一种抽油杆动力钳装置论文和设计-郝宁

全文摘要

本发明公开了一种抽油杆动力钳装置，包括抽油杆底盘、抽油杆动力钳、抽油杆卡瓦、抽油杆动力钳底座，所述抽油杆动力钳底座下部与抽油杆底盘一端连接，抽油杆动力钳底座上部与抽油杆动力钳连接，抽油杆卡瓦与抽油杆底盘一端连接，抽油杆底盘下部与油井平台连接，抽油杆支撑在抽油杆卡瓦上。本发明机械化程度高，能够提供机械及动力机构完成动力钳完成抽油杆的上扣、卸扣工作，解除了在野外恶劣的工作环境下需要人工操作动力钳完成抽油杆的上扣、卸扣工作，减轻了操作者劳动强度，提高了工作效率，消除了现场操作存在的不安全隐患，能够满足现代油井作业的安全高效的作业要求。

主设计要求

1.一种抽油杆动力钳装置，其特征是，包括抽油杆底盘、抽油杆动力钳、抽油杆卡瓦、抽油杆动力钳底座，所述抽油杆动力钳底座下部与抽油杆底盘一端连接，抽油杆动力钳底座上部与抽油杆动力钳连接，抽油杆卡瓦与抽油杆底盘一端连接，抽油杆底盘下部与油井平台连接，抽油杆支撑在抽油杆卡瓦上。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述抽油杆底盘包括底盘本体、动力钳移动平台、水平放置的移动平台牵引油缸，所述底盘本体包括相互连接的两侧的支撑部，动力钳移动平台通过两侧的支重轮支撑在支撑部，所述移动平台牵引油缸与底盘本体连接，所述移动平台牵引油缸的活塞杆外端与动力钳移动平台一端连接；

所述动力钳移动平台包括上部支撑台、两侧的支撑架、支重轮，上部支撑台及底盘本体上一侧设有配合垂直的抽油杆水平移动的槽口，上部支撑台与支撑架上部连接，两侧的支撑部设有导轨，支撑架下部与支重轮连接，支重轮与导轨配合，所述底盘本体的另一侧的中间连接部设有油缸支撑座，所述移动平台牵引油缸与油缸支撑座连接。

3.如权利要求2所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，两侧的所述支撑部的每个端部分别设有限位及缓冲结构，所述限位及缓冲结构包括缓冲块、限位柱，缓冲块与限位柱上部连接，限位柱下部与底盘本体端部连接，缓冲块与动力钳移动平台的两端位置对应；所述两侧的支撑部、之间设有若干中间连接部，中间连接部分别与两侧的支撑部连接；

所述动力钳移动平台上设有防跌落块，起安全防护作用。

4.如权利要求1所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述抽油杆动力钳包括钳体支撑架、钳体支撑座、夹持上抽油杆方径的上抽油杆夹持机构、带动上抽油杆旋转的上抽油杆旋转机构，钳体支撑座下部与动力钳固定板连接，所述上抽油杆旋转机构与钳体支撑架连接，所述上抽油杆夹持机构在上抽油杆旋转机构的下部，所述上抽油杆夹持机构与上抽油杆旋转机构通过连接件连接，所述上抽油杆夹持机构的卡爪与上抽油杆的方径配合，所述钳体支撑架包括上连接板、下连接板，所述上连接板与下连接板通过周边设置的若干支撑块连接，所述上连接板、下连接板设有将上抽油杆垂直导入的连接板开口槽，所述下连接板与钳体支撑座上部连接；

所述上抽油杆旋转机构包括动力钳液压马达、带动上抽油杆夹持机构转动的动力齿轮，动力钳液压马达下端的动力输出端与主动轮连接，主动轮与中间齿轮啮合，中间齿轮与动力齿轮啮合；与动力齿轮相啮合的中间齿轮设有两个，两个中间齿轮在钳体支撑架上分开设置，两个中间齿轮固定轴的水平距离与上抽油杆旋转机构上的开口槽宽度相配合，动力齿轮在旋转时、两个中间齿轮中至少一个能够与动力齿轮配合。

5.如权利要求4所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述上抽油杆夹持机构包括卡爪，所述卡爪设有与上抽油杆方径配合的卡槽，所述连接件下部两侧设有连接板导轨，卡爪两侧设有与连接板导轨相配合的卡爪滑块，卡爪滑块与连接板导轨配合，所述连接件在远离连接板开口槽的一端的两侧下部分别设有连接件连接块，所述卡爪在卡槽一端的两侧分别设有卡爪连接块，所述卡爪连接块与连接件连接块通过压缩弹簧连接，所述连接件在连接板开口槽的端部两侧分别设有弹簧预紧压板，所述弹簧预紧压板的内侧设有预紧调整螺钉，中间通过轴与连接件连接，并在螺母松开时绕转轴旋转，所述预紧调整螺钉与卡爪连接块配合，所述连接件在连接板开口槽的端部外侧设有弹簧预紧压板固定轴，所述固定轴上设有能够绕着固定轴旋转的旋转套，所述旋转套与连接销一端连接，连接销另一端设有外螺纹，外螺纹与蝶形螺母配合，在弹簧预紧压板的两侧分别设有开口槽，所述连接销设有外螺纹的一端能够从开口槽中卡入，然后通过蝶形螺母压紧。

