[实用新型]多头螺旋盘同步夹紧装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油设备机加工技术领域，特别是涉及一种应用于石油螺杆钻具及管类螺旋连接拆装设备中的多头螺旋盘同步夹紧装置。

背景技术

油田钻井中普遍使用的螺杆钻具是各个部件间通过螺纹连结组成，在组装和拆卸过程中都要使用拆装架进行操作。目前现有拆装架设备中的夹紧装置都是由多个卡爪配备多个油缸来实现卡爪的伸缩(见图6)，然而实际工作中由于每个油缸的压力不同导致每个卡爪的运动速率不同，最终围拢后的截面中与设备不同心。特别是在组装时由于夹紧的工件不同心，很难顺利实现对所夹持两部分工件的螺纹连接，而且由于使用了很多油缸，增加了设备的体积、重量和成本。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种多头螺旋盘同步夹紧装置，它通过采用一种夹紧装置的多个卡爪实现同速率运动，使围拢截面与设备同心，最终能够顺利保证对所夹持工件实现同步及同心，而且由于使用了一个油缸，从而降低了设备的体积、重量和成本。

为实现本实用新型的目的所采用以下的技术方案：一种多头螺旋盘同步装置，其特征在于，包括油缸及油缸活塞杆连接的齿条与夹紧装置上的齿轮啮合来驱动位于齿轮上的卡爪驱动槽内的多头螺旋做偏心转动，同时使卡爪轴向运动，实现对工件的同步夹紧和松开动作，所述夹紧装置由卡爪和在齿轮轴向端面上加工的多头螺旋组成，在卡爪上加工与齿轮曲线推杆相应形状的驱动槽，多头螺旋组装在卡爪驱动槽内。

在齿轮上设计多头偏心螺旋盘实现同步推动多个卡爪的结构。

所述设计多头偏心螺旋保证了多爪同步的结构，卡爪行程40-120mm，偏心坐标X：40-80mm，Y：10-30mm。

本实用新型的有益效果在于：当油缸驱动齿条带动多头螺旋的齿轮发生转动时，多头螺旋的偏心转动通过卡爪上的驱动槽实现了卡爪的同步夹紧和松开动作。

本实用新型多头螺旋的设计上通过精密计算和计算机模拟合理选择多头螺旋的圆心分布，合理设计多头螺旋螺旋线，实现了多头螺旋的推程最大化，并无运动死点。本实用新型不但实现了多个卡爪同步运动，而且节约多个油缸装置，减少了设备的体积、重量和成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型装置中的多头螺旋齿轮示意图；

图3为图2的A-A面剖视图；

图4为本实用新型中带驱动槽的卡爪示意图；

图5是图4的F向示意图；

图6为现有技术的夹紧装置结构示意图。

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方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图中，1.卡爪、2.油缸、3.齿轮、4.齿条、5.多头螺旋、6.卡爪驱动槽。

如图1-图5可知本实用新型多头螺旋同步夹紧装置在工作时是由一个油缸2的活塞杆带动齿条4上下运动从而带动齿轮3转动。齿轮3的转动使位于卡爪驱动槽6内的多头螺旋5做偏心转动，同时使卡爪1轴向运动，实现了同步的夹紧和松开的动作。由此可见该装置在节省了五个油缸装置的前提下实现多卡爪的同步运动，大大减少了设备的体积，重量和成本。

如图2-图5所示带有多头螺旋的齿轮和带驱动槽的卡爪通过精密计算合理选择圆心O点，合理选择曲线Ra，Rb，使得多头螺旋在驱动卡爪时具有同步，同推程的优点，当卡爪行程40-120mm，偏心坐标X：40-80mm，Y：10-30mm时实现推程最大化，也就是夹持直径最大化。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。