专利名称：钻机顶驱双臂双缸背钳的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钳式器械技术领域，特别是涉及一种钻机顶驱双臂双缸背钳。
背景技术：
目前，顶部驱动系统(简称顶驱)替代了传统的转盘/方钻杆的作业方式，极大地提 高了石油天然气钻井的作业效率和作业安全性,是目前高标准和高难度石油天然气钻井作 业必备的装备。背钳是顶驱管子处理器的重要组成部件，用于钻具与顶驱主轴间上卸扣作 业。
现有的顶驱背钳釆用单臂单缸结构。背钳臂的上端用销接方式与顶驱旋转头连接，下 端装有背钳。背钳由两个钳头和含有一个背钳液缸的背钳本体组成，其中， 一个钳头固定
在背钳液缸的活塞杆端，另一个钳头固定于背钳本体上。该结构存在以下不足之处:一是 单臂单缸背钳结构不对称，用单销悬挂在旋转头上，背钳本体上端必须安装耐磨扶正环， 以保证背钳通孔与顶驱主轴基本同心，耐磨扶正环是消耗件，价格髙二是由于两个钳头 一个固定而另一个活动，受力结构不对称，影响钻具接头、钳牙、旋转头密封等的工作寿 命；三是在相同背钳本体围绕顶驱主轴的回转半径下，相对于对称双缸背钳结构，单缸背 钳的钻具接头的通过直径小。该技术缺陷增加了设备维修时间和作业成本，降低了顶驱作 业的整体性能等。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题，而提供了一种钻机顶驱双臂双缸 背钳。
本实用新型的目的是提供一种具有结构对称、设备维修时间少、钻井作业成本低、 提升顶驱作业性能等特点的钻机顶驱双臂双缸背钳。
本实用新型采取如下技术方案钻机顶驱双臂双缸背钳，包括背钳本体、背钳臂， 背钳本体由背钳臂连接安装于顶驱旋转头，其特征是:顶驱旋转头装有两个对称的背钳臂，
背钳臂的底端分别连装有两个对称的背钳本体,两个背钳本体的对称中心位于顶驱主轴的 下端接头处。
本实用新型还可以采用如下技术措施-
所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特点是两个背钳本体分别套在两个背钳臂的底 端，并通过背钳连接板和背钳连接销连接为一体。
所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特点是背钳本体内置有背钳液缸，背钳的钳头 固定在背钳液缸的活塞杆的端面,活塞杆的伸縮形成钳头对钻具接头外径的加紧和松开动 作。
所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特点是背钳本体设有喇叭口，由喇叭口连接销 固定在背钳本体的下方，给穿入背钳本体的钻具的接头起导向作用。
所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特点是背钳臂的上端由连接销和顶驱旋转头连 接，形成稳定的长方形框架结构。
本实用新型具有的优点和积极效果
钻机顶驱双臂双缸背钳采用了本实用新型全新的技术方案，由于双臂双缸的背钳结 构是对称结构，克服了背钳本体和主轴之间的偏磨问题，避免使用耐磨扶正环，节约钻井 作业成本相比于目前现有的单臂单缸背钳结构，双臂双缸背钳结构在保证同样甚至更小 背钳回转半径的前提下，钳头的行程增加一倍，允许吏大的钻具接头外径通过；另外，对 称的双臂双缸背钳结构在驱动作业时受力更为合理,提高钳牙、旋转头密封等的工作寿命。 综上所述，本实用新型具有结构设计合理、减少设备维修时间、降低钻井作业成本、提升 顶驱作业性能等优点。
图1是本实用新型钻机顶驱双臂双缸背钳结构示意图。
图中，l-钻具、2-喇叭口、 3-喇叭口连接销、4-背钳连接板、5-背钳连接销、6-背钳 本体、7-顶驱主轴、8-背钳臂、9-连接销、10-顶驱旋转头。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图 详细说明如下