6.如权利要求4所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述钳体支撑座包括主支撑架、调整弹簧、弹簧套筒、弹簧筒轴、弹簧筒下盖、、弹簧筒上盖，弹簧套筒在靠近中间位置与主支撑架的水平部分连接，主支撑架两侧底部与动力钳固定板连接，所述弹簧筒下盖与弹簧套筒底端连接，调整弹簧下部与预紧力调整垫连接，弹簧筒下盖中间设有调整螺钉，调整螺钉与预紧力调整垫连接，弹簧筒轴在靠近中间位置设有弹簧筒轴凸台，所述调整弹簧的下端与预紧力调整垫配合、上端与弹簧筒轴凸台配合，所述弹簧筒上盖与弹簧筒上端连接，弹簧筒轴上端伸出弹簧筒上盖，弹簧筒轴上端与抽油杆动力钳的钳体支撑架连接，具体的连接位置是与下连接板外缘位置的支撑体连接；在水平部分上部与弹簧套筒的凸台之间设有高度调整垫。

7.如权利要求1所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述抽油杆卡瓦包括固定座、两个卡钳体、两个卡瓦体，固定座与下部的底盘连接，所述固定座中间设有供抽油杆穿过的固定座通孔，每个卡钳体的内侧分别设有一个卡瓦体固定槽，其中的一个卡瓦体与相应的一个卡瓦体固定槽连接，两个卡瓦体内侧的配合形成供抽油杆穿过的卡瓦通孔，抽油杆的锥形面与卡瓦通孔外缘的上端面配合，两个卡瓦体下部设有卡瓦支撑块，卡瓦支撑块底部与固定座连接，卡瓦支撑块中间设有供抽油杆穿过的支撑块通孔，所述卡钳体的外侧与卡瓦开合旋转轴连接，卡瓦开合旋转轴通过轴承座支撑在固定座上，所述卡瓦开合旋转轴与卡瓦开合动力机构连接；

所述卡瓦开合动力机构包括驱动油缸、两个连杆、两个摇臂，其中油缸垂直放置，油缸与立板连接，立板下部与固定座连接，所述油缸的活塞杆的下端与接头连接，所述两个连杆的下端分别与接头的两侧通过销轴铰接，每个连杆的上端分别与对应的一个摇臂的一端通过销轴铰接，每个摇臂的另一端与对应的卡瓦开合旋转轴的端部连接。

8.如权利要求1所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述抽油杆动力钳底座包括动力油缸、动力钳安装座、动力钳固定板、接箍加紧机构、下部抽油杆方径卡紧机构，油缸通过固定座与一侧的安装板连接，安装板与下部的抽油杆底盘的动力钳移动平台连接，安装板随着动力钳移动平台移动，动力油缸的活塞外端与动力钳安装座连接，动力钳安装座上部连接有动力钳固定板，所述接箍加紧机构连接在连动力钳固定板的下部，所述下部抽油杆方径卡紧机构设于接箍加紧机构下部、并与动力钳固定板连接，接箍夹紧机构的接箍夹紧位置与下部抽油杆方径卡紧机构的卡槽位置在高度方向上对应，动力钳固定板在接箍夹紧机构的的接箍夹紧位置的上侧设有防止抽油杆安装干涉的固定板避让槽。

9.如权利要求8所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述接箍夹紧机构包括两个接箍夹紧油缸、相对设置的两侧的两个V形夹块，两个夹紧油缸分别与动力钳固定板的两侧连接，两个所述的V形夹块位于中间位置，两个所述的V形夹块的外侧分别与其中一个夹紧油缸的活塞外端连接，动力钳固定板上设有导向压块，所述V形夹块通过导向压块安装在动力钳固定板上、并在油缸的活塞带动下沿着油缸轴线方向移动对抽油杆的接箍夹紧或者松开；

所述下部抽油杆方径卡紧机构包括卡紧油缸、两个抽油杆方径夹爪，卡紧油缸与动力钳固定板底部连接，其中每个抽油杆方径夹爪的外侧分别与一个卡紧油缸的活塞杆的外端连接，两个抽油杆方径夹爪之间形成夹持抽油杆的卡槽。

10.如权利要求8所述的一种抽油杆动力钳装置，其特征是，所述动力钳安装座上靠近中部位置设有动力钳高度调整结构，所述动力钳高度调整结构包括高度调整油缸、底座、上部的连接板，高度调整油缸与下部的底座连接，高度调整油缸的活塞杆外端与连接板连接，底座与动力钳固定板连接；

