1、培 訓(xùn) 教 材,XQ140/12Y型 液壓動力鉗,目 錄,一、概述 二、技術(shù)參數(shù) 三、主要結(jié)構(gòu)及工作原理 四、安裝調(diào)試 五、操作規(guī)程 六、維護(hù)保養(yǎng) 七、常見故障及排除方法 八、搬運(yùn)、貯存及售后服務(wù),一、概述,XQ140/12Y型液壓動力鉗是在油田修井作業(yè)中用于快速上卸螺紋的一種新型開口式動力鉗，背鉗和主鉗為一體。 本鉗適用于 73-140 mm（2 7/8 “ -5 1/2”）范圍內(nèi)的油管、小鉆桿和小套管，陸地和海洋油田均可使用。具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、適用范圍廣、輸出扭矩大等優(yōu)點(diǎn)，降低油田工人勞動強(qiáng)度，提高工作效率和修井質(zhì)量。 可選配扭矩控制系統(tǒng)，用以顯示、記錄和控制上扣扭矩。 主、背鉗組合

2、前后移動，配有移送油缸推動裝置，操作輕松、安全。（該裝置為我公司研發(fā)專利，專利號：ZL 2008 2 0160144.3）。 主鉗配有安全門與三聯(lián)液壓閥組自鎖聯(lián)動裝置，安全門處于打開位置時，動力鉗手動換向溢流閥手柄處于閉鎖位置，操作方便安全（該裝置為我公司研發(fā)專利，專利號：ZL 2008 2 0160143.9）。 動力鉗配備液壓吊筒總成，能緩慢升降動力鉗并且有可靠安全的保險裝置，方便靈活地調(diào)整動力鉗高度（該裝置為我公司研發(fā)專利，專利號：ZL 2008 2 0160145.8）。,背鉗止回閥,背鉗操作手柄,主鉗操作手柄,溢流閥,二、技術(shù)參數(shù),三、 主要結(jié)構(gòu)及原理,4.1 主要結(jié)構(gòu) 主鉗 背鉗

3、支柱導(dǎo)桿 液壓吊筒 4.1.1主鉗： 鉗頭夾緊機(jī)構(gòu) 傳動、變速箱 液壓馬達(dá) 控制系統(tǒng) 吊桿,主要結(jié)構(gòu)及原理續(xù),4.1.2 背鉗： 主體 夾緊機(jī)構(gòu) 尾座 液缸 前導(dǎo)桿 后導(dǎo)桿,前導(dǎo)桿,液缸,夾緊機(jī)構(gòu),主體,尾座,后導(dǎo)桿,4.2工作原理 4.2.1夾緊原理 對稱式雙顎板 滾子爬坡式夾緊,工作時，背鉗鉗頭在背鉗油缸的作用下，夾持接箍或接頭，主鉗鉗頭夾持管柱，由手動換向閥控制液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)方向，從而實現(xiàn)上、卸扣作業(yè),主要結(jié)構(gòu)及原理續(xù),傳動系統(tǒng),XQ140/12Y型液壓動力鉗采用四檔減速機(jī)構(gòu)，如圖1所示。Z2、Z1，Z3、Z5，Z6、Z7，Z11、Z12、Z13嚙合為低檔；Z2、Z1，Z3、Z5，Z10、

4、Z11、Z12、Z13嚙合為次低檔；Z2、Z4，Z6、Z7，Z11、Z12、Z13嚙合為次高檔；Z2、Z4、Z8、Z9、Z10、Z11、Z12、Z13嚙合為高檔。,夾緊機(jī)構(gòu),采用內(nèi)曲面滾子爬坡雙向夾緊機(jī)構(gòu)，由坡板、滾輪、顎板、牙座、牙塊、顎板架總成等組成。主鉗夾緊機(jī)構(gòu)：由安裝在開口齒輪內(nèi)腔中顎板架總成上部的花鍵與聯(lián)接板上的花鍵相嚙合，聯(lián)接板又與制動機(jī)構(gòu)相連，當(dāng)傳動系統(tǒng)帶動開口齒輪旋轉(zhuǎn)，此時顎板架總成在制動力的作用下不轉(zhuǎn)動，帶有曲面的坡板隨開口齒輪一起轉(zhuǎn)動，顎板滾輪沿坡板的曲面爬坡，使顎板架與開口齒輪產(chǎn)生相對運(yùn)動，顎板滾輪沿坡板的曲面開始爬坡，使得顎板總成向回轉(zhuǎn)中心運(yùn)動，從而實現(xiàn)對管柱的夾持。當(dāng)

