用于沖扣鉗的連接結構和沖扣鉗的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油天然氣鉆井用機械設備，具體地，涉及一種用于鐵鉆工設備中的沖扣鉗裝置中主鉗和背鉗之間的連接結構，以及包括這種連接結構的沖扣鉗。
【背景技術】
[0002]鐵鉆工設備被廣泛地應用于石油天然氣鉆井領域，其通常包括沖扣鉗、旋扣鉗等裝置。沖扣鉗裝置通常包括一對液壓鉗(通常分別為主鉗和背鉗)。因此，在使用沖扣鉗進行沖扣作業時，主鉗和背鉗之間需要有較大的相對旋轉(相對鉆具接頭中心軸旋轉)和少量的垂直相對位移(鉆具接頭的沖扣螺距)，因此，主鉗和背鉗之間需要設置能夠滿足上述要求的連接結構。
[0003]目前，國內外的鐵鉆工設備通常采用導軌和滾輪組合的方式來連接主鉗和背鉗，導軌中心與鉆具中心重合。主鉗或背鉗通過導軌和滾輪的組合繞導軌中心或鉆具中心相對旋轉。因此，在使用傳統的沖扣鉗進行沖扣作業時，由于導軌和滾輪的組合限制了主鉗和背鉗之間的相對水平位移，因此，如果主鉗或背鉗的鉗頭在夾持鉆具時使鉗頭找中存在誤差及使沖扣螺距出現誤差，則主鉗和背鉗之間相對旋轉會受到導軌及滾輪的約束而受阻，嚴重時甚至會損壞導軌或滾輪等零部件。
[0004]針對上述技術問題，CN103556961A提出了一種彈性浮動導軌，其中導軌與彈性滾輪配合，以解決剛性導軌或滾輪之間的相互約束導致完全不能旋轉的問題。然而，這種彈性浮動導軌只能在一定程度上緩解上述問題，而不能徹底的解決，如果誤差較大，依然會導致主鉗與背鉗之間無法正常的相對旋轉。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服上文所述現有技術的至少一部分缺陷和不足，并且該目的是通過本實用新型的沖扣鉗連接結構和沖扣鉗實現的。
[0006]根據本實用新型的一個方面，提供了一種用于沖扣鉗的連接結構。
[0007]根據示例性的實施例，所述連接結構包括:中間軸；第一臂，所述第一臂具有第一端和第二端；第二臂，所述第二臂具有第一端和第二端；第一安裝部，所述第一安裝部可樞轉地連接到與所述第一臂的第一端，并且所述安裝部安裝到所述沖扣鉗的主鉗或背鉗中的一個；和第二安裝部，所述第二安裝部可樞轉地連接到與所述第二臂的第一端，并且所述安裝部安裝到所述沖扣鉗的主鉗或背鉗中的另一個。所述第一臂的第二端和/或所述第二臂的第二端可樞轉地連接到所述中間軸。
[0008]根據連接結構的一個示例性實施例，第一安裝部和第二安裝部分別包括第一法蘭軸和第二法蘭軸，每個法蘭軸均包括法蘭部和軸部，法蘭部安裝到相對應的主鉗或背鉗，軸部可樞轉地連接到相對應的第一臂或第二臂。
[0009]根據連接結構的另一示例性實施例，第一臂和第二臂被構造為扁梁形式。
[0010]根據連接結構的另一示例性實施例，第一安裝部和第二安裝部通過軸承可樞轉地分別連接到第一臂和第二臂。根據進一步的實施例，所述軸承為雙排圓錐滾子軸承。
[0011]根據連接結構的另一示例性實施例，第一臂的第二端和/或第二臂的第二端通過軸承可樞轉地連接到所述中間軸。根據進一步的實施例，所述軸承為雙排圓錐滾子軸承。
[0012]根據連接結構的另一示例性實施例，連接結構還包括用于固定和調整所述軸承的墊片和螺母。