所述安装板在与油缸相对的另一侧位置设有配重块；

所述动力钳移动平台的上部两侧分别设有上部支撑，所述安装板两侧的下部设有外凸的滑块，在滑块上部设有导向压板，导向压板外侧与动力钳移动平台固定连接，所述导向压板内侧下部设有水平导向槽，所述滑块与水平凹槽配合并在水平导向槽内移动，通过水平凹槽对滑块配合实现动力钳移动平台相对于底盘的移动导向和定位。

设计说明书

技术领域

本发明涉及油井机械设备技术领域，尤其涉及一种抽油杆动力钳装置。

背景技术

现有技术中的一种抽油杆动力钳装置，结构比较笨重，一般需要人工操作动力钳完成抽油杆的上扣、卸扣工作，而且需要多人配合操作安装和拆卸，尤其是在野外恶劣的工作环境下，操作者劳动强度大、工作效率低、机械化自动化程度低，存在着不安全的隐患，不能够满足现代油井作业的安全高效的作业要求。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明目的是提出一种抽油杆动力钳装置。本发明机械化程度高，能够提供机械及动力机构完成抽油杆的上扣、卸扣工作，解除了在野外恶劣的工作环境下需要人工操作动力钳完成抽油杆的上扣、卸扣工作，减轻了操作者劳动强度，提高了工作效率，消除了现场操作存在的不安全隐患，能够满足现代油井作业的安全高效的作业要求。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种抽油杆动力钳装置，包括抽油杆底盘、抽油杆动力钳、抽油杆卡瓦、抽油杆动力钳底座，所述抽油杆动力钳底座下部与抽油杆底盘一端连接，抽油杆动力钳底座上部与抽油杆动力钳连接，抽油杆卡瓦与抽油杆底盘一端连接，抽油杆底盘下部与油井平台连接，抽油杆支撑在抽油杆卡瓦上。

所述抽油杆底盘包括底盘本体、动力钳移动平台、水平放置的移动平台牵引油缸，所述底盘本体包括相互连接的两侧的支撑部，动力钳移动平台通过两侧的支重轮支撑在支撑部，所述移动平台牵引油缸与底盘本体连接，所述移动平台牵引油缸的活塞杆外端与动力钳移动平台一端连接；

两侧的所述支撑部的每个端部分别设有限位及缓冲结构，所述限位及缓冲结构包括缓冲块、限位柱，缓冲块与限位柱上部连接，限位柱下部与底盘本体端部连接，缓冲块与动力钳移动平台的两端位置对应；所述两侧的支撑部、之间设有若干中间连接部，中间连接部分别与两侧的支撑部连接；

所述动力钳移动平台上设有防跌落块，该防跌落块安装在动力钳移动平台上，在侧翻或吊起的情况下与底座导轨有接触，起安全防护作用。

所述抽油杆动力钳包括钳体支撑架、钳体支撑座、夹持上抽油杆方径的上抽油杆夹持机构、带动上抽油杆旋转的上抽油杆旋转机构，钳体支撑座下部与动力钳固定板连接，所述上抽油杆旋转机构与钳体支撑架连接，所述上抽油杆夹持机构在上抽油杆旋转机构的下部，所述上抽油杆夹持机构与上抽油杆旋转机构通过连接件连接，所述上抽油杆夹持机构的卡爪与上抽油杆的方径配合，所述钳体支撑架包括上连接板、下连接板，所述上连接板与下连接板通过周边设置的若干支撑块连接，所述上连接板、下连接板设有将上抽油杆垂直导入的连接板开口槽，所述下连接板与钳体支撑座上部连接；

所述上抽油杆夹持机构包括卡爪，所述卡爪设有与上抽油杆方径配合的卡槽，所述连接件下部两侧设有连接板导轨，卡爪两侧设有与连接板导轨相配合的卡爪滑块，卡爪滑块与连接板导轨配合，所述连接件在远离连接板开口槽的一端的两侧下部分别设有连接件连接块，所述卡爪在卡槽一端的两侧分别设有卡爪连接块，所述卡爪连接块与连接件连接块通过压缩弹簧连接，所述连接件在连接板开口槽的端部两侧分别设有弹簧预紧压板，所述弹簧预紧压板的内侧设有预紧调整螺钉，预紧调整螺钉中间通过轴与连接件连接，并在螺母松开时绕转轴旋转，所述预紧调整螺钉与卡爪连接块配合，所述连接件在连接板开口槽的端部外侧设有弹簧预紧压板固定轴，所述固定轴上设有能够绕着固定轴旋转的旋转套，所述旋转套与连接销一端连接，连接销另一端设有外螺纹，外螺纹与蝶形螺母配合，在弹簧预紧压板的两侧分别设有开口槽，所述连接销设有外螺纹的一端能够从开口槽中卡入，然后通过蝶形螺母压紧。

