抽油杆吊卡的制作方法

本实用新型涉及油井设备技术领域，尤其涉及一种抽油杆吊卡。

背景技术：

现有技术中，抽油杆吊卡用于对抽油杆的夹持，从而实现对抽油杆的上扣和卸扣，现有技术中的抽油杆吊卡需要多人人工操作，机械化自动化程度低，操作者劳动强度大，工作效率低，而且现场操作工作存在较多的安全隐患，不利于油田安全生产。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型目的是提出一种抽油杆吊卡；本实用新型的抽油杆吊卡，通过在固定轴下部连接有抽油杆夹持机构，机械化程度高，能够实现抽油杆的快速夹持，从而便于抽油杆的上扣和卸扣，降低操作者劳动强度，提高工作效率，减少现场操作安全隐患，保证安全文明生产，通过与机械带动的动力钳装置连接，自动化程度高，能够实现抽油杆的自动上扣和卸扣。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种抽油杆吊卡，包括油管吊卡、固定轴，固定轴从上先下贯穿油管吊卡的轴向孔，油管吊卡内设有固定轴夹持块，固定轴夹持块与夹持块开合动力机构连接，固定轴上端连接有止滑螺母，在固定轴上固定轴夹持机构与止滑螺母之间的位置套装有压缩弹簧，所述固定轴为内部轴向空腔的钢管结构，油管吊卡下部设有支撑挡板，固定轴下部连接有抽油杆夹持机构。

所述抽油杆夹持机构包括电液滑环、液压马达、旋转部件，所述电液滑环与固定轴连接，液压马达设于固定轴内孔中，电液环滑的上部静止部分与固定轴固定连接、下部的转动部分与旋转部件连接，其中液压马达的油路的油管通过固定轴上端开口进入固定轴内孔接入，液压马达的油路与外部的液压站连接，电液滑环的连接油路及电线分别从静止部分的各自的入口接入，在旋转件的壁上分别设有相连通的轴向油道和电线通道及径向的油道和电线通道，轴向油道和电线通道上端通过刚性管道与电液滑环的油路出口或者电线出口连接，径向的油道和电线通道下端通过管道与油缸油口连接；液压油及电线分别从转动部分的各自的出口导出到旋转部件的相应轴向油道及电线通道，油路与液压站连接，电线与控制器连接，控制器通过电线与油路上的电磁阀开关连接，电线从旋转件壁导出与控制机构的开关连接；

液压马达通过超越离合器与旋转部件连接，液压马达的动力输出端与超越离合器的主动件连接，超越离合器的被动件与旋转部件连接，旋转部件套装在固定轴上、能够绕着固定轴的轴线旋转，旋转部件下部设有抽油杆夹持块，抽油杆夹持块与抽油杆的方径配合从而将抽油杆夹持住。

所述旋转部件包括相连接的上壳体、下壳体，其中上壳体采用下端开口的柱形凹槽结构，上壳体在靠近上支撑部的凹槽底部设有双列角接触轴承，双列角接触轴承的外圈与上壳体凹槽内壁配合，双列角接触轴承的内圈与固定轴外圆配合，固定轴下端设有直径大于固定轴本体直径的轴承内圈限位凸起，超越离合器位于上壳体凹槽内，上壳体的开口位置的外缘设有上壳体法兰；

所述下壳体包括下壳体法兰、与下壳体法兰连接的下部凹槽，下壳体侧壁上设有抽油杆夹持块安装槽，抽油杆夹持在安装槽上，抽油杆夹持块上设有抽油杆夹持槽，抽油杆的方径卡在抽油杆夹持槽保持抽油杆的轴线与固定轴轴线重合。

所述下壳体的下部凹槽包括底部的锥形孔，所述锥形孔的小径位置与抽油杆接箍外径配合，锥形孔底部与抽油杆接箍上端面配合。

所述抽油杆夹持块包括长臂、短臂、连接端，所述长臂、短臂分别与连接端的两侧连接，长臂、短臂与连接端连接形成一侧开口的抽油杆夹持槽，抽油杆夹持槽的尺寸小于方径的对角线尺寸而大于方径的边长尺寸，抽油杆从夹持槽开口位置进入抽油杆夹持槽到连接端内侧实现位置定位。