[0013]根據連接結構的另一示例性實施例，中間軸包括螺紋端和非螺紋端，所述螺紋端設有墊片和螺母以固定所述軸承，所述非螺紋端連接到用于控制所述連接結構的外部設備。
[0014]根據本實用新型的另一個方面，提供了一種沖扣鉗，其包括主鉗、背鉗、和上文任一實施例所述的連接結構，所述連接結構安裝到所述主鉗和所述背鉗。
[0015]通過采用本實用新型提供的用于沖扣鉗的連接結構，能夠克服現有主鉗和背鉗間的連接結構存在的缺點和不足。該連接結構的結構設計合理、不受鉗頭夾持鉆具位置偏差影響，能完全補償主鉗和背鉗之間的相對水平位移和垂直位移，從而能夠解決現有技術中存在的沖扣旋轉受阻、損壞連接結構零部件等冋題，提尚鐵鉆工設備的可靠性，從而提尚鉆井作業的效率和安全。
【附圖說明】
[0016]現在將結合附圖對本實用新型的優選實施例進行描述，其中:
[0017]圖1是根據本實用新型的實施例的連接結構的透視示意圖；
[0018]圖2是圖1所示連接結構的沿下臂4的軸向中線的剖視示意圖。
[0019]在上述附圖中，相同的附圖標記用于指示相同的部件。
[0020]附圖標記列表:
[0021]1-上臂法蘭軸
[0022]2-上臂
[0023]3-中間軸
[0024]4-下臂
[0025]5-下臂法蘭軸
[0026]6-圓螺母
[0027]7-黃油嘴
[0028]8-防松墊片
[0029]9-軸承
[0030]10-油封
[0031]11-平墊
【具體實施方式】
[0032]接下來將結合附圖對本實用新型的液壓動力站做出詳細地說明。
[0033]需要說明的是，本文中所述的方位性術語“上”、“下”僅是為了清楚地說明附圖，并不意圖對本實用新型的連接結構的構造和使用作出具體限定。
[0034]圖1是根據本實用新型的實施例的連接結構的透視示意圖。
[0035]如圖1所示，用于沖扣鉗的連接結構包括:中間軸3 ;第一臂(例如，上臂2)，所述第一臂具有第一端和第二端；第二臂(例如，下臂4)，所述第二臂具有第一端和第二端；第一安裝部(例如，上臂法蘭軸I)，所述第一安裝部可樞轉地連接到與所述第一臂的第一端，并且所述安裝部安裝到所述沖扣鉗的主鉗或背鉗中的一個；和第二安裝部(例如，下臂法蘭軸4)，所述第二安裝部可樞轉地連接到與所述第二臂的第一端，并且所述安裝部安裝到所述沖扣鉗的主鉗或背鉗中的另一個，其中，所述第一臂的第二端和/或所述第二臂的第二端可樞轉地連接到所述中間軸。
[0036]具體地，上臂法蘭軸I包括用于固定例如主鉗的法蘭部和可樞轉地連接到上臂2的第一端的軸部，下臂法蘭軸5包括用于固定例如背鉗的法蘭部和可樞轉地連接到下臂4的第一端的軸部。上臂2的第二端和下臂4的第二端均可樞轉地連接到中間軸3。例如，法蘭軸I和5的法蘭部可通過其上開設的三個螺栓沉孔連接到相應的主鉗和背鉗。
[0037]通過使用這樣一種連接結構，上臂2和/或下臂4可繞中間軸3旋轉，從而可以調整上臂2與下臂4之間的相對位置或夾角，進而能夠調整安裝到上臂法蘭軸I上的主鉗與安裝到下臂法蘭軸4上的背鉗之間的在水平方向上的相對位置。
[0038]在示例性的實施例中，上臂2和下臂4均被構造為扁梁形式，從而它們均能夠在豎直或垂直方向上具有適當的彈性。在示例性的實施例中，上臂2和下臂4可采用具有適當彈性的金屬材料制