所述钳体支撑座包括主支撑架、调整弹簧、弹簧套筒、弹簧筒轴、弹簧筒下盖、弹簧筒上盖，弹簧套筒在靠近中间位置与主支撑架的水平部分连接，主支撑架两侧底部与动力钳固定板连接，所述弹簧筒下盖与弹簧套筒底端连接，调整弹簧下部与预紧力调整垫连接，弹簧筒下盖中间设有调整螺钉，调整螺钉与预紧力调整垫连接，弹簧筒轴在靠近中间位置设有弹簧筒轴凸台，所述调整弹簧的下端与预紧力调整垫配合、上端与弹簧筒轴凸台配合，所述弹簧筒上盖与弹簧筒上端连接，弹簧筒轴上端伸出弹簧筒上盖，弹簧筒轴上端与抽油杆动力钳的钳体支撑架连接，具体的连接位置是与下连接板外缘位置的支撑体连接；在水平部分上部与弹簧套筒的凸台之间设有高度调整垫。

所述抽油杆卡瓦包括固定座、两个卡钳体、两个卡瓦体，固定座与下部的底盘连接，所述固定座中间设有供抽油杆穿过的固定座通孔，每个卡钳体的内侧分别设有一个卡瓦体固定槽，其中的一个卡瓦体与相应的一个卡瓦体固定槽连接，两个卡瓦体内侧的配合形成供抽油杆穿过的卡瓦通孔，抽油杆的锥形面与卡瓦通孔外缘的上端面配合，两个卡瓦体下部设有卡瓦支撑块，卡瓦支撑块底部与固定座连接，卡瓦支撑块中间设有供抽油杆穿过的支撑块通孔，所述卡钳体的外侧与卡瓦开合旋转轴连接，卡瓦开合旋转轴通过轴承座支撑在固定座上，所述卡瓦开合旋转轴与卡瓦开合动力机构连接；

所述抽油杆动力钳底座包括动力油缸、动力钳安装座、动力钳固定板、接箍加紧机构、下部抽油杆方径卡紧机构，油缸通过固定座与一侧的安装板连接，安装板与下部的抽油杆底盘的动力钳移动平台连接，安装板随着动力钳移动平台移动，动力油缸的活塞外端与动力钳安装座连接，动力钳安装座上部连接有动力钳固定板，所述接箍加紧机构连接在连动力钳固定板的下部，所述下部抽油杆方径卡紧机构设于接箍加紧机构下部、并与动力钳固定板连接，接箍夹紧机构的接箍夹紧位置与下部抽油杆方径卡紧机构的卡槽位置在高度方向上对应，动力钳固定板在接箍夹紧机构的的接箍夹紧位置的上侧设有防止抽油杆安装干涉的固定板避让槽。

所述接箍夹紧机构包括两个接箍夹紧油缸、相对设置的两侧的两个V 形夹块，两个夹紧油缸分别与动力钳固定板的两侧连接，两个所述的V形夹块位于中间位置，两个所述的V形夹块的外侧分别与其中一个夹紧油缸的活塞外端连接，动力钳固定板上设有导向压块，所述V形夹块通过导向压块安装在动力钳固定板上、并在油缸的活塞带动下沿着油缸轴线方向移动对抽油杆的接箍夹紧或者松开；

所述动力钳安装座上靠近中部位置设有动力钳高度调整结构，所述动力钳高度调整结构包括高度调整油缸、底座、上部的连接板，高度调整油缸与下部的底座连接，高度调整油缸的活塞杆外端与连接板连接，底座与动力钳固定板连接；

所述安装板在与油缸相对的另一侧位置设有配重块；

本发明的有益效果是：

1.本发明的一种抽油杆动力钳装置机械化程度高，能够提供机械及动力机构完成动力钳完成抽油杆的上扣、卸扣工作，解除了在野外恶劣的工作环境下需要人工操作动力钳完成抽油杆的上扣、卸扣工作，减轻了操作者劳动强度，提高了工作效率，消除了现场操作存在的不安全隐患，能够满足现代油井作业的安全高效的作业要求。

2.本发明的抽油杆底盘能够方便地与油井平台连接，固定安全可靠，动力钳能够方便地固定在抽油杆底盘上的底盘固定座上，保证动力钳结构平稳可靠地固定和工作，降低操作者现场工作强度，提高工作效率，同时保证安全生产。

3.动力钳移动平台的上部支撑台及底盘本体上一侧设有配合垂直的抽油杆水平移动的槽口，便于抽油杆的移动和固定，从而是抽油杆保持可靠的垂直状态，进行抽油杆的上扣和卸扣操作。

两侧的支撑部设有导轨，支撑架下部与支重轮连接，支重轮与导轨配合，能所述底盘本体的另一侧的中间连接部设有油缸支撑座，所述移动平台牵引油缸与油缸支撑座连接。通过油缸结构能够实现上部支撑部件的快速移动，提高工作效率和降低操作者劳动强度，保证安全生产杜绝安全隐患。

两侧的所述支撑部的每个端部分别设有限位及缓冲结构，所述限位及缓冲结构包括缓冲块、限位柱，缓冲块与限位柱上部连接，限位柱下部与底盘本体端部连接，缓冲块与动力钳移动平台的两端位置对应，保证相对的移动部件之间的磕碰划伤和损坏。