5、扭矩超過制動力矩時，開口齒輪帶動顎板架總成、聯(lián)接板、制動鋼片、顎板總成、牙座、牙塊夾持管柱一起旋轉(zhuǎn)。 背鉗夾緊機(jī)構(gòu)；由液壓油推動齒條柱塞在油缸中往復(fù)運(yùn)動傳動雙聯(lián)齒輪、顎板架在主體內(nèi)轉(zhuǎn)動，滾子爬坡，從而實現(xiàn)夾緊或松開管柱的目的。,1.顎板架；2.牙座；3.牙塊；4.坡板；5. 滾輪軸；6.滾輪,夾緊機(jī)構(gòu),制動機(jī)構(gòu),為了使?jié)L子、坡板能發(fā)生相對運(yùn)動，必須對顎板架總成進(jìn)行制動。由制動盤、制動鋼片、聯(lián)接板、上下摩擦片和調(diào)節(jié)螺釘、彈簧、背帽等組成制動機(jī)構(gòu)。通過改變彈簧或彈簧的壓縮量，可改變制動力矩的大小。,1.制動盤；2.彈簧；3.聯(lián)接板；4.六角圓柱頭螺釘；5.擋銷；6.復(fù)位旋鈕軸；7.鋼球；8.彈簧；

6、9.圓柱銷；10.復(fù)位手柄；11.制動鋼片；12開槽沉頭螺釘；13.六角螺栓；14.摩擦片；15.背帽；16.滾子支承架；17.扶正滾子；18. 開口齒輪；19.顎板架上部；20.顎板架下部；21. 扶正滾子軸；22. 開口齒輪蓋。,制動機(jī)構(gòu),復(fù)位機(jī)構(gòu),動力鉗“初始工作位置”是指主鉗顎板架、開口齒輪、殼體，背鉗顎板架、背鉗主體開口方向一致，俗稱“對開口”。當(dāng)一次上卸扣操作結(jié)束時，反向操縱手動換向閥使液壓動力鉗回到初始工作位置，使得管柱順利從液壓動力鉗開口處進(jìn)出。上、卸扣操作時，主、背鉗復(fù)位旋鈕指向一致。,主鉗新型安全復(fù)位機(jī)構(gòu),鄂板自動回位機(jī)構(gòu),扶正機(jī)構(gòu),采用上、下、內(nèi)、外扶正機(jī)構(gòu)，由滾子支承架

7、、扶正滾子、扶正滾子軸、滾子等組成，分別裝在殼體和鉗頭蓋上，與開口齒輪及開口齒輪蓋上的凹槽相配合，保證開口齒輪按原軸心線旋轉(zhuǎn)而不偏移和軸向竄動，從而對鉗頭起扶正作用。,1.銷軸；2.滾子；3.開口銷,扶正滾子,4.2.2 液壓系統(tǒng)原理 液壓馬達(dá)與背鉗油缸由一個換向閥控制,1.液壓站 2.壓力表 3.吊筒閥 4.液壓吊筒 5.手動換向閥 6.液壓馬達(dá) 7.背鉗油缸 8.快速接頭,主要結(jié)構(gòu)及原理,壓力與扭矩對應(yīng)表,A為低檔；B為次低檔；C為次高檔；D為高檔。,液壓原理圖,背鉗油缸,背鉗油缸由缸套、齒條柱塞、蓋板、Yx形密封圈、缸蓋等組成，如圖所示。高壓油經(jīng)缸蓋進(jìn)入缸套推動齒條柱塞，齒條柱塞帶動雙聯(lián)

