[实用新型]一种适用于多种管径的扶管手爪

说明书

一种适用于多种管径的扶管手爪，应用于石油及天然气钻探作业中。包括安装座，安装座上设有均能开合的一对外夹持部件和位于外夹持部件内部的一对内夹持部件，外夹持部件和内夹持部件能够同步开合形成不同大小的抱合区域，安装座上还设有能够驱动外夹持部件和内夹持部件同步开合的驱动部件。当钻井管具直径变化时，无需更换扶管手爪，只需对驱动部件的控制系统进行简单操作即可快速适应不同直径的钻井管具；使用一个驱动部件即可适应不同直径的钻井管具，装置体积小，结构简单易维护，降低了劳动强度，提高了钻井效率。

技术领域

本实用新型涉及石油及天然气钻探技术领域，特别涉及一种适用于多种管径的扶管手爪。

背景技术

在传统的油气钻井作业中，钻台钳工需要长时间地、连续地推扶、移动、排放钻井管具，以此完成起下钻井管具的操作；由于钻井管具尺寸大、重量大，致使钻台钳工的劳动强度很大，且容易出现安全事故。近年来，钻台机械手作为一种新型的自动化钻井设备，被广泛运用到油气钻井作业中；钻台机械手安装于钻台面，可代替钻台钳工推扶、移动、排放钻井管具，快速地处理大直径钻铤，降低了劳动强度，提高了安全性。

扶管手爪是钻台机械手的核心部件之一，其通常采用液压或电力驱动，通过抱合动作来限制钻井管具的周向运动，从而配合钻台机械手推扶、移动、排放钻井管具。

普通的扶管手爪只能处理单一直径的钻井管具，处理不同直径的钻井管具时需要更换扶管手爪。更换扶管手爪需要增加钻台工作人员的数量，降低了钻台机械手的处理效率和钻井速率，增加了钻台工作人员的劳动强度。

实用新型内容

本实用新型针对现有扶管手爪只能适应单一直径钻井管具的问题，提供一种适应不同直径钻井管具的扶管手爪。钻井管具直径变化时不需要更换扶管手爪，提高了钻井效率，降低了劳动强度，节省了人员成本。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可以处理多种管径的扶管手爪，包括安装座，所述安装座上设有均能开合的一对外夹持部件和位于所述外夹持部件内部的一对内夹持部件，所述外夹持部件和内夹持部件能够同步开合形成不同大小的抱合区域，所述安装座上还设有能够驱动所述外夹持部件和内夹持部件同步开合的驱动部件。

当钻井管具直径变化时，无需更换扶管手爪，只需对驱动部件的控制系统进行简单操作即可快速适应不同直径的钻井管具，降低了劳动强度，提高了钻井效率；使用一个驱动部件即可适应不同直径的钻井管具，装置体积小，结构简单易维护。

优选地，所述外夹持部件包括左摆臂和右摆臂，所述左摆臂和右摆臂活动连接在安装座上，驱动部件的两端分别连接左摆臂和右摆臂上，推动左摆臂和右摆臂同步开合。同步开合的外夹持部件能够提高扶管作业的稳定性，避免因异步开合引起的钻井管具滑出风险。

优选地，所述左摆臂和右摆臂的端部通过销轴一共同铰接于所述安装座上的滑槽一，所述销轴一能够在对应的所述滑槽一内滑动；所述左摆臂和右摆臂的中部分别通过销轴二和销轴三铰接于所述安装座上的滑槽二和滑槽三，所述销轴二和销轴三能够在对应的所述滑槽二和滑槽三内滑动，左摆臂和右摆臂的另一端为自由端。所述左摆臂、右摆臂的连接方式使左摆臂和右摆臂在只有一个驱动部件的条件下实现同步开合，结构更简洁、可靠性更高。

优选地，所述内夹持部件包括相互铰接的左档杆和右档杆，所述左档杆的一端活动连接在右摆臂上，所述右档杆的一端活动连接在左摆臂上，所述左档杆和右档杆的另一端为自由端。所述自由端为所述内夹持部件的工作端，所述自由端在所述右摆臂和左摆臂带动下同步开合，配合所述左摆臂和右摆臂完成扶管作业；

优选地，所述左档杆和右档杆的一端分别通过销轴四和销轴五铰接于所述右摆臂和左摆臂的中部，所述左档杆和右档杆的中部通过销轴六相互铰接。由于所述外夹持部件和内夹持部件相互铰接，使所述左摆臂、右摆臂、左挡杆、右挡杆实现同步张开或闭合，可同时沿四个方向限制钻井管具的周向运动，提高了扶管作业的稳定性和可靠性。