連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)及其液壓控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)及其液壓控制系統(tǒng)，用于石油開采所用螺桿鉆具定子殼體的螺紋連接于螺紋拆解，屬于石油開采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]石油開采鉆具通常是由上下兩節(jié)通過端部內(nèi)外螺紋進(jìn)行高強(qiáng)度連接而成，例如螺桿鉆具鉆鋌定子殼的螺紋連接。這種螺紋連接和拆解需要很大的扭矩才能完成。特別是在油田鉆井用后的鉆鋌定子殼，由于螺紋被連接的非常緊且嚴(yán)重銹蝕想拆解這個螺紋需要更大的拆解扭矩。
[0003]由于螺桿鉆具定子殼體外壁為圓柱形表面，必須對外壁施加非常大的夾緊力方能抵抗如此之大的高強(qiáng)度螺紋連接或拆解。市面上較成熟的定子殼體螺紋連接拆裝設(shè)備均由兩組油缸對兩個定子殼體外壁圓柱形表面進(jìn)行分別夾緊，每組均由多個(一般為4?6個)油缸同時且同步對兩只定子殼體分別進(jìn)行夾緊。其中一組夾緊后固定不動，另一組夾緊后其整個夾緊系統(tǒng)要做大扭矩旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來旋緊或拆解殼體連接螺紋，由于夾緊油缸較多，且夾緊過程很難做到同步，所以很難實(shí)現(xiàn)多缸同步夾緊且連續(xù)大扭矩旋轉(zhuǎn)。目前中外螺桿鉆具定子殼體的拆裝設(shè)備，一般都是利用另外兩只油缸施加大扭矩間斷性重復(fù)轉(zhuǎn)動(夾緊及轉(zhuǎn)動要用10?14只油缸)，每次動作只能轉(zhuǎn)動不到35°轉(zhuǎn)角，且由于轉(zhuǎn)動力臂的變化使得轉(zhuǎn)動力矩也發(fā)生變化。而一般定子殼體的螺紋連接也得十幾扣，所以這種設(shè)備工作效率非常低。另外這種拆裝設(shè)備的兩組油缸(夾緊固定及夾緊旋轉(zhuǎn))，由于夾緊油缸較多且不易同步夾緊所以回轉(zhuǎn)中心嚴(yán)重不同心，對定子殼體螺紋連接造成很大困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)及其液壓控制系統(tǒng)，其動作簡單，定心精確，可連續(xù)正反旋轉(zhuǎn)，大大縮短了定子殼體的螺紋連接和螺紋拆解時間，工作效率大幅提高。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)，它包括空心主軸和夾緊機(jī)構(gòu)，所述夾緊機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于空心主軸后端，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括夾緊機(jī)構(gòu)架體，所述夾緊機(jī)構(gòu)架體頂部和底部分別設(shè)置有上夾緊油缸和下夾緊油缸，所述上夾緊油缸和下夾緊油缸推拉力及行程相同，所述上夾緊油缸和下夾緊油缸相對布置，所述上夾緊油缸上設(shè)置有上滑塊，所述下夾緊油缸上設(shè)置有下滑塊，所述上滑塊和下滑塊上設(shè)置有V形塊，所述上滑塊和下滑塊之間設(shè)置有齒輪齒條同步機(jī)構(gòu)，所述夾緊機(jī)構(gòu)架體一側(cè)設(shè)置有微型液壓站，所述上夾緊油缸和下夾緊油缸分別與微型液壓站相連接。
[0006]所述空心主軸上開設(shè)有導(dǎo)線孔，所述空心主軸前部設(shè)置有電氣滑環(huán)，所述微型液壓站的電控線路設(shè)置于導(dǎo)線孔并與電氣滑環(huán)相連接。
[0007]所述齒輪齒條同步機(jī)構(gòu)包括齒條和齒輪，所述齒條設(shè)置于夾緊機(jī)構(gòu)架體左右兩側(cè)，所述齒條下部與下滑塊固定連接，所述齒輪設(shè)置于齒條上部和上滑塊之間，所述齒輪通過轉(zhuǎn)軸設(shè)置于夾緊機(jī)構(gòu)架體上，所述齒輪分別與齒條和上滑塊相嚙合。
[0008]所述上滑塊和下滑塊前后兩側(cè)沿豎直方向開設(shè)有導(dǎo)向槽，所述夾緊機(jī)構(gòu)架體前后兩側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向鍵，所述導(dǎo)向槽和導(dǎo)向鍵相配合。
