[发明专利]一种内置油缸式可浮动顶驱背钳

说明书

本发明涉及石油钻井及地质钻探技术领域，尤其涉及一种内置油缸式可浮动顶驱背钳。该内置油缸式可浮动顶驱背钳包括前背钳体和后背钳体，前背钳体和后背钳体对接形成夹持孔，后背钳体和前背钳体内均设有油缸杆和卡瓦组件，卡瓦组件一端与油缸杆连接，油缸杆的连接端为弧形面，卡瓦组件设有与弧形面匹配的第一弧形凹槽，油缸杆的弧形面与第一弧形凹槽转动连接，还包括供油系统，供油系统内置在前背钳体和后背钳体内，供油系统用于为油缸杆提供动力以驱动油缸杆带动卡瓦组件水平直线运动以夹持夹持孔中的钻杆，由此，该内置油缸式可浮动顶驱背钳避免了夹持油缸泄露且结构尺寸小。

技术领域

本发明涉及石油钻井及地质钻探技术领域，尤其涉及一种内置油缸式可浮动顶驱背钳。

背景技术

对于石油钻井、地质钻探领域顶驱装置具备很强的技术优势，尤其在深孔、定向孔等施工作业时顶驱装置可以将顶部驱动的优势发挥到极点。背钳作为顶驱装置一个重要的功能模块承担着钻杆的拧卸工作，在施工过程中工作频率高，工作负载变化范围大，受到不同钻杆规格的差距导致需要拧卸的尺寸变化范围较大。

在使用过程中现有的顶驱背钳多采用双油缸对夹的方式，这种方式控制简单，夹持范围与油缸行程有关可调范围相对较大。但是这类背钳在夹持时由于背钳与钻杆的中心偏移会导致卡瓦夹持中心的偏转，偏转后的卡瓦会对夹持油缸中油缸杆产生侧向弯矩，最终造成背钳夹持油缸的密封失效导致泄露。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，避免了夹持油缸泄露且结构尺寸小。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明实施例提供一种内置油缸式可浮动顶驱背钳，包括前背钳体和后背钳体；前背钳体和后背钳体对接形成夹持孔，后背钳体和前背钳体内均设有油缸杆和卡瓦组件，卡瓦组件一端与油缸杆连接；油缸杆的连接端为弧形面，卡瓦组件设有与弧形面匹配的第一弧形凹槽，油缸杆的弧形面与第一弧形凹槽转动连接；还包括供油系统，供油系统内置在前背钳体和后背钳体内，供油系统用于为油缸杆提供动力以驱动油缸杆带动卡瓦组件水平直线运动以夹持夹持孔中的钻杆。

优选地，还包括连接件，连接件包括连接的水平板和竖直板；油缸杆上设有环形凹槽，连接件的水平板与卡瓦组件连接，连接件的竖直板伸入环形凹槽，竖直板与环形凹槽在水平方向上设有间隙。

优选地，竖直板上设有与环形凹槽匹配的第二弧形凹槽；竖直板的厚度小于环形凹槽的厚度。

优选地，卡瓦组件包括卡瓦块、牙板以及压板；卡瓦块设有安装槽，牙板设置在安装槽内，压板分别设置在卡瓦块的上下两端以固定牙板；第一弧形凹槽设置在卡瓦块的一侧，油缸杆与卡瓦块转动连接。

优选地，连接件的水平板与压板连接；卡瓦块的上下两端设有楔形连接槽，压板设置在楔形连接槽内且压板的结构与楔形连接槽相匹配。

优选地，供油系统包括设置前背钳体和后背钳体内的油道；前背钳体和后背钳体内的油道通过油道销连通。

优选地，后背钳体和前背钳体的一端铰接，后背钳体的另一端设有插槽，前背钳体的另一端设有凸起，插槽和凸起上均设有通孔，通孔对接形成与油道销匹配的销孔。

优选地，油道销沿轴向间隔设有第一连接主油道和第二连接主油道；油道销径向设有与第一连接主油道连通的第一连接油口和第二连接油口，以及与第二连接主油道连通的第三连接油口和第四连接油口；后背钳体内设有第一油道和第二油道，前背钳体内设有第三油道和第四油道，第一油道与第一连接油口连通，第三油道与第二连接油口连通，第二油道与第四连接油口连通，第四油道与第三连接油口连通。