8、齒輪、背鉗顎板架轉(zhuǎn)動。,背鉗油缸,背鉗新型安全復(fù)位機(jī)構(gòu),背鉗復(fù)位機(jī)構(gòu)通過手柄調(diào)節(jié)齒輪改變鉗頭旋轉(zhuǎn)方向,鄂板自動回位機(jī)構(gòu),液壓吊筒,由筒體、缸體、彈簧、活塞桿、活塞、節(jié)流閥、接頭等組成。液壓吊筒用于動力鉗上卸扣時上下自由浮動和懸吊高度調(diào)整，液壓吊筒活塞桿的行程為508mm。,三聯(lián)溢流組合閥是由上扣扭矩調(diào)節(jié)閥、手動換向溢流組合閥、手動換向閥和手動升降閥組成,液壓吊筒,安全門自鎖裝置 、液壓油,本動力鉗特設(shè)有安全門閉鎖聯(lián)動裝置，即只有安全門關(guān)閉時手動換向溢流組合閥才可操作，使動力鉗主、背鉗運(yùn)轉(zhuǎn)。反之，當(dāng)安全門打開后，手動換向溢流組合閥處于閉鎖狀態(tài)，確保鉗頭運(yùn)轉(zhuǎn)時，安全門關(guān)閉完好；確保安全作業(yè)。 本動

9、力鉗使用的液壓油必須經(jīng)過有效過濾，油液過濾精度不低于0.025mm。 環(huán)境溫度-10 - +40推薦使用L-HM46號液壓油； 嚴(yán)寒地區(qū)推薦使用L-HS15、L-HS22號液壓油；,安全門自鎖裝置,水平移送裝置,水平移送裝置采用液壓油缸移送，操作水平移送裝置控制閥后，液壓油缸作水平移動，能確保動力鉗平移向前到井口或后退到指定位置。,XQ140/12Y型油管液壓動力鉗在井口作業(yè)時的安裝步驟如下： 1、安裝前檢查 檢查動力鉗有沒有因運(yùn)輸而造成損壞或零件遺失，如有應(yīng)進(jìn)行維修； 檢查緊固件是否松動，將松動的緊固件擰緊； 檢查作業(yè)所需顎板、牙座、牙塊等是否齊備。 2、 懸吊在井架、修井機(jī)上的懸吊，如圖所

10、示。 將液壓吊筒與主鉗懸吊桿用螺栓聯(lián)接； 在井架上安裝一個能承受2噸或以上負(fù)荷拉力的滑輪； 用一根12或能上能下的軟鋼絲繩穿過滑輪，一端聯(lián)接吊筒，一端固定在井架上，將動力鉗懸吊起來，高度為使背鉗牙塊正對管柱接箍或鉆桿接頭為宜。 3、安裝液壓管線 進(jìn)出油高壓膠管聯(lián)接，進(jìn)出油口處的尾接頭的外螺紋規(guī)格有M362或R3/4，根據(jù)用戶需要配備。,四、安裝和調(diào)試,4、調(diào)平 將液壓動力鉗推到夾持位置處，檢查鉗頭是否水平。如不平，調(diào)整懸吊桿上的四個調(diào)節(jié)螺釘，使主鉗保持水平，四個調(diào)節(jié)螺釘應(yīng)協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)。 5、結(jié)尾繩（如圖12所示） 鉗子調(diào)平后，要結(jié)好尾繩。尾繩的一端結(jié)在動力鉗的尾座的銷軸上，另一端結(jié)在井架上，并與鉗

