阅读说明：本技术 钻杆和套管两用动力钳 (Dual-purpose power tongs for drill rod and casing ) 是由 刘志刚 陈杰 仲建军 缪红建 李满江 茅冲 朱留建 徐兵 于 2019-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了钻杆和套管两用动力钳,包括壳体、与壳体活动连接的钳头大齿轮、活动安装于钳头大齿轮上的上钳、活动安装在壳体上的中钳、下钳、安装在壳体上的夹紧装置、以及设置在壳体一侧的钳头驱动机构,钳头大齿轮和壳体活动连接,夹紧装置和中钳、下钳传动连接,用于驱动中钳夹紧钻杆接头或驱动下钳夹紧套管,钳头大齿轮和钳头驱动机构连接,钳头驱动机构用于驱动钳头大齿轮旋转,控制上钳夹紧和旋转钻杆或套管。本新型利用上钳和中钳可分别夹持两个钻杆的接头,实现起下钻杆作业过程中的上紧和卸开接头螺纹；利用上钳和下钳可分别夹持两个套管,实现下套管作业过程中的套管本体和接箍螺纹联接,从而实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业,又可用于下套管作业。(The invention discloses a dual-purpose power tong for a drill pipe and a casing pipe, which comprises a shell, a tong head large gear movably connected with the shell, an upper tong movably arranged on the tong head large gear, a middle tong movably arranged on the shell, a lower tong, a clamping device arranged on the shell, and a tong head driving mechanism arranged on one side of the shell, wherein the tong head large gear is movably connected with the shell, the clamping device is in transmission connection with the middle tong and the lower tong and is used for driving the middle tong to clamp a drill pipe joint or driving the lower tong to clamp the casing pipe, the tong head large gear is connected with the tong head driving mechanism, and the tong head driving mechanism is used for driving the tong head large gear to rotate and controlling the upper tong to clamp and rotate. The novel drill pipe joint clamping device can respectively clamp joints of two drill pipes by using the upper pliers and the middle pliers, so that the joint threads can be tightened and loosened in the process of pulling out and pulling out the drill pipes; the upper clamp and the lower clamp can be used for respectively clamping two sleeves, and the sleeve body and the coupling are in threaded connection in the sleeve running process, so that the power clamp can be used for pulling out and running down a drill rod and can also be used for running the sleeves.)

钻杆和套管两用动力钳

技术领域

本发明涉及石油矿场钻井技术领域，尤其涉及钻杆和套管两用动力钳。

背景技术

目前石油矿场钻井作业一般包括：起下钻杆作业、下套管作业两个过程，起下钻杆作业中需频繁进行钻杆接头螺纹的上紧和卸开，下套管作业中需频繁对套管本体和接箍螺纹进行联接，一般需要采用钻杆动力钳、套管动力钳两种动力钳分别进行钻杆和套管的上卸扣作业。

因此，需要提供一种钻杆和套管两用动力钳，实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业，又可用于下套管作业。

发明内容

本发明针对上述现有的问题的一个或多个，提出钻杆和套管两用动力钳，实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业，又可用于下套管作业。

根据本发明的一个方面，提供钻杆和套管两用动力钳，包括壳体、钳头大齿轮、活动安装于所述钳头大齿轮上的上钳、活动安装在所述壳体上的中钳、下钳、安装在所述壳体上的夹紧装置、以及设置在所述壳体一侧的钳头驱动机构，所述钳头大齿轮和所述壳体活动连接，所述夹紧装置和所述中钳、下钳传动连接，用于驱动中钳夹紧钻杆接头或驱动下钳夹紧套管，所述钳头大齿轮和所述钳头驱动机构连接，所述钳头驱动机构用于驱动所述钳头大齿轮旋转，控制上钳夹紧和旋转钻杆或套管。由此，采用上钳、中钳、下钳的上中下的组合结构，采用一个夹紧装置同时驱动中钳和下钳以及在壳体下方设置了下钳；利用上钳和中钳可分别夹持两个钻杆的接头，实现起下钻杆作业过程中的上紧和卸开接头螺纹；利用上钳和下钳可分别夹持两个套管，实现下套管作业过程中的套管本体和接箍螺纹联接，从而实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业，又可用于下套管作业。

在一些实施方式中，所述上钳安装于壳体的上方，所述中钳安装于壳体的内部，所述下钳安装于壳体的下方，所述上钳通过所述钳头大齿轮的传动销和所述钳头大齿轮传动连接。

在一些实施方式中，所述夹紧装置为夹紧缸，所述夹紧缸和所述中钳相啮合连接，所述夹紧缸和所述下钳相啮合连接。

在一些实施方式中，所述下钳通过支架和所述壳体相连接，所述下钳通过下钳上的下颚板架与所述夹紧缸相啮合。

在一些实施方式中，所述钳头驱动机构包括传动齿轮、动力机构，所述动力机构用于驱动所述传动齿轮进行旋转。

在一些实施方式中，所述钳头大齿轮通过滚轮和所述壳体活动连接，并与所述传动齿轮相啮合。

本发明的有益效果是：本发明通过设置上钳、中钳、下钳、夹紧装置、钳头大齿轮和所述钳头驱动机构，中钳与夹紧装置相啮合，下钳与壳体相连，下钳也与夹紧装置相啮合。利用钳头驱动机构、夹紧装置、钳头大齿轮的相互配合，使上钳和中钳可分别夹持两个钻杆的接头，实现起下钻杆作业过程中的上紧和卸开接头螺纹；利用上钳和下钳可分别夹持两个套管，实现下套管作业过程中的套管本体和接箍螺纹联接，从而实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业，又可用于下套管作业。

