新型通用自重夹持器的研发

乔瑞丽，杨壮

(秦皇岛华勘钻探机械有限公司，河北 秦皇岛　066000)



新型通用自重夹持器的研发

乔瑞丽，杨壮

(秦皇岛华勘钻探机械有限公司，河北 秦皇岛066000)

摘要：在钻探行业中，夹持器是从事地质勘探工作必备的设备，其作用是在装卸钻杆时，实现钻杆间对接、脱离、钻头拆卸等，使用时对井内钻具夹持，防止钻具滑移，其性能的好坏将直接影响到钻进效率及钻孔安全。本文介绍了一种新型自重式夹持器的研发及其创新点。

关键词:岩心;钻探；夹持器；研制

我公司立项研发设计了一种科学合理、性能优良、利于操作者使用的新型通用自重夹持器。此款自重夹持器能够在保证较好的夹持效果基础上，不仅大幅降低了夹持器的体积和重量，一副卡瓦可以夹持多种规格钻具的新型通用自重夹持器，而且实现了在不夹持钻具时可以随时移开夹持器，增加了立轴的行程，使井口更为开阔，便于观察回水情况，方便钻探工人的操作，提高了工作效率。

1设计理念和方法

新型自重夹持器，从整个立项到整个设计加工，凭其严谨、精益求精的态度，秉承着以市场为导向，追求满足客户需求为目标，采取技术为支撑的设计理念和研究方法。

2创新点

在保证较好的夹持效果的基础上，不仅大幅降低了夹持器的体积和重量，而且实现了在不移动钻杆的情况下可以随时移开夹持器这一功能上的创新。一副卡瓦可以夹持NQ、HQ、PQ、71、89、108等钻具，方便了钻探工人的操作，提高工作效率。

3设计、生产及主要结构

从立项上，分析发现夹持器在地质行业有很强的必要性和很大的市场需求，而在我公司当前自重夹持器还属于空白，所以开启了新型通用自重夹持器研发项目。

从设计理念上，积极联系有关的地质工作者，依靠他们的丰富的实践使用经验，听取他们的使用感受，并且广泛调研当前业内已有的自重夹持器，最后经过讨论分析，秉承科技化、人性化的设计理念，确定了整体的设计思路。

从设计过程上，参与人员积极商讨，多次修改完善，以精益求精的严谨态度来完成整个设计生产工作，力求将新型通用自重夹持器打造成公司的品牌产品，提升公司的市场认知度。

图1　组装图

图2　使用效果图

从技术改进上，首台新型通用自重夹持器已经研发成功，但是我们的项目研发工作并没有结束，一方面积极联系把新型通用自重夹持器拿到钻探现场进行试验，一方面开始进行新型自重夹持器的改进工作。

3.1主要结构

(1)新型通用自重夹持器较目前市场上的自重夹持器体积上缩减40%，重量上约减少30%，在工地施工过程中，方便运输、移动。

(2)新型通用自重夹持器采取传统性踏板结构，运用杠杆原理，通过踏板实现对卡瓦的直接控制，实现对钻具的夹持控制。卡瓦张开量：10mm。

(3)新型自重夹持器，采用固定端卡瓦(如图3)与移动端卡瓦(如图4)共同夹持钻具。

图3　固定端卡瓦

图4　活动端卡瓦

图5　夹持71钻杆效果

图6　夹持89钻杆效果

图7　夹持108钻杆效果

普通自重夹持器依靠钻具自身重量实现夹持效果，本公司研发的新型通用自重夹持器在依靠钻具自身重量实现夹持的基础上，可通过调节调节丝杠夹持钻具。

(4)新型自重夹持器活动端卡瓦在不加持钻具的情况下可自由拆卸，在不移动钻杆的情况下可以随时移开夹持器。

4结束语

研发此款自重夹持器能够在保证较好的夹持效果基础上，不仅大幅降低了夹持器的体积和重量，而且实现了在不夹持钻具时可以随时移开夹持器，增加了立轴的行程，使井口更为开阔便于观察回水情况，一副卡瓦可以夹持NQ、HQ、PQ、71、89、108等钻具，方便了钻探工人的操作，提高了工作效率。

在钻探行业中，自重夹持器是常用的必备设备，市场需求大、相对稳定。我公司研发的自重夹持器设计合理科学，以自重夹持器为支点，打开地质市场，让客户认可公司产品，增加公司品牌价值，从而带动整个公司的地质市场开拓。

作者简介：乔瑞丽(1981-)，女(汉族)，秦皇岛华勘钻探机械有限公司，研究生，主要从事钻具产品的机械设计制造，河北省秦皇岛市经济技术开发区镜泊湖路12号，Tel：0335-3912672，E-mail：ruiliqiao@163.com。

收稿日期：2015-12-04

中图分类号:P634.35

文献标识码：A

文章编号：1009-282X(2016)01-0025-02