11、子同一高度，此時尾繩與鉗體中心線保持垂直并呈受力拉緊狀態(tài)。 結(jié)尾繩要注意方向，站在鉗頭前面觀看，上扣作業(yè)時，尾繩應(yīng)結(jié)在鉗子右側(cè)；卸扣時，尾繩應(yīng)結(jié)在鉗子的 左側(cè)，不能接反。 尾繩要能承受3噸 負(fù)荷拉力的軟鋼絲 繩。,安裝和調(diào)試,6、試運(yùn)轉(zhuǎn) 向液壓動力鉗供油； 操縱吊筒閥，調(diào)整好動力鉗高度； 低檔空轉(zhuǎn)12分鐘； 高檔空轉(zhuǎn)12分鐘； 試驗鉗頭正反轉(zhuǎn)和復(fù)位機(jī)構(gòu)，觀察主背鉗是否同步（見注），如不同步，調(diào)整復(fù)位旋鈕方向。 注：所謂同步，即手動換向閥向一個方向操作時，主鉗出牙，背鉗也出牙。手動換向閥反向操作時，主鉗顎板架與開口齒輪對開口時，背鉗顎板架也與背鉗主體對開口。造成不同步的原因有二：一是復(fù)位旋鈕旋向

12、不對；二是主背鉗膠管接反?？烧{(diào)整復(fù)位旋鈕或調(diào)整主背鉗膠管使聯(lián)接正確。,安裝和調(diào)試, 拉開安全門，將鉗子送到井口，看主背鉗間距是否合適，如不合適，調(diào)整主背鉗間距； 掛高檔、試夾緊管柱，根據(jù)API推薦的上扣扭矩值和檔位、扭矩、壓力對照表（見圖6），通過調(diào)整液壓系統(tǒng)的溢流閥調(diào)定系統(tǒng)供油壓力。 可微動手動換向閥，在低速下完成換檔操作，避免損壞齒輪。 7、使用結(jié)束后的處理 切斷動力源； 卸下高壓膠管，保護(hù)好進(jìn)出油口； 檢查緊固件，松動的予以緊固； 放下動力鉗，注意放在平整的地方； 清洗動力鉗。,安裝和調(diào)試,1 . 顎板、牙座和牙塊的選用及拆裝 顎板的規(guī)格（見圖13，共三種：主鉗顎板一種，背鉗顎板二種）

13、牙座的規(guī)格及采購代號,五、操作規(guī)程, 牙塊的規(guī)格及采購代號 拆卸顎板時，先取出兩個牙座，再轉(zhuǎn)動鉗頭，使顎板架上的限位螺釘從鉗頭開口處露出，松開限位螺釘，顎板即可從鉗頭中心處取出。安裝過程與拆卸過程相反。 拆卸牙座時，先將一個牙座總成拉到鉗頭中心，向上直接取出，然后用同樣的方法取出另一個。安裝過程與拆卸過程相反。 取出牙座，松開牙座一端的螺釘擋銷即可取出牙塊。裝入牙塊過程相反，裝入牙塊后必須將螺釘擋銷擰緊。 本動力鉗通過更換不同規(guī)格的牙座、牙塊來卡緊不同外徑的管柱，卡緊同一外徑管柱，主背鉗牙座、牙塊通用。,操作規(guī)程,主鉗和背鉗牙座、牙塊推薦選用表（圖例見圖10）,操作規(guī)程,2 懸吊和調(diào)試動力鉗懸

14、吊高度 提升動力鉗 先將吊筒閥中的節(jié)流閥關(guān)閉，再打開吊筒閥中的截止閥，動力鉗被緩慢上提。 下降動力鉗 先將吊筒閥中的節(jié)流閥打開，再打開截止閥，此時動力鉗緩慢下降。 鎖定高度 當(dāng)動力鉗提升或下降到預(yù)定高度時，關(guān)閉截止閥，即鎖定高度。此時再將節(jié)流閥打開，動力鉗即進(jìn)入正常上卸扣工作狀態(tài)。 制動力矩的調(diào)整 降低制動力矩：在摩擦片處加潤滑油脂或按下法調(diào)松制動彈簧，以降低制動力矩，延長摩擦片壽命。 提高制動力矩：松開背帽，均勻擰動各調(diào)節(jié)螺釘，適當(dāng)壓緊制動彈簧，適當(dāng)壓緊后擰緊背帽。 4 主背鉗間距的調(diào)整 主鉗夾本體，背鉗夾接箍或主背鉗均夾鉆桿接頭時， 采用普通導(dǎo)桿（標(biāo)準(zhǔn)配置），調(diào)整前后導(dǎo)桿上的銷軸。,操作規(guī)