[0009]所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)還包括定子殼體拆裝設(shè)備底座，所述定子殼體拆裝設(shè)備底座上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)主機(jī)箱，所述旋轉(zhuǎn)主機(jī)箱上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)動力源。
[0010]一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，它包括上夾緊油缸、下夾緊油缸和微型液壓站，所述微型液壓站包括耐壓油箱、溢流閥、三位四通換向閥、第一壓力繼電器、第二壓力繼電器、高壓蓄能器和低壓蓄能器，所述耐壓油箱、換向閥、高壓蓄能器和第二壓力繼電器依次連接形成進(jìn)油油路，所述第一壓力繼電器、換向閥、低壓蓄能器和耐壓油箱依次連接形成回油油路，所述上夾緊油缸和下夾緊油缸并聯(lián)后分別與進(jìn)油油路和回油油路相連接，所述溢流閥設(shè)置于進(jìn)油油路和回油油路之間。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0012]1、該連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)由于采用V形塊夾緊，接觸點(diǎn)多夾緊分力大，所以夾緊油缸數(shù)量少(僅有兩只對稱布置)，由于夾緊油缸數(shù)量少布置空間大，油缸缸徑也可加大；
[0013]2、該連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)通過兩側(cè)齒輪齒條、V型塊及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)自動定心夾緊；
[0014]3、該連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)用獨(dú)立微型液壓站(液壓包)，該機(jī)構(gòu)外部無液壓管路所以簡單整潔，夾緊機(jī)構(gòu)與微型液壓站一同可連續(xù)正反向旋轉(zhuǎn)；
[0015]4、采用電氣滑環(huán)對獨(dú)立的微型液壓站(液壓包)的油泵電機(jī)及控制元件等進(jìn)行供電及控制；
[0016]5、由于該連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)的動作簡單，定心精確，可連續(xù)正反旋轉(zhuǎn)，所以定子殼體的螺紋連接與螺紋拆解時間大大縮短，工作效率大幅提高。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0019]圖3為圖2的B-B剖視圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)示意圖。
[0021]圖5為本實(shí)用新型一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)示意圖。
[0022]其中:
[0023]空心主軸I
[0024]夾緊機(jī)構(gòu)2
[0025]夾緊機(jī)構(gòu)架體2.1
[0026]上夾緊油缸2.2
[0027]下夾緊油缸2.3
[0028]上滑塊2.4
[0029]下滑塊2.5
[0030]齒輪齒條同步機(jī)構(gòu)2.6
[0031]齒條2.6.1
[0032]齒輪2.6.2
[0033]轉(zhuǎn)軸2.6.3
[0034]導(dǎo)向槽2.7
[0035]微型液壓站(液壓包)2.8
[0036]耐壓油箱2.8.1
[0037]溢流閥1.8.2
[0038]換向閥2.8.3
[0039]第一壓力繼電器2.8.4
[0040]第二壓力繼電器2.8.5
[0041]尚壓蓄能器2.8.6
[0042]低壓蓄能器2.8.7
[0043]導(dǎo)向鍵2.9
[0044]V 形塊 2.10
[0045]電氣滑環(huán)3
[0046]導(dǎo)線孔4
[0047]定子殼體拆裝設(shè)備底座5
[0048]旋轉(zhuǎn)動力源6
[0049]旋轉(zhuǎn)主機(jī)箱7。
【具體實(shí)施方式】
[0050]參見圖1~圖5，本實(shí)用新型一種連續(xù)旋轉(zhuǎn)自動定心液壓夾緊機(jī)構(gòu)，它包括空心主軸I和夾緊機(jī)構(gòu)2，所述夾緊機(jī)