所述抽油杆夹持块与夹持块移动及控制机构连接，夹持块移动及控制机构包括油缸机构、控制油缸和液压马达滑启停的控制结构，其中油缸机构的油缸与下壳体连接，油缸机构的活塞外端通过连接臂与夹持块连接端的外端面连接；

所述控制结构包括销轴、接近开关、支架，所述销轴内侧一端与抽油杆配合、销轴外侧一端连接有楔形块，所述连接端在高度方向的中间设有与开口槽连通的贯通孔，贯通孔为阶梯孔，在阶梯孔内设有销轴，销轴的内端向开口槽内伸出、外端向外伸出连接端，靠近开口槽位置的内侧的阶梯孔直径大、外侧的阶梯孔直径稍小，销轴的内端设有直径大于销轴本体的销轴凸台，所述销轴在内侧的阶梯孔位置套装有压缩弹簧，压缩弹簧的一端与销轴凸台配合、另一端与阶梯孔端面配合，实现压缩弹簧的轴向限位；楔形块的尺寸大于与销轴配合的外侧的阶梯孔直径，楔形块向上的斜面与滑动轴端面配合，所述支架包括相连接的上部的水平支撑块、前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块、凸台，凸台与连接端连接，接近开关通过长槽孔与水平支撑块连接、能够方便地调节接近开关的位置与下部的滑动轴配合，适用于不同尺寸抽油杆位置的连接定位，所述前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块上分别设有位置相对应的倾斜槽，所述滑动轴的两端分别与前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块的倾斜槽连接，滑动轴能够在倾斜槽内移动，当抽油杆处于准确的上扣或者卸扣位置时，抽油杆向外推动销轴，销轴克服弹簧阻力向外移动，使得楔形块与滑动轴接触，推动滑动轴在倾斜槽内向高处移动，当滑动轴移动到倾斜槽内的最高位置时，滑动轴将接近开关的下触头向上顶起，从而断开油缸和液压马达停止供油。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的抽油杆吊卡，通过在固定轴下部连接有抽油杆夹持机构，机械化程度高，能够实现抽油杆的快速夹持，从而便于抽油杆的上扣和卸扣，降低人工对中夹持操作存在的操作者劳动强度，提高工作效率，减少现场操作安全隐患，保证安全文明生产，通过与机械带动的动力钳装置连接，自动化程度高，能够实现抽油杆的自动上扣和卸扣。

2.通过支撑挡板限位防止油管吊卡上部下滑对抽油杆夹持机构、特别是电液滑环的损坏。

3.由于抽油杆夹持块包括长臂、短臂、连接端，所述长臂、短臂分别与连接端的两侧连接，长臂、短臂与连接端连接形成一侧开口的抽油杆夹持槽，抽油杆夹持槽的尺寸小于方径的对角线尺寸而大于方径的边长尺寸，抽油杆从夹持槽开口位置进入抽油杆夹持槽到连接端内侧实现位置定位可靠。当需要将抽油杆插入到抽油杆夹持块的抽油杆夹持槽槽口时，由于抽油杆夹持槽的尺寸小于方径的对角线尺寸而大于方径的边长尺寸，存在着抽油杆不能够及时插入槽口的情况，此时旋转件转过一个小的角度后就能够顺利地插入，避免需要人工操作插入带来的劳动强度大、以及操作不安全的问题。

4.所述控制结构包括销轴、接近开关、支架，接近开关通过长槽孔与水平支撑块连接、能够方便地调节接近开关的位置与下部的滑动轴配合，适用于不同尺寸抽油杆位置的连接定位，所述前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块上分别设有位置相对应的倾斜槽，所述滑动轴的两端分别与前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块的倾斜槽连接，滑动轴能够在倾斜槽内移动，当抽油杆处于准确的上扣或者卸扣位置时，抽油杆向外推动销轴，销轴克服弹簧阻力向外移动，使得楔形块与滑动轴接触，推动滑动轴在倾斜槽内向高处移动，当滑动轴移动到倾斜槽内的最高位置时，滑动轴将接近开关的下触头向上顶起，从而断开油缸和液压马达停止供油。