15、程,主、背鉗均夾本體時，將銷軸捅入導(dǎo)桿上合適的孔，用開口銷銷住即可。 主、背鉗自由懸吊間距不得小于夾持螺紋旋進(jìn)的最大長度。 5 上扣操作步驟（本說明書上、卸扣方向基于右旋螺紋（正扣），左旋螺紋（反扣）正好相反） 空運(yùn)轉(zhuǎn)液壓動力鉗，使其回到初始工作位置。根據(jù)需要選取適宜的檔位。 將主、背鉗復(fù)位旋鈕旋至上扣方向，確認(rèn)旋鈕指示方向一致。 打開安全門，將液壓動力鉗推向管柱，確認(rèn)主、背鉗夾持位置適宜，關(guān)上安全門。 推液壓動力鉗尾部，使得液壓動力鉗繞回轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，將尾繩拉緊。 輕推手動換向閥操縱桿，開始上扣，直至液壓動力鉗停止旋轉(zhuǎn)，松開操縱桿。 根據(jù)需要，掛較低檔進(jìn)行沖扣，直至上扣扭矩符合要求。 拉手動換

16、向閥操縱桿，使液壓動力鉗回到初始 工作位置。 打開安全門，將液壓動力鉗推回起始位置， 一次上扣結(jié)束。,操作規(guī)程,6、卸扣操作步驟（基于右旋螺紋，左旋螺紋正好相反） 空運(yùn)轉(zhuǎn)液壓動力鉗，使其回到初始工作位置。根據(jù)需要選取適宜的檔位（一般為低檔）。 將主、背鉗復(fù)位旋鈕旋至卸扣方向，確認(rèn)旋鈕指示方向一致。 打開安全門，將液壓動力鉗推向管柱，確認(rèn)主、背鉗夾持位置適宜，關(guān)上安全門。 拉液壓動力鉗尾部，使得液壓動力鉗繞回轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，將尾繩拉緊。 輕拉手動換向閥操縱桿，開始卸扣。 松扣后，掛高檔繼續(xù)卸扣，直至螺紋完全卸出，松開操縱桿。 推手動換向閥操縱桿，使液壓動力鉗回到初始工作位置。 打開安全門，將液壓動力

17、鉗推回起始位置，一次卸扣結(jié)束。 7、換檔操作 本動力鉗有上下兩個換檔手柄，可得到四個檔位，各檔次的手柄位置如下：,操作規(guī)程,日常維護(hù)與保養(yǎng) 向機(jī)體主軸、介輪軸、雙聯(lián)齒輪軸上的黃油嘴各注潤滑脂約25ml； 向各轉(zhuǎn)動銷、摩擦片、扶正滾子、顎板滾輪等處各注機(jī)油25ml； 每班或填滿時用鋼絲刷刷除鉗牙上的填充物； 清除鉗體內(nèi)部積水、油泥等臟物； 檢查所有零部件（包括顎板、牙座、鉗牙、坡板等），發(fā)現(xiàn)過度磨損，明顯損壞、銹蝕或泄漏，及時更換或處理。 月維護(hù)與保養(yǎng) 每用過一次井后，用煤油或柴油清洗主背鉗鉗頭（包括坡板、滾子、顎板、顎板架、開口齒輪等）和液壓吊筒等，洗凈后涂一層潤滑脂。 把鉗子拆開，清除油污、泥沙等臟物，更換過度磨損件和損壞件，對各滑動和轉(zhuǎn)動表面加注潤滑脂或潤滑油，并精心組裝。,六、維護(hù)與保養(yǎng),七、常見故障及排除方法,常見故障及排除方法續(xù),常見故障及排除方法續(xù),搬運(yùn) 搬運(yùn)液壓動力鉗