[发明专利]铁钻工钳体总成

说明书

本发明涉及一种铁钻工钳体总成，属于石油钻修井技术领域。本发明包括铁钻工钳体总成，包括主钳总成、背钳总成和回转装置，回转装置能够带动主钳总成相对于背钳总成转动，还包括螺旋部、测量系统和与测量系统电性连接的接近开关，螺旋部上具有沿顺时针螺旋上升或螺旋下降的螺旋面；接近开关固定在主钳总成上，接近开关与螺旋面对应设置，且接近开关能够绕螺旋面的螺旋轴线相对转动；回转装置能够驱动螺旋部转动，且螺旋部被配置为：接近开关相对于螺旋部转动时，在沿螺旋轴线上，螺旋面与接近开关之间具有相对位移。本发明通过接近开关感应出螺旋面的高度变化，进而可以通过测量系统反馈出主钳总成相对于背钳总成的旋转角度。

技术领域

本发明涉及一种铁钻工钳体总成，属于石油钻修井技术领域。

背景技术

铁钻工是一种安全高效、技术集成度高的钻修井管具上扣或者卸扣的作业设备。现有的铁钻工钳体总成一般包括背钳总成、主钳总成和回转装置，主钳总成能够在回转装置的驱动下相对于背钳总成进行转动。目前，为了能够检测出主钳总成相对于背钳总成的旋转角度，一般是在铁钻工钳体总成内安装位移传感器，进而在主钳总成回转时，可以通过位移传感器来测量回转装置的伸缩量，并根据位移传感器反馈的信息可以计算出主钳总成相对于背钳总成旋转的角度，以及可以根据位移传感器反馈的信息来控制主钳总成的转动。

目前，安装在现有铁钻工钳体总成中的位移传感器需要与被检测的部位进行机械的直接接触操作，一般是通过位移传感器与磁环的配合来测量回转装置的伸缩量，从而在回转装置的作用下，经常出现位移传感器的波导管断裂，或者经常出现与位移传感器搭配使用的磁环脱落等情况发生，从而不能可靠地测量出主钳总成相对于背钳总成的旋转角度，以及会导致铁钻工钳体总成无法正常使用；而且，位移传感器一般嵌入在铁钻工钳体总成的内部，对位移传感器的维修和更换非常不方便。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术中的钳体总成，在测量主钳总成相对于背钳总成的旋转角度时，因位移传感器需要与被检测的部位进行机械的直接接触操作，而容易导致铁钻工钳体总成无法正常使用的问题，提供一种铁钻工钳体总成，能够可靠地测量出主钳总成相对于背钳总成的旋转角度。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

铁钻工钳体总成，包括主钳总成、背钳总成和回转装置，所述回转装置能够带动所述主钳总成相对于所述背钳总成转动，还包括螺旋部、测量系统和与测量系统电性连接的接近开关，所述螺旋部上具有沿顺时针螺旋上升或螺旋下降的螺旋面；所述接近开关固定在所述主钳总成上，所述接近开关与所述螺旋面对应设置，且所述接近开关能够绕所述螺旋面的螺旋轴线相对转动；所述回转装置能够驱动所述螺旋部转动，且所述螺旋部被配置为：所述接近开关相对于所述螺旋部转动时，在沿所述螺旋轴线上，所述螺旋面与所述接近开关之间具有相对位移。

在本发明中，回转装置带动主钳总成相对于背钳总成进行旋转。本发明包括接近开关和螺旋部，螺旋部上具有沿顺时针螺旋上升或螺旋下降的螺旋面，回转装置能够带动螺旋部进行转动；接近开关与螺旋部上的螺旋面对应设置，并且接近开关固定在主钳总成上。从而在主钳总成相对于背钳总成转动时，接近开关能够与主钳总成保持相对静止，而接近开关能够绕螺旋面的螺旋轴线相对转动，且接近开关相对于螺旋部转动时，在沿所述螺旋轴线上，螺旋面与接近开关之间具有相对位移，进而使得螺旋面与接近开关之间的距离能够发生变化。本发明还包括测量系统，并且测量系统与接近开关电性连接，进而可以通过测量系统反馈出主钳总成相对于背钳总成的旋转角度。在本发明中，螺旋轴线是指：螺旋面的旋转中心线。

本发明通过接近开关来测量钳体总成相对于背钳总成的旋转角度，不需要与被检测的部位进行机械的直接接触操作，并且接近开关的动作可靠，性能稳定，进而能够可靠地测量出主钳总成相对于背钳总成的旋转角度。并且，接近开关固定连接在主钳总成上，相对于将位移传感器嵌入在铁钻工钳体总成内部的方式，本发明采用的方式便于对接近开关进行维修和更换。