5.由于液压马达通过超越离合器与旋转部件连接，液压马达的动力输出端与超越离合器的主动件连接，超越离合器的被动件与旋转部件连接，旋转部件套装在固定轴上、能够绕着固定轴的轴线旋转，旋转部件下部设有抽油杆夹持块，抽油杆夹持块与抽油杆的方径配合从而将抽油杆夹持住。当需要上扣时，动力钳带动抽油杆正转，液压马达与超越离合器、上部的抽油杆正转，将抽油杆旋紧，上下两节抽油杆通过接箍可靠地连接；当需要卸扣时，上部的抽油杆反转，超越离合器空转，二液压马达不转，避免对液压马达的损坏。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为图1的a-a剖视图；

图3为本实用新型的结构示意图二；

图4为图1的b-b局部剖视图；

图5为图3的i局部放大图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1-5所示，一种抽油杆吊卡，包括油管吊卡101、固定轴102，固定轴102从上先下贯穿油管吊卡101的轴向孔，油管吊卡内设有固定轴夹持块103，固定轴夹持块103与夹持块开合动力机构104连接，固定轴上端连接有止滑螺母105，在固定轴上固定轴夹持机构与止滑螺母之间的位置套装有压缩弹簧106，所述固定轴102为内部轴向空腔的钢管结构，油管吊卡101下部设有支撑挡板107，固定轴下部连接有抽油杆夹持机构。通过支撑挡板限位防止油管吊卡101对抽油杆夹持机构的损坏。

所述抽油杆夹持机构包括电液滑环111、液压马达112、旋转部件115，所述电液滑环111与固定轴102连接，液压马达112设于固定轴内孔113中，电液环滑的上部静止部分1111与固定轴固定连接、下部的转动部分1112与旋转部件连接，其中液压马达的油路114的油管通过固定轴上端开口进入固定轴内孔接入，液压马达的油路与外部的液压站连接，电液滑环的连接油路及电线分别从静止部分111的各自的入口1113接入，在旋转件115的壁上分别设有相连通的轴向油道和电线通道1151及径向的油道和电线通道1152，轴向油道和电线通道1151上端通过刚性管道与电液滑环的油路出口或者电线出口连接，径向的油道和电线通道1152下端通过管道与油缸油口连接；液压油及电线分别从转动部分1112的各自的出口1114导出到旋转部件115的相应轴向油道及电线通道，油路与液压站连接，电线与控制器连接，控制器通过电线与油路上的电磁阀开关连接，电线从旋转件壁导出与控制机构的接近开关1222或者行程开关等开关连接。

液压马达112通过超越离合器117与旋转部件连接，液压马达的动力输出端与超越离合器的主动件连接，超越离合器的被动件与旋转部件连接，旋转部件套装在固定轴上、能够绕着固定轴的轴线旋转，旋转部件下部设有抽油杆夹持块119，抽油杆夹持块与抽油杆120的方径1201配合从而将抽油杆夹持住。

所述旋转部件115包括相连接的上壳体1153、下壳体1154，其中上壳体1153采用下端开口的柱形凹槽结构，上壳体在靠近上支撑部的凹槽底部设有双列角接触轴承118，推力轴承的外圈与上壳体凹槽内壁配合，推力轴承的的内圈与固定轴外圆配合，固定轴下端设有直径大于固定轴本体直径的轴承内圈限位凸起1021，超越离合器位于上壳体凹槽1155内，上壳体的开口位置的外缘设有上壳体法兰1156；

所述下壳体包括下壳体法兰1157、与下壳体法兰连接的下部凹槽1158，下壳体法兰1157与上壳体法兰1156通过螺栓组合件连接，下壳体侧壁上设有抽油杆夹持块安装槽1159，抽油杆夹持在安装槽上。抽油杆夹持块119上设有抽油杆夹持槽1160，抽油杆的方径卡在抽油杆夹持槽160保持抽油杆的轴线与固定轴轴线重合。