所述动力钳移动平台上设有防跌落块，该防跌落块安装在动力钳移动平台上，与底座导轨不接触，只有在侧翻或吊起的情况下才会与底座导轨有接触，起安全防护作用。

所述动力钳移动平台在槽口两端的两侧的支撑架端面位置设有刮除污泥等杂物的刮泥板，刮泥板包括上连接部、下部向外侧倾斜的折弯部，上连接部与支撑架端部连接。刮泥板将将与底盘本体接触部位的污泥铲除，较长时间使用后较粘稠的污泥积攒多了向上累积，折弯部将污泥折断去除掉下，避免人工操作存在的清理效率低、不方便及不安全的问题。

4.本发明的抽油杆动力钳能够方便地完成抽油杆的上卸扣动作，能够与不同直径和高度规定的抽油杆配合，动力钳能够方便地固定在抽油杆底盘上的底盘固定座上，保证动力钳结构平稳可靠地固定和工作，降低操作者现场工作强度，提高工作效率，同时保证安全生产。当需要上扣时，通过抽油杆动力钳底座上安装的下部抽油杆方径卡紧机构将下抽油杆的方径卡住，动力钳液压马达带动动力齿轮顺时针旋转，通过上抽油杆夹持机构将夹持上抽油杆方径卡住，通过抽油杆动力钳底座上安装的下抽油杆方径卡紧机构将下抽油杆的方径卡住，保持抽油杆随着动力齿轮顺时针旋转从而卸扣将抽油杆拆除。机械化程度高，避免人工操作操作的劳动强度大、工作效率低以及存在安全隐患的问题。

5.由于上抽油杆旋转机构包括动力齿轮、主动轮、中间齿轮，中间齿轮与动力齿轮啮合，通过中间齿轮实现减速功能能够方便地得到动力齿轮及抽油杆所需要的转速，提高工作效率。

由于上抽油杆旋转机构设置开口槽，同时在动力齿轮上设有相应的齿轮开口槽使得动力齿轮形成了部分空缺的不完整的轮齿结构，其中与动力齿轮相啮合的中间齿轮设有两个，两个中间齿轮在钳体支撑架上分开设置，两个中间齿轮固定轴的水平距离与上抽油杆旋转机构上的开口槽宽度相配合，保证动力齿轮在旋转时、两个中间齿轮中至少一个能够与动力齿轮配合，保证可靠地传递动力，也保证运转的平稳性，提高了工作的可靠性和工作效率。

6.由于所述钳体支撑座，调整弹簧下部与预紧力调整垫连接从而具有设定需要的预紧力，在水平部分上部与弹簧套筒的凸台之间设有高度调整垫，能够方便地调整动力钳的高度位置，从而适用于不同抽油杆高度的夹持拆卸、安装，提高抽油杆的卸扣与上扣的效率。

7.本发明的抽油杆卡瓦能够方便地将抽油杆在抽油杆卡瓦的卡瓦通孔中实现初步的支撑和定位，然后将抽油杆的上部与动力钳的钳口夹持位置配合，实现抽油杆的卸扣和上扣操作，本发明结构简单，支撑可靠，操作简单，工作效率高，减轻操作者的劳动强度，保证油井作业的安全生产。

本发明的卡钳体的外侧与中间连接块采用螺纹等可拆卸结构连接，所述中间连接块与卡瓦开合旋转轴卡槽等可拆卸结构连接，卡瓦体与相应的卡瓦体固定槽通过销轴和弹簧等可拆卸结构连接，能够根据不同的抽油杆的规格更换不同的卡瓦体，或者当卡钳体、卡瓦体、中间连接块损坏或者磨损严重时能够方便地更换和维修，降低使用和维护成本，减少操作者的劳动强度，提高维护工作效率。

8.本发明的抽油杆动力钳底座，由于接箍夹紧机构的接箍夹紧位置与下部抽油杆方径卡紧机构的卡槽位置在高度方向上对应，动力钳固定板在接箍夹紧机构的的接箍夹紧位置的上侧设有防止抽油杆安装干涉的固定板避让槽。本发明能够方便地与油井平台连接，固定安全可靠，动力钳能够方便地固定在抽油杆底盘上的底盘固定座上，保证动力钳结构平稳可靠地固定和工作，降低操作者现场工作强度，提高工作效率，同时保证安全生产。

9.本发明的所述动力钳移动平台的上部两侧分别设有上部支撑，所述安装板两侧的下部设有外凸的滑块，在滑块上部设有导向压板，导向压板外侧与动力钳移动平台固定连接，所述导向压板内侧下部设有水平导向槽，所述滑块与水平凹槽配合并在水平导向槽内移动，通过水平凹槽对滑块配合实现动力钳移动平台相对于底盘的移动导向和定位。导向和定位移动可靠，位置方便调整，定位精度高便于抽油杆的装夹拆卸。

10.由于所述接箍夹紧机构包括两个接箍夹紧油缸、相对设置的两侧的两个V形夹块，V形夹块通过导向压块安装在动力钳固定板上、并在油缸的活塞带动下沿着油缸轴线方向移动对抽油杆的接箍夹紧或者松开，夹持可靠，卸扣和上扣作业工作效率高，而且适用于不同直径规格的抽油杆的夹紧固定。

