421，彈性摩擦片41的錐形體411 以軸43鉸接在錐形槽421中，錐形槽421的左右壁與錐形體411之間具有間隙，彈性摩擦片41能左右擺動(dòng)，以適應(yīng)被夾持的不同外徑的管柱，活塞體42的上端面開(kāi)設(shè)有限位槽422， 活塞體42的側(cè)面延伸有第二活塞體423，交叉的抓手2的左手指21和右手指22的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有數(shù)個(gè)活塞缸23，每個(gè)活塞缸23內(nèi)設(shè)置有活塞體42，活塞體42上方的手指穿設(shè)有限位柱24，限位柱M下端位于活塞體42的限位槽422中，限制活塞體42不會(huì)從活塞缸23中脫出，左手指21和右手指22的內(nèi)部具有液壓通道25與活塞體42后端的活塞缸23連通， 液壓油通過(guò)液壓通道25加壓，推頂活塞體42向內(nèi)移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)彈性摩擦片41將管柱夾緊，活塞缸23的側(cè)面開(kāi)設(shè)有第二活塞缸沈，第二活塞體423位于第二活塞缸沈中，第二活塞缸沈中的液壓油能推動(dòng)第二活塞體423向手指的外側(cè)移動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)活塞體42帶動(dòng)彈性摩擦片41向外周移動(dòng)，解除彈性摩擦片41對(duì)管柱的夾緊。
權(quán)利要求
1.一種萬(wàn)米鉆井機(jī)多點(diǎn)機(jī)械抓手，包括有手臂(1)、交叉的抓手( 和抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) (3)，其特征在于所述的交叉的抓手( 是由左手指和右手指0 構(gòu)成，左手指和右手指 (22)的后端中間通過(guò)第一軸( 鉸接在一起，左手指和右手指0 的后外側(cè)分別延伸有力臂011)和力臂022)；所述的抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)C3)是由液壓缸(31)、立軸(32)、左連桿(3 和右連桿(34)構(gòu)成，左連桿(3 和右連桿(34)的前端分別鉸接在力臂(211)和力臂022)的后端，左連桿 (33)和右連桿(34)的后端共同通過(guò)第二軸(3 與液壓缸(31)的前端鉸接在一起，液壓缸 (31)的后端固定有立軸(32)；所述的手臂(1)是由上臂板(11)、下臂板(12)和固定在二側(cè)的固定板(14)組成； 所述的抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)⑶位于上臂板(11)和下臂板(12)之間，上臂板(11)和下臂板(12)的前端分別固定在第一軸(5)的上下端，上臂板(11)和下臂板(1 的后端分別固定在立軸(32)的上下端，上臂板(11)和下臂板(12)的內(nèi)側(cè)面中間分別開(kāi)設(shè)有縱向限位滑槽(13)，第二軸(35)的上下端分別位于上臂板(11)和下臂板(12)的縱向限位滑槽(13)中能前后滑動(dòng)；還包括有彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)G)，所述的彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)(4)是由彈性摩擦片Gl) 和活塞體0 組成，彈性摩擦片Gl)的后端延伸有錐形體G11)，活塞體0 的外端開(kāi)設(shè)有與錐形體(411)形狀相對(duì)應(yīng)的錐形槽(421)，彈性摩擦片(41)的錐形體(411)以軸(43) 鉸接在錐形槽G21)中，錐形槽021)的左右壁與錐形體Gll)之間具有間隙，彈性摩擦片Gl)能左右擺動(dòng)，以適應(yīng)被夾持的不同外徑的管柱，活塞體0 的上端面開(kāi)設(shè)有限位槽 (422)，活塞體(42)的側(cè)面延伸有第二活塞體(423)，交叉的抓手(2)的左手指(21)和右手指0 的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有活塞缸(23)，每個(gè)活塞缸內(nèi)設(shè)置有活塞體(42)，活塞體02) 上方的手指穿設(shè)有限位柱(M)，限位柱(24)下端位于活塞體(42)的限位槽(422)中，限制活塞體0 不會(huì)從活塞缸中脫出，左手指和右手指0 的內(nèi)部具有液壓通道0 與活塞體0 后端的活塞缸連通，液壓油通過(guò)液壓通道0 加壓，推頂活塞體0 向內(nèi)移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)彈性摩擦片Gl)將管柱夾緊，活塞缸的側(cè)面開(kāi)設(shè)有第二活塞缸( )，第二活塞體(42 位于第二活塞缸06)中，第二活塞缸06)中的液壓油能推動(dòng)第二活塞體G23)向手指的外側(cè)移動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)活塞體0 帶動(dòng)彈性摩擦片Gl)向外周移動(dòng)，解除彈性摩擦片Gl)對(duì)管柱的夾緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萬(wàn)米鉆井機(jī)多點(diǎn)機(jī)械抓手，其特征在于所述的彈性摩擦片Gl)呈燕尾形或者菱形或橢圓形。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種萬(wàn)米鉆井機(jī)多點(diǎn)機(jī)械抓手，其是由手臂和交叉的抓手、抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)組成，抓手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)交叉的抓手張開(kāi)或閉合以抓住管柱或放開(kāi)管柱，彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)設(shè)置在交叉的抓手的內(nèi)側(cè)，本發(fā)明的交叉的抓手可以交叉，可以實(shí)現(xiàn)不同管徑的井管的抓取，一套鉆井設(shè)備只需一套抓手；彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)可以自動(dòng)微調(diào)角度，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)等力加持方式，而且?jiàn)A持點(diǎn)是較均勻的分布在井管四周，因此無(wú)需太大的加持力，更不會(huì)使井管變形；彈性浮動(dòng)摩擦機(jī)構(gòu)的彈性摩擦片呈浮動(dòng)狀態(tài)，可以增大摩擦面積，可以進(jìn)一步將低加持力，使加緊更可靠，更安全。
文檔編號(hào)B25J15/08GK102514014SQ20111038259
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者孫友宏, 宋嗣新, 王清巖, 王繼新, 高科 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)