一种具有自动变径功能的牙块组件技术领域
本实用新型涉及一种具有自动变径功能的牙块组件,属于石油钻采工具技术领域。
背景技术
牙块是安装在夹持头上的,夹持头安装于夹持液缸上,通过液压的作用带动牙块夹持或松开管件,牙块顶部带有齿,通过顶部的齿咬入管件的外圆弧面,并带动管件随着拆装架一同转动,实现紧扣的目的。
现有牙块的齿是固定的,所有的齿尖均在一个平面上,所以在平持管件时,只有两排齿咬住管件,需要紧扣的扭矩越大,齿尖咬入管件的深度越深,导致管件表面受到损伤,影响整个工具的性能。由于受到拆装架精度和牙块受磨损等情况的影响,很多时侯并非所有牙块都有两排齿咬住管件,大多时候只有一排齿与管件表面接触,扭矩大时管件和牙块会出现打滑现象,导致管件表面出现严重的划伤。当只有一排齿和管件接触时,由于所有的力都作用在这排齿上,齿部受力过大常会发生崩齿的情况,不但会导致牙块报废,嘣掉的齿还可能飞出伤人。
发明内容
本实用新型的目的在于,提供一种具有自动变径功能的牙块组件。可自动根据管件的直径调整牙块上齿的咬合直径,以确保更多的齿与管件外圆弧面咬紧,以克服现有技术不足。
本实用新型的技术方案:
一种具有自动变径功能的牙块组件,包括牙块本体,牙块本体内设有两条调节条;两条调节条之间设有内齿条,两条调节条外侧分别设有一条外齿条,内齿条和外齿条两端经盖板固定,盖板经螺钉与牙块本体连接,盖板与内齿条和外齿条之间设有弹簧片。
前述牙块组件中,所述牙块本体的俯视形状为矩形,沿长度方向视图形状为顶边小底边大的等边梯形,牙块本体的四个角设有螺纹孔;牙块本体中间设有矩形槽,矩形槽的两条长边上分别设有高于矩形块的边齿,边齿上设有一组与边齿垂直的矩形缺口。
前述牙块组件中,所述调节条是截面形状为等腰三角形的长条状,其顶角为90度;长度略小于牙块本体上矩形槽的长度。
前述牙块组件中,所述内齿条的截面形状为顶边大底边小的等边梯形的长条状,等边梯形的顶面设有两条平行排列的内齿;内齿上设有一组与内齿垂直的矩形缺口。
前述牙块组件中,所述外齿条的截面形状为顶边大底边小的直角梯形长条状,直角梯形一侧的两个角为直角;直角梯形的顶面设有一条外齿;外齿上设有一组与外齿垂直的矩形缺口。
前述牙块组件中,所述盖板的形状为矩形板,矩形板两端设有螺钉孔,螺钉孔为斜面沉孔结构。
前述牙块组件中,所述螺钉为斜面沉头螺钉。
前述牙块组件中,所述弹簧片为波浪形弹簧钢片制件。
前述牙块组件中,所述两条调节条顶角朝上放置在牙块本体的矩形槽内,内齿条的齿朝上放置在两条调节条之间,外齿条齿朝上放置在两条调节条外侧;在内齿条和外齿条两端放置弹簧片,盖板压在弹簧片上经螺钉与牙块本体连接。
与现有技术相比,本实用新型牙块的齿能够自动调节,始终保证有四个齿咬住管件,和原牙块的夹持力相比,至少可降低一倍,更好地保证了管件外表面不被夹伤。夹持更加可靠,在紧扣过程中牙块和管件间不会打滑,更好地保护了管件不会被划伤。解决了牙块容易崩齿的情况,提高了牙块的使用寿命,同时避免了嘣掉的齿飞出伤人,更好地保证了操作人员的人生安全。一副牙块可以拆装所有外径的管件,操作时无需更换牙块,可提高装配效率,降低劳动强度。牙块为组合式结构,内、外齿条是单独的零件,受到磨损后可以单独更换,而老式牙块为一个整体,磨损后只能整体更换,减少了材料的浪费。
附图说明,
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是牙块本体的结构示意图;
图3是调节条的结构示意图;
图4是内齿条的结构示意图;
图5是外齿条的结构示意图;
图6是盖板的结构示意图;
图7是弹簧片的结构示意图;
图8是本实用新型的外观示意图;
图9是本实用新型的工作原理图。
图中的标记为:1-牙块本体,2-调节条,3-盖板,4-内齿条,5-弹簧片,6-外齿条,7-螺钉,8-螺纹孔,9-矩形槽,10-边齿,11-矩形缺口,12-等腰三角形,13-等边梯形,14-内齿,15-直角梯形,16-外齿,17-螺钉孔,18-管件。
具体实施方式,
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明,但不作为对本实用新型的任何限制。
实施例,
一种具有自动变径功能的牙块组件,如图1所示,包括牙块本体1,牙块本体1内设有两条调节条2;两条调节条2之间设有内齿条4,两条调节条2外侧分别设有一条外齿条6,内齿条4和外齿条6两端经盖板3固定,盖板3经螺钉7与牙块本体1连接,盖板3与内齿条4和外齿条6之间设有弹簧片5。如图2所示,牙块本体1的俯视形状为矩形,沿长度方向视图形状为顶边小底边大的等边梯形,牙块本体1的四个角设有螺纹孔8;牙块本体1中间设有矩形槽9,矩形槽9的两条长边上分别设有高于矩形块的边齿10,边齿10上设有一组与边齿垂直的矩形缺口11。如图3所示,调节条2是截面形状为等腰三角形12的长条状,其顶角为90度;长度略小于牙块本体1上矩形槽9的长度。如图4所示,内齿条4的截面形状为顶边大底边小的等边梯形13的长条状,等边梯形的顶面设有两条平行排列的内齿14;内齿14上设有一组与内齿垂直的矩形缺口11。如图5所示,外齿条6的截面形状为顶边大底边小的直角梯形15长条状,直角梯形一侧的两个角为直角;直角梯形的顶面设有一条外齿16;外齿16上设有一组与外齿垂直的矩形缺口11。如图6所示,盖板3的形状为矩形板,矩形板两端设有螺钉孔17,螺钉孔17为斜面沉孔结构。螺钉7为斜面沉头螺钉。如图7所示,所述弹簧片5为波浪形弹簧钢片制件。如图1所示,所述两条调节条2顶角朝上放置在牙块本体1的矩形槽内,内齿条4的齿朝上放置在两条调节条2之间,外齿条6齿朝上放置在两条调节条2外侧;在内齿条4和外齿条6两端放置弹簧片5,盖板3压在弹簧片5上经螺钉7与牙块本体1连接。图8是本实用新型装配完成后的外观示意图,由图8可见,初始状态,所以齿的调试一致,均在一个平面内。
本实用新型的工作原理如图9所示,
内齿条4底部两边有斜角,与调节条2的斜角相配合,在夹持过程中,牙块的内齿条4先与管件18接触,内齿条4受力后会向下运动,同时推动调节条2分别向两侧运动。外齿条6底部有斜角,与调节条2的斜角相配合,当调节条2向两侧运动时会推动两个外齿条6向上运动,使4个齿的尖点形成一个弧面。当4个齿都顶住管件表面后,内齿条4和外齿条6之间的受力达到平衡并将管件18夹紧。松开管件18后,内齿条4和外齿条6会在弹簧片5回弹力的作用下自动排成一条直线。通过计算,齿块只需上下运动1mm即可覆盖300mm的管件外径。