11.所述下部抽油杆方径卡紧机构包括卡紧油缸、两个抽油杆方径夹爪，卡紧油缸与动力钳固定板底部连接，其中每个抽油杆方径夹爪的外侧分别与一个卡紧油缸的活塞杆的外端连接，两个抽油杆方径夹爪之间形成夹持抽油杆的卡槽。卡槽的开口尺寸可以根据抽油杆方径尺寸的不同方便地进行调节，夹持可靠，卸扣和上扣作业工作效率高，增加了使用的通用性和广泛性。

12.通过在所述动力钳安装座上靠近中部位置设有动力钳高度调整结构，满足不同长度规格的抽油杆的卸扣和上扣作业，提高工作效率，降低操作者的劳动强度。

通过在所述安装板在与油缸相对的另一侧位置设有配重块，保持上部的重心平稳，动力钳可靠工作，避免倾斜引起的安全隐患。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一。

图2为图1的A向视图。

图3为图1的B向视图。

图4为本发明的结构示意图二。

图5为本发明抽油杆底盘的结构示意图。

图6为图5的动力钳移动平台本体的结构示意图。

图7为本发明抽油杆动力钳的结构示意图。

图7a为图7去掉上连接板后的结构示意图。

图8为本发明的上抽油杆夹持机构的结构示意图一。

图9为上抽油杆夹持机构的结构示意图二。

图10为本发明的钳体支撑座结构示意图。

图11为抽油杆卡瓦的结构示意图。

图12为本发明抽油杆动力钳底座的结构示意图一。

图13为本发明抽油杆动力钳底座的结构示意图二。

图14为本发明的动力钳高度调整结构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1-14所示，一种抽油杆动力钳装置，结合图1-4所示包括抽油杆底盘2、抽油杆动力钳3、抽油杆卡瓦4、抽油杆动力钳底座5，所述抽油杆动力钳底座5下部与抽油杆底盘2一端连接，抽油杆动力钳底座5上部与抽油杆动力钳3连接，抽油杆卡瓦4与抽油杆底盘2一端连接，抽油杆底盘2下部与油井平台连接，抽油杆支撑在抽油杆卡瓦4上。

如图5-6所示，所述抽油杆底盘包括底盘本体211、动力钳移动平台 212、水平放置的移动平台牵引油缸213，所述底盘本体包括相连接的两侧的支撑部2111、若干中间连接部2112，中间连接部2112分别与两侧的支撑部2111连接，两侧的支撑部设有导轨2113，动力钳移动平台212包括上部支撑台2121、两侧的支撑架2122、支重轮2123，上部支撑台2121上一侧设有配合垂直的抽油杆水平移动的槽口217，上部支撑台2121与支撑架 2122上部连接，支撑架2122下部与支重轮2123连接，支重轮2123与导轨 2113配合，所述底盘本体211的另一侧的中间连接部设有油缸支撑座214，所述移动平台牵引油缸213与油缸支撑座连接，所述移动平台牵引油缸213 的活塞杆2131外端与动力钳移动平台一端连接，两侧的所述支撑部2111 的每个端部分别设有限位及缓冲结构215，所述限位及缓冲结构包括缓冲块2151、限位柱2152，缓冲块2151与限位柱2152上部连接，限位柱2152下部与底盘本体211端部连接，缓冲块与动力钳移动平台的两端位置对应。

所述动力钳移动平台212上设有防跌落块216，其与底座导轨不接触，只有在侧翻或吊起的情况下才会与底座导轨有接触，起安全保护作用。

所述动力钳移动平台212在槽口217两端的两侧的支撑架2122端面位置设有刮除污泥等杂物的刮泥板218，刮泥板218包括上连接部、下部向外侧倾斜的折弯部，上连接部与支撑架2122端部连接，下连接部的下部将与底盘本体211接触部位的污泥铲除，避免人工操作存在的清理效率低、不方便及不安全的问题。

如图7-10所示，所述抽油杆动力钳包括钳体支撑架311、多个钳体支撑座312、夹持上抽油杆方径的上抽油杆夹持机构、带动上抽油杆旋转的上抽油杆旋转机构，钳体支撑座下部与动力钳固定板连接，所述上抽油杆旋转机构与钳体支撑架连接，所述上抽油杆夹持机构在上抽油杆旋转机构的下部，所述上抽油杆夹持机构与上抽油杆旋转机构通过连接件317连接，所述上抽油杆夹持机构的卡爪与上抽油杆的方径配合，所述钳体支撑架311包括上连接板3111、下连接板3112，所述上连接板与下连接板通过周边设置的若干支撑块3113连接，所述上连接板、下连接板设有将上抽油杆垂直导入的连接板开口槽3114，所述下连接板3112与钳体支撑座312上部连接。

