[实用新型]钻采井下工具拆装架新型主钳装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油钻采行业领域，具体涉及石油钻采井下工具可测量力矩的拆装拧(卸)扣设备。

技术背景

国内、外石油钻采行业中，受井筒空间的限制，井下工具大部分属于细长件，零部件之间连接螺纹通常有两个功能：其一提供足够的连接强度；其二提供可靠地密封性。由于井下工具需要下入几千米的地下，承受高压和拉、压、扭载荷，所以相互之间的连接螺纹有专用标准，不同的扣型和规格，拧扣力矩有不同要求。

目前广泛使用的钻采井下工具拆装架主钳装置利用液缸的活塞杆推拉刚性力臂杆产生拧扣(卸)扭矩，液缸活塞杆伸出或缩回的过程中，液缸体围绕连接铰轴转动一定角度，造成与液缸活塞杆垂直的力臂发生连续变化，这样即使液缸力可以测量准确，力矩也是一个不断变化的值，很难准确测量。

普通钻采井下工具连接螺纹的拧扣力矩有一个范围要求，通过液缸压力和刚性力臂杆的长度推算出的拧扣力矩尽管误差大，也基本可以满足生产现场的需要。但对于精密的随钻和旋转导向井下工具装配要求准确控制拧扣力矩，现有的钻采井下工具拆装架主钳装置很难准确测量控制拧扣力矩。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种钻采井下工具拆装架新型主钳装置，以解决传统的钻采井下工具拆装架主钳装置很难准确测量控制拧扣力矩的技术问题。

钻采井下工具拆装架新型主钳装置，它包括以下三部分：以夹持液缸总成及夹持液缸缸架、钳体支撑架为主的主钳部分；主控制拧扣力矩部分；固定框架部分；所述主控制拧扣力矩部分的大模数齿轮通过花键套装在齿轮支撑轴上，所述齿轮支撑轴装入夹持液缸缸架中构成整体结构，上述整体结构再装入两个钳体支撑架中，然后固定在固定框架部分中的下底座上；大模数齿轮与两边对称布置的齿条块相互啮合，齿条块套装在对应的一对导向杆上，齿条块与拧扣液缸的活塞杆通过螺纹连接；在拧扣液缸活塞杆与齿条块连接之间加装了柱式拉、压力传感器。

导向杆下端定位在导向杆支座上，导向杆支座固定在导向杆支架上，上端固定在导向杆支架中，通过上整体连接板用锁紧螺母定位压紧。

本实用新型可以满足拧(卸)钻采井下工具连接螺纹时，准确测量和控制拧(卸)力矩的要求，为科研单位研制精密井下工具时，提供可靠准确的装配设备，同时也可作为一种扭矩试验机使用。

附图说明

图1为本实用新型装置主剖视图。

图2为本实用新型装置侧视图。

图3为图1的沿A-A方向的剖视图。

附图编号：1-夹持液缸总成；2-钳体支撑架；3-上整体连接板；4-导向杆；5-大模数齿轮；6-齿条块；7-柱式测力传感器；8-下底座；9-导向杆支座；10-拧扣液缸；11-导向杆支架；12-锁紧螺母；13-拧扣液缸底座；14-外压盖；15-夹持液缸缸架；16-隔环；17-齿轮支撑轴；18-连接螺栓。

具体实施方式

本实用新型采用的技术方案：借鉴了现有的钻采井下工具拆装架主钳装置的基本结构，将原有的液缸活塞杆推(拉)刚性力臂杆产生拧(卸)扣力矩的方式改为利用液缸活塞杆推(拉)齿条块，齿条与齿轮啮合产生拧(卸)扣力矩，设计了齿条块两边的导向杆结构，保证液缸活塞杆推(拉)齿条块时，齿条与大模数齿轮良好啮合，液缸力始终与啮合齿轮的节园半径垂直。设计在齿条块和拧扣液缸活塞杆之间加装立柱式测力传感器，准确测量液缸活塞杆的推(拉)力，进而达到准确测量和控制钻采井下工具拆装拧(卸)扣扭矩的目的。

具体技术方案参见图1、2、3，钻采井下工具拆装架新型主钳装置包括：六只夹持油缸总成1、两个钳体支撑架2、上整体连接板3、四根导向杆4、大模数齿轮5、两个齿条块6、二只柱式测力传感器7、下底座8、四个导向杆支座9、两只拧扣液缸10、四个导向杆支架11、锁紧螺母12、拧扣液缸底座13、外压盖14、夹持液缸缸架15、隔环16、齿轮支撑轴17和连接螺栓18等组成。