所述下壳体的下部凹槽包括底部的锥形孔1161，所述锥形孔1161的小径位置与抽油杆接箍1162外径配合，锥形孔1161底部与抽油杆接箍上端面1163配合。

所述抽油杆夹持块119包括长臂1191、短臂1192、连接端193，所述长臂、短臂分别与连接端的两侧连接，长臂、短臂与连接端连接形成一侧开口的抽油杆夹持槽160，抽油杆夹持槽160的尺寸小于方径的对角线尺寸而大于方径的边长尺寸，抽油杆从夹持槽开口位置进入抽油杆夹持槽160到连接端内侧实现位置定位可靠。当需要将抽油杆插入到抽油杆夹持块119的抽油杆夹持槽160槽口时，由于抽油杆夹持槽160的尺寸小于方径的对角线尺寸而大于方径的边长尺寸，存在着抽油杆不能够及时插入槽口的情况，此时旋转件转过一个小的角度后就能够顺利地插入，避免需要人工操作插入带来的劳动强度大、以及操作不安全的问题。

所述抽油杆夹持块119与夹持块移动及控制机构连接，夹持块移动及控制机构包括油缸机构121、控制油缸和液压马达滑启停的控制结构122，其中油缸机构的油缸1211与下壳体连接，油缸机构的活塞1202外端通过连接臂1203与夹持块连接端的外端面连接；

所述控制结构包括销轴1221、接近开关1222、支架1223，所述销轴内侧一端与抽油杆配合、销轴外侧一端连接有楔形块1224，所述连接端1193在高度方向的中间设有与开口槽连通的贯通孔1194，贯通孔为阶梯孔，在阶梯孔内设有销轴1221，销轴的内端向开口槽内伸出、外端向外伸出连接端，靠近开口槽位置的内侧的阶梯孔直径大、外侧的阶梯孔直径稍小，销轴的内端设有直径大于销轴本体的销轴凸台12211，所述销轴在内侧的阶梯孔位置套装有压缩弹簧1225，压缩弹簧的一端与销轴凸台12211配合、另一端与阶梯孔端面1196配合，实现压缩弹簧的轴向限位；楔形块124的尺寸大于与销轴配合的外侧的阶梯孔直径，楔形块向上的斜面与滑动轴1197端面配合，所述支架1123包括相连接的上部的水平支撑块11231、前侧垂直支撑块11232、后侧垂直支撑块11233、凸台11234，凸台与连接端连接，接近开关通过长槽孔与水平支撑块连接、能够方便地调节接近开关的位置与下部的滑动轴1197配合，适用于不同尺寸抽油杆位置的连接定位，所述前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块上分别设有位置相对应的倾斜槽11235，所述滑动轴的两端分别与前侧垂直支撑块、后侧垂直支撑块的倾斜槽连接，滑动轴能够在倾斜槽内移动，当抽油杆处于准确的上扣或者卸扣位置时，抽油杆向外推动销轴，销轴克服弹簧阻力向外移动，使得楔形块与滑动轴接触，推动滑动轴在倾斜槽内向高处移动，当滑动轴移动到倾斜槽内的最高位置时，滑动轴将接近开关的下触头向上顶起，从而断开油缸和液压马达、电液环滑停止供油。

使用时，将与抽油杆上端连接的接箍从下部插入下壳体的圆锥形槽，圆锥形槽将抽油杆轴向定位，油缸作用使活塞杆移动带动夹持块移动及控制机构直线移动，液压马达带动旋转部件旋转，由于开口槽的尺寸小于方径的对角线尺寸而大于方径的边长尺寸，当开口槽开口位置与方径靠近时，如果开口槽与方径的对角线位置接触时，由于由于开口槽的尺寸小于方径的对角线尺寸，方径不能够顺利地卡入开口槽，但是由于液压马达带动旋转部件旋转，当旋转部件转过一个小的角度后，方径就能够顺利地卡入开口槽，方径卡入开口槽后，油缸继续动作使得夹持块继续移动，当方径与销轴的内侧接触后对压缩弹簧施加压力、销轴克服压缩弹簧的弹力向外侧移动从而使销轴外侧的楔形块与滑动轴端面接触，推动滑动轴在倾斜槽内向倾斜的高处移动，当滑动轴移动到倾斜槽内的最高位置时，滑动轴将接近开关的下触头向上顶起，接近开关与控制器接通并发出信号，控制器分别向油缸和液压马达的电磁阀开关发出信号从而关闭该电磁阀，停止供油，然后就能够进行抽油杆的上扣和拆卸工作。

基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。