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1 绪论
在人类的机械创新的不断进步,使机械代替了人。以前在油田修井时或者下油管时,管与管连接时是用管钳来上扣和卸扣,现在使用这种液压钳,就给人类带来很多方便,使工作效率和安全系数提高,也减少了很多井口的工作人员,因此这是油田经常使用的卸管工具。
针对修井作业中人力上卸抽油杆螺纹效率低,劳动强度大,又不能保证不同规格抽油杆所要求的上扣扭矩等问题。ZQ-100型液压抽油杆钳。这种抽油杆钳由主钳、手动换向阀、液压马达、背钳、弹簧吊筒和调节弹簧等组成。在设计中省掉了钻速换挡机构,同时通过改变制动板上压簧螺栓的结构,解决了制动板减薄时腭板滚子爬坡力量不足这一技术难题,介绍了这种抽油杆钳的工作原理!主要技术参数和室内试验情况,结果表明采用ZQ-100型液压抽油杆钳可大大减少抽油杆脱扣次数,提高修井质量和修井速度。
液压动力钳概述
液压动力钳的发展状况
近年来,随着我国国民经济的持续快速发展,我国的石油消费量逐年增加。,排名已超过日本,成为继美国之后的第二大石油消费国。相比之下,我国石油机械制造生产增长比较缓慢,供需矛盾日益突出。而现在人类的机械创新的不断进步,使机械代替了人。以前在油田修井时或者下油管时,管与管连接时是用管钳来上扣和卸扣,现在使用这种液压钳,就给人类带来很多方便,使工作效率和安全系数提高,也减少了很多井口的工作人员,因此这是油田经常使用的卸管工具。目前,国外杆动力钳的种类很多,而且产品性能及质量都相对稳定,特别是他们产品的体积与输出扭矩不会成比例变化,即使动力钳输出扭矩相当大时,其产品的体积也不会增加多少,因而适用于现场需要。而国内产品还处在研发和改进阶段,产品性能及质量都有待进一步提高,国内产品的体积和重量都随输出扭矩的增大而增大,从而导致无法适用于某些大型管。近10年来,中国国内生产动力钳有所增长,但相比国外我国动力钳结构复杂不方便使用与维护,使用期短等缺点,所以我。针对修井作业中人力上卸抽油杆螺纹效率低,劳动强度大,又不能保证不同规格抽油杆所要求的上扣扭矩等问题, ZQ-100型液压抽油杆钳,这种抽油杆钳由主钳、手动换向阀、液压马达、背钳、弹簧吊筒和调节弹簧等组成,在设计中省掉了钻速换挡机构,同时通过改变制动板上压簧螺栓的结构,解决了制动板减薄时颚板滚子爬坡力量不足这一技术难题,介绍了这种抽油杆钳的工作原理,主要技术参数和室内试验情况,结果表明ZQ-100型液压抽油杆钳可大大减少抽油杆脱扣次数,提高修井质量和修井速度。(如图1-1)
图1-1 液压动力钳
Figure 1-1 Hydraulic pressure power pliers
液压动力钳的应用
油田修井作业时,要把油管从油井中一根根取出,然后再一根根下到油井中。油管上卸丝扣用的是一种专用钳。多年来,这种被修井架修井钳是靠人工用手操作,不但劳动强度大,而且不够安全,易发生工伤事故,工作效率较低使得修井作业时间较长,影响原油产量。为解决上述存在的问题,我们根据油田修井作业现场操作实际情况,本着减轻劳动强度和有利安全生产的宗旨,研制了油田修井液压钳操作装置,经过实践应用,有较好的操作功能和保障操作者安全的特点,并能提高修井工作效率。

液压动力钳的结构及特点
液压动力钳是由背钳、主钳、操作手柄、弹簧吊筒、液压马达、手动换向阀、调节弹簧组成(图1-2)悬吊主钳时,背钳浮动于主钳之下,主钳通过前导杆总成及后导杆总成联为一体,主钳可单独使用,也可以主背钳组合使用。
主钳由颚板、颚板架、开口大齿轮和惰轮等组成,在工作过程中起传动和上卸扣作用。手动换向阀由阀体和操作手柄组成,其作用是操纵钳子复位和上卸扣。液压马达是一种内啮合摆线齿轮式的小型低速大扭矩马达,经两级齿轮减速将动力传给主钳。背钳钳头中装有方补心,通过更换方补心,可上卸不同规格的抽油杆螺纹,满足利用同一底钳卡紧不同规格抽油杆扳方的要求。背钳与主钳配合完成上卸扣动作,弹簧吊筒是将钳子吊起来的装置,其内装有压缩弹簧,以满足上卸扣时钳子上下浮动的要求。调节弹簧设在底钳下面,可使背钳随上下接头扳方的距离变化而上下移动。
图1-2 液压动力钳结构简图
Figure 1-2 Hydraulic pressure power pliers diagram of mechanism
1)背钳;2)主钳;3)操作手柄;4)弹簧吊筒;
5)液压马达;6)手动换向阀;7)调节弹簧
液压动力钳的工作原理
液压动力钳采用低速大扭矩液压马达驱动,手动换向阀控制主钳钻向和速度,动力由现场使用的油