附图说明

图1为钻杆和套管两用动力钳的截面图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图1对本技术方案进行详细的阐述。

如图1所示，提供钻杆和套管两用动力钳，包括壳体5、和所述壳体5活动连接的钳头大齿轮6、活动安装在所述钳头大齿轮6上的上钳1、活动安装在所述壳体5上的中钳2和下钳3、安装在所述壳体5上的夹紧装置4、以及设置在所述壳体5一侧的钳头驱动机构，所述夹紧装置4和所述中钳2、下钳3传动连接，用于驱动中钳2夹紧钻杆接头或驱动下钳3夹紧套管，所述钳头大齿轮6和所述钳头驱动机构连接，所述钳头驱动机构用于驱动所述钳头大齿轮6旋转，控制上钳1夹紧和旋转钻杆或套管。本实施例中，采用上钳1、中钳2、下钳3的上中下的组合结构，采用一个夹紧装置同时驱动中钳和下钳以及在壳体下方设置了下钳。利用上钳1和中钳2可分别夹持两个钻杆的接头，实现起下钻杆作业过程中的上紧和卸开接头螺纹；利用上钳1和下钳3可分别夹持两个套管，实现下套管作业过程中的套管本体和接箍螺纹联接，从而实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业，又可用于下套管作业。

在本实施例中，上钳1安装于壳体5的上方，中钳2安装于壳体5的内部，下钳3安装于壳体5的下方，上钳1通过钳头大齿轮6的传动销11和钳头大齿轮6传动连接。上钳1上连接有浮动体10，钳头大齿轮6与钳头驱动机构传动连接，钳头驱动机构可使钳头大齿轮6连续旋转运动，用于控制上钳1的动作；而夹紧装置4安装于壳体5上，可分别控制中钳2和下钳3的动作。中钳2活动安装于壳体5内腔，中钳2与夹紧装置4相啮合，下钳3与壳体5相连，下钳3也与夹紧装置4相啮合。利用上钳1和中钳2可分别夹持两个钻杆的接头，实现起下钻杆作业过程中的上紧和卸开接头螺纹；利用上钳1和下钳3可分别夹持两个套管，实现下套管作业过程中的套管本体和接箍螺纹联接，从而实现一种动力钳既可用于起下钻杆作业，又可用于下套管作业。

在本实施例中，钳头驱动机构包括传动齿轮7、动力机构，动力机构用于驱动传动齿轮7进行旋转。由此，动力机构由变速机构8和马达9组成，马达9的动力经过变速机构8和传动齿轮7传递到钳头大齿轮6。

在本实施例中，钳头大齿轮6通过滚轮12和壳体5连接，钳头大齿轮6并与传动齿轮6相啮合。由此，钳头大齿轮6通过滚轮12实现和壳体5的活动连接。

在本实施例中，夹紧装置4为夹紧缸，夹紧缸和中钳2相啮合连接，夹紧缸和下钳3相啮合连接。下钳3上连接有坡板体15，下钳3上的坡板体15通过支架16和壳体5相连接，下钳3通过下钳3上的下颚板架14与夹紧缸相啮合。

本实施例中，上钳1包括上颚板18、上颚板架19、制动盘20、浮动体10，上颚板18安装在上颚板架19中，上颚板架19与浮动体10活动连接，上颚板架19和制动盘20采用螺栓固定连接。中钳包括：中颚板21、中颚板架22、拨盘13，中颚板21安装在中颚板架22中，中颚板架22与壳体5连接，中颚板架22与拨盘13采用螺栓固定连接，拨盘13与夹紧缸4相啮合；下钳包括下颚板17、下颚板架14、坡板体15等，下颚板17安装在下颚板架14中，下颚板架14与坡板体15连接，并与夹紧缸相啮合。坡板体15和支架16连接并通过支架16与壳体相连，支架16和壳体5固定连接。

本申请的工作原理：起下钻作业过程中，中钳2在夹紧缸驱动下旋转一定角度，夹紧下钻杆接头；马达9的动力经过变速机构8和传动齿轮7传递到钳头大齿轮6，并通过钳头大齿轮6上的传动销11传递给上钳1，从而驱动上钳1夹紧上钻杆接头并连续旋转；利用上钳1和中钳2实现上下两个钻杆接头螺纹的上紧和卸开。

下套管作业过程中，下钳3在夹紧缸驱动下旋转一定角度，夹紧下套管；马达9的动力经过变速机构8和传动齿轮7传递到钳头大齿轮6，并通过钳头大齿轮6上的传动销11传递给上钳1，从而驱动上钳1夹紧上套管并连续旋转；利用上钳1和下钳3实现上下套管本体和接箍螺纹的联接。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。