所述上抽油杆旋转机构包括动力钳液压马达313、带动上抽油杆夹持机构转动的动力齿轮314，动力钳液压马达313下端的动力输出端与主动轮 316连接，主动轮与中间齿轮315啮合，中间齿轮与动力齿轮啮合，通过中间齿轮实现减速功能、以得到动力齿轮及抽油杆所需要的转速。由于上抽油杆旋转机构设置开口槽，同时在动力齿轮上设有相应的齿轮开口槽3141 使得动力齿轮形成了部分空缺的不完整的轮齿结构，其中与动力齿轮相啮合的中间齿轮315设有两个，两个中间齿轮在钳体支撑架上分开设置，两个中间齿轮固定轴的水平距离与上抽油杆旋转机构上的开口槽宽度相配合，保证动力齿轮在旋转时、两个中间齿轮中至少一个能够与动力齿轮配合，保证可靠地传递动力和运转的平稳性。

使用时，当需要抽油杆卸扣时，动力钳液压马达313带动动力齿轮314 逆时针旋转，通过上抽油杆夹持机构将上抽油杆方径卡住，通过抽油杆动力钳底座上安装的接箍夹紧机构的两个V形夹块将接箍卡紧，保持抽油杆随着动力齿轮314逆时针旋转从而卸扣将抽油杆拆除。

当需要上扣时，通过抽油杆动力钳底座上安装的下部抽油杆方径卡紧机构将下抽油杆的方径卡住，动力钳液压马达313带动动力齿轮314顺时针旋转，通过上抽油杆夹持机构将上抽油杆方径卡住，通过抽油杆动力钳底座上安装的下抽油杆夹持机构将下抽油杆方径卡住，保持抽油杆随着动力齿轮314顺时针旋转从而卸扣将抽油杆拆除。机械化程度高，避免人工操作操作的劳动强度大、工作效率低以及存在安全隐患的问题。

所述上抽油杆夹持机构包括卡爪320，所述卡爪设有与上抽油杆方径配合的卡槽3201，所述连接件317下部两侧设有连接板导轨3173，卡爪两侧设有与连接板导轨相配合的卡爪滑块3202，卡爪滑块与连接板导轨配合，所述连接件317在远离连接板开口槽的一端的两侧下部分别设有连接件连接块3174，所述卡爪在卡槽一端的两侧分别设有卡爪连接块3203，所述卡爪连接块3203与连接件连接块3174通过压缩弹簧3175连接，所述连接件317在连接板开口槽的端部两侧分别设有弹簧预紧压板3176，所述弹簧预紧压板的内侧设有预紧调整螺钉3177，中间通过轴与连接件317连接，如螺母可采用蝶形螺母3181，当蝶形螺母3181松开时绕转轴旋转，所述预紧调整螺钉与卡爪连接块3203配合，所述连接件317在连接板开口槽的端部外侧设有弹簧预紧压板固定轴3178，所述固定轴上设有能够绕着固定轴旋转的旋转套3179，所述旋转套与连接销3180一端连接，连接销另一端设有外螺纹，外螺纹与蝶形螺母3181配合，在弹簧预紧压板的两侧分别设有开口槽3182，所述连接销设有外螺纹的一端能够从开口槽中卡入，然后通过蝶形螺母3181压紧。

所述钳体支撑座312包括主支撑架3121、调整弹簧3122、弹簧套筒 3123、弹簧筒轴3124、弹簧筒下盖3125、、弹簧筒上盖3126，弹簧套筒在靠近中间位置与主支撑架的水平部分3127连接，主支撑架两侧底部与动力钳固定板512连接，所述弹簧筒下盖与弹簧套筒底端连接，调整弹簧下部与预紧力调整垫3128连接，弹簧筒下盖中间设有调整螺钉3129，调整螺钉与预紧力调整垫3128连接，弹簧筒轴在靠近中间位置设有弹簧筒轴凸台，所述调整弹簧的下端与预紧力调整垫配合、上端与弹簧筒轴凸台配合，所述弹簧筒上盖与弹簧筒上端连接，弹簧筒轴上端伸出弹簧筒上盖，弹簧筒轴上端与抽油杆动力钳的钳体支撑架311连接，具体的连接位置是与下连接板3112外缘位置的支撑体3120连接。在水平部分3127上部与弹簧套筒 3123的凸台之间设有高度调整垫3130。多个钳体支撑座312、能够方便地调整保持抽油杆动力钳的垂直受力均衡从而保持抽油杆动力钳处于正确位置，保证抽油杆从上扣和拆卸时都能够保持正确的状态和位置，避免抽油杆及各个连接夹持机构的损坏。

