專利名稱：萬米鉆井機多點機械抓手的制作方法
技術領域：
本發明涉及鉆機設計技術領域，具體涉及一種萬米鉆井機多點機械抓手。
背景技術：
目前大深度的鉆井機都是由外國制造，其存在如下缺點1、抓手與井桿多數為線接觸，接觸點少，接觸點也不是均勻分布在井桿周圍，因此要求抓手有較大的抓力，一旦抓緊力不足容易出現抓緊不可靠，過大的抓緊力又會導致被抓井管發生變形。2、一個抓手只能抓一定粗細的井管，因此當使用井管粗細發生變化時，就要換相應的抓手，這就要求一套設備需要配備多個抓手。

發明內容
本發明的目的是為了解決上述大深度鉆井機存在的問題，而提供一種萬米鉆井機多點機械抓手。本發明是由手臂和交叉的抓手、抓手驅動機構和彈性浮動摩擦機構組成，交叉的抓手是由左手指和右手指構成，左手指和右手指的后端中間通過第一軸鉸接在一起，左手指和右手指的后外側分別延伸有力臂；抓手驅動機構是由液壓缸、立軸、左連桿和右連桿構成，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的固定板組成，抓手驅動機構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側面中間分別開設有縱向限位滑槽，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，彈性浮動摩擦機構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，活塞體的外端開設有與錐形體形狀相對應的錐形槽，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，以適應被夾持的不同外徑的管柱，活塞體的上端面開設有限位槽，活塞體的側面延伸有第二活塞體，交叉的抓手的左手指和右手指的內側開設有數個活塞缸，每個活塞缸內設置有活塞體，活塞體上方的手指穿設有限位柱，限位柱下端位于活塞體的限位槽中，限制活塞體不會從活塞缸中脫出，左手指和右手指的內部具有液壓通道與活塞體后端的活塞缸連通，液壓油通過液壓通道加壓，推頂活塞體向內移動，進而帶動彈性摩擦片將管柱夾緊，活塞缸的側面開設有第二活塞缸，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第二活塞體向手指的外側移動，進而推動活塞體帶動彈性摩擦片向外周移動，解除彈性摩擦片對管柱的夾緊。本發明的工作過程是抓手驅動機構驅動交叉的抓手張開或抓緊，彈性浮動摩擦機構可以自動微調角度，實現多點等力加持方式，而且夾持點是較均勻的分布在井管四周， 因此無需太大的加持力，更不會使井管變形。本發明的有益效果
1、抓手可以交叉，可以實現不同管徑的井管的抓取，一套鉆井設備只需一套抓手。2、彈性浮動摩擦機構實現了多點等力加持方式，而且夾持點是較均勻的分布在井管四周，因此無需太大的加持力，更不會使井管變形。3、彈性浮動摩擦機構的彈性摩擦片呈浮動狀態，可以增大摩擦面積，可以進一步將低加持力，使加緊更可靠，更安全。


圖1為本發明實施例的整體示意圖。圖2為本發明實施例的又一整體示意圖。圖3為本發明實施例的立體分解示意圖。圖4為本發明實施例的交叉的抓手在交叉時的示意圖。圖5為本發明實施例的交叉的抓手在部分張開時的示意圖。圖6本發明實施例的彈性浮動摩擦機構的局部示意圖。圖7本發明實施例的彈性浮動摩擦機構立體示意圖。圖8本發明實施例的彈性浮動摩擦機構立體分解示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1、圖2和圖3所示，本發明是由手臂1和交叉的抓手2、抓手驅動機構3 和彈性浮動摩擦機構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構成，左手指21和右手指22的后端中間通過第一軸5鉸接在一起，左手指21和右手指22的后外側分別延伸有力臂211和力臂222 ；抓手驅動機構3是由液壓缸31、立軸32、 左連桿33和右連桿34構成，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和固定在二側的固定板 14組成，抓手驅動機構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的內側面中間分別開設有縱向限位滑槽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。彈性浮動摩擦機構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的外端開設有與錐形體411形狀相對應的錐形槽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，以適應被夾持的不同外徑的管柱，活塞體42的上端面開設有限位槽422， 活塞體42的側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的內側開設有數個活塞缸23，每個活塞缸23內設置有活塞體42，活塞體42上方的手指穿設有限位柱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不會從活塞缸23中脫出，左手指21和右手指22的內部具有液壓通道25與活塞體42后端的活塞缸23連通， 液壓油通過液壓通道25加壓，推頂活塞體42向內移動，進而帶動彈性摩擦片41將管柱夾緊，活塞缸23的側面開設有第二活塞缸沈，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第二活塞體423向手指的外側移動，進而推動活塞體42帶動彈性摩擦片41向外周移動，解除彈性摩擦片41對管柱的夾緊。
權利要求
1.一種萬米鉆井機多點機械抓手，包括有手臂(1)、交叉的抓手( 和抓手驅動機構 (3)，其特征在于所述的交叉的抓手( 是由左手指和右手指0 構成，左手指和右手指 (22)的后端中間通過第一軸( 鉸接在一起，左手指和右手指0 的后外側分別延伸有力臂011)和力臂022)；所述的抓手驅動機構C3)是由液壓缸(31)、立軸(32)、左連桿(3 和右連桿(34)構成，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)和固定在二側的固定板(14)組成； 所述的抓手驅動機構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)的內側面中間分別開設有縱向限位滑槽(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；還包括有彈性浮動摩擦機構G)，所述的彈性浮動摩擦機構(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 的外端開設有與錐形體(411)形狀相對應的錐形槽(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，以適應被夾持的不同外徑的管柱，活塞體0 的上端面開設有限位槽 (422)，活塞體(42)的側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 的內側開設有活塞缸(23)，每個活塞缸內設置有活塞體(42)，活塞體02) 上方的手指穿設有限位柱(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 不會從活塞缸中脫出，左手指和右手指0 的內部具有液壓通道0 與活塞體0 后端的活塞缸連通，液壓油通過液壓通道0 加壓，推頂活塞體0 向內移動，進而帶動彈性摩擦片Gl)將管柱夾緊，活塞缸的側面開設有第二活塞缸( )，第二活塞體(42 位于第二活塞缸06)中，第二活塞缸06)中的液壓油能推動第二活塞體G23)向手指的外側移動，進而推動活塞體0 帶動彈性摩擦片Gl)向外周移動，解除彈性摩擦片Gl)對管柱的夾緊。
2.根據權利要求1所述的一種萬米鉆井機多點機械抓手，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
本發明公開了一種萬米鉆井機多點機械抓手，其是由手臂和交叉的抓手、抓手驅動機構和彈性浮動摩擦機構組成，抓手驅動機構驅動交叉的抓手張開或閉合以抓住管柱或放開管柱，彈性浮動摩擦機構設置在交叉的抓手的內側，本發明的交叉的抓手可以交叉，可以實現不同管徑的井管的抓取，一套鉆井設備只需一套抓手；彈性浮動摩擦機構可以自動微調角度，實現多點等力加持方式，而且夾持點是較均勻的分布在井管四周，因此無需太大的加持力，更不會使井管變形；彈性浮動摩擦機構的彈性摩擦片呈浮動狀態，可以增大摩擦面積，可以進一步將低加持力，使加緊更可靠，更安全。
文檔編號B25J15/08GK102514014SQ20111038259
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月28日 優先權日2011年11月28日
發明者孫友宏, 宋嗣新, 王清巖, 王繼新, 高科 申請人:吉林大學