参阅附图l。 实施例l
钻机顶驱双臂双缸背钳由喇叭口 2、喇叭口连接销3、钳头、背钳连接板4、背钳连 接销5、背钳本体6、顶驱主轴7、背钳臂8、连接销9、顶驱旋转头10组成。两个对称 的背钳本体6分别套在两个对称的背钳臂8的底端并通过背钳连接板4和背钳连接销5 连接为一体，背钳臂8的上端分别由连接销9和顶驱旋转头10连接，形成稳定的长方形 框架结构，顶驱主轴7的下端接头处于两个背钳本体6的对称中心，背钳的钳头固定于内 置于背钳本体6的背钳液缸的活塞杆的端面,活塞杆的伸縮形成钳头对钻具接头外径的加 紧和松开动作，喇叭口2由喇叭口连接销3固定在背钳本体6的下方，给穿入背钳本体6 的钻具1的接头起导向作用，两个背钳本体6之间以及背钳臂8和顶驱旋转头IO之间均 采用销子连接，在检査和更换内置于背钳本体6的钳牙以及整体背钳结构的拆装时，只需 拔出相应的连接销，十分简便。
钻机顶驱双臂双缸背钳动作原理在顶驱作业中，背钳液缸的活塞杆的伸縮运动带 动固定于其端面的钳头对钻具接头的加紧和松开动作，由背钳本体6、背钳连接板4、背 钳连接销5、背钳臂8、连接销9和旋转头10组成的稳定的框架结构定位了背钳总成，并 在钻具的上卸扣作业时起着传递反扭矩的作用。本实用新型的双臂双缸的对称背钳结构保 证了在背钳上卸扣作业过程中，背钳总成中心和顶驱主轴7中心之间的同轴，不须扶正， 整体结构受力合理。本实施例具有结构对称、设备维修时间少、钻井作业成本低等优点， 提升了顶驱整体作业性能。
权利要求1. 一种钻机顶驱双臂双缸背钳，包括背钳本体、背钳臂，背钳本体由背钳臂连接安装于顶驱旋转头，其特征是顶驱旋转头装有两个对称的背钳臂(8)，背钳臂(8)的底端分别连装有两个对称的背钳本体(6)，两个背钳本体(6)的对称中心位于顶驱主轴(7)的下端接头处。
2. 根据权利要求1所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特征是两个背钳本体(6)分别 套在两个背钳臂(8)的底端，并通过背钳连接板(4)和背钳连接销(5)连接为一体。
3. 根据权利要求1所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特征是背钳本体(6)内置有背 钳液缸，背钳的钳头固定在背钳液缸的活塞杆的端面，活塞杆的伸缩形成钳头对钻具 接头外径的加紧和松开动作。
4. 根据权利要求1所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特征是背钳本体(6)设有喇叭 口 (2)，由喇叭口连接销(3)固定在背钳本体(6)的下方，给穿入背钳本体(6)的 钻具(1)的接头起导向作用。
5. 根据权利要求1所述的钻机顶驱双臂双缸背钳，其特征是背钳臂(8)的上端由连 接销(9)和顶驱旋转头(10〉连接，形成稳定的长方形框架结构。
专利摘要本实用新型涉及一种钻机顶驱双臂双缸背钳。本实用新型属于钳式器械技术领域。钻机顶驱双臂双缸背钳，包括背钳本体、背钳臂，背钳本体由背钳臂连接安装于顶驱旋转头，其特征是顶驱旋转头装有两个对称的背钳臂，背钳臂的底端分别连装有两个对称的背钳本体，两个背钳本体的对称中心位于顶驱主轴的下端接头处。本实施例具有结构对称、减少设备维修时间、降低钻井作业成本等优点，提升了顶驱整体作业性能。
文档编号E21B19/00GK201078201SQ20072009850
公开日2008年6月25日 申请日期2007年9月12日 优先权日2007年9月12日
发明者忱 刘, 杰 崔, 李学军 申请人:天津瑞灵石油设备有限公司