如图11所示，所述抽油杆卡瓦包括固定座411、两个卡钳体412、两个卡瓦体413，固定座411靠近边缘位置设有连接孔，固定座411通过螺栓组合件与下部的底盘连接，所述固定座411中间设有供抽油杆穿过的固定座通孔，每个卡钳体412的内侧分别设有一个卡瓦体固定槽4121，其中的一个卡瓦体与相应的一个卡瓦体固定槽通过销轴和弹簧等可拆卸结构连接，两个卡瓦体内侧的配合形成供抽油杆穿过的卡瓦通孔4131，抽油杆的锥形面与卡瓦通孔外缘的上端面4132配合，通过上端面支撑在卡瓦上，两个卡瓦体下部设有卡瓦支撑块414，卡瓦支撑块底部与固定座411连接，卡瓦支撑块中间设有供抽油杆穿过的支撑块通孔，所述卡钳体的外侧与卡瓦开合旋转轴415连接，卡瓦开合旋转轴通过轴承座416支撑在固定座411 上，所述卡瓦开合旋转轴与卡瓦开合动力机构连接。

所述卡瓦开合动力机构包括驱动油缸420、两个连杆421、两个摇臂422，其中油缸垂直放置，油缸与立板423连接，立板下部与固定座连接，所述油缸的活塞杆的下端与接头424连接，所述两个连杆的下端分别与接头的两侧通过销轴铰接，每个连杆的上端分别与对应的一个摇臂的一端通过销轴铰接，每个摇臂的另一端与对应的卡瓦开合旋转轴415的端部连接。

所述卡钳体的外侧与中间连接块417采用螺纹等可拆卸结构连接，所述中间连接块与卡瓦开合旋转轴卡槽等可拆卸结构连接，由于所述卡钳体的外侧与中间连接块连接，中间连接块与卡瓦开合旋转轴连接，以及个卡瓦体与相应的卡瓦体固定槽通过销轴和弹簧等可拆卸结构连接，能够根据不同的抽油杆的规格更换不同的卡瓦体，或者当卡钳体、卡瓦体、中间连接块损坏或者磨损严重时能够方便地更换和维修，降低使用和维护成本，减少操作者的劳动强度，提高维护工作效率。

如图12-14所示，所述抽油杆动力钳底座包括动力油缸511、动力钳安装座515、动力钳固定板512、接箍加紧机构、下部抽油杆方径卡紧机构，油缸511通过固定座513与一侧的安装板514连接，安装板514与下部的抽油杆底盘的动力钳移动平台212连接，安装板随着动力钳移动平台移动，动力油缸511的活塞外端与动力钳安装座515连接，动力钳安装座515上部连接有动力钳固定板512，所述接箍加紧机构连接在连动力钳固定板512 的下部，所述下部抽油杆方径卡紧机构设于接箍加紧机构下部、并与动力钳固定板512连接，接箍夹紧机构的接箍夹紧位置与下部抽油杆方径卡紧机构的卡槽位置在高度方向上对应，动力钳固定板在接箍夹紧机构的的接箍夹紧位置的上侧设有防止抽油杆安装干涉的固定板避让槽5121；

所述动力钳移动平台的上部两侧分别设有上部支撑，所述安装板514 两侧的下部设有外凸的滑块516，在滑块上部设有导向压板517，导向压板外侧与动力钳移动平台固定连接，所述导向压板内侧下部设有水平导向槽 518，所述滑块与水平凹槽配合并在水平导向槽内移动，通过水平凹槽对滑块配合实现动力钳移动平台相对于底盘的移动导向和定位。

所述接箍夹紧机构包括两个接箍夹紧油缸519、相对设置的两侧的两个 V形夹块520，两个夹紧油缸分别与动力钳固定板512的两侧连接，两个所述的V形夹块520位于中间位置，两个所述的V形夹块的外侧分别与其中一个夹紧油缸的活塞外端连接，动力钳固定板512上设有导向压块521，所述V形夹块通过导向压块安装在动力钳固定板512上、并在油缸的活塞带动下沿着油缸轴线方向移动对抽油杆的接箍夹紧或者松开。

所述下部抽油杆方径卡紧机构包括卡紧油缸、两个抽油杆方径夹爪 523，卡紧油缸与动力钳固定板512底部连接，其中每个抽油杆方径夹爪的外侧分别与一个卡紧油缸的活塞杆的外端连接，两个抽油杆方径夹爪之间形成夹持抽油杆的卡槽524。卡槽524的开口尺寸可以根据抽油杆方径尺寸的不同方便地进行调节，增加了使用的通用性和广泛性。

所述下部抽油杆方径卡紧机构也可以采用以下的结构，包括卡紧油缸、两个连接杆，其中两个抽油杆方径夹爪可以与连接杆一端连接，连接杆另一端为螺纹端，螺纹端与螺母配合，螺母与动力钳固定板512连接，使得卡槽524开口尺寸可以根据抽油杆方径尺寸的不同方便地进行调节，增加了使用的通用性和广泛性。

所述动力钳安装座上靠近中部位置设有动力钳高度调整结构525，所述动力钳高度调整结构525包括高度调整油缸、底座、上部的连接板，高度调整油缸与下部的底座连接，高度调整油缸的活塞杆外端与连接板连接，底座与动力钳固定板512连接。

所述安装板在与油缸相对的另一侧位置设有配重块526。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

设计图

一种抽油杆动力钳装置论文和设计

一种抽油杆动力钳装置论文和设计-郝宁

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