复合式石油钻井大钳钳牙.pdf

复合式石油钻井大钳钳牙
    本实用新型涉及钻井技术，特别提供了一种复合式石油钻井大钳钳牙。

    钳牙是一种用于钻井井架上拆卸钻管用大钳的零件，起卡紧作用，折卸方便，用废即换。从工作环境上看，要求钳牙应具有很高的耐磨性，但硬度不应太高(＜HRC58)，否则将会咬伤钻管。现有地大钳钳牙通体由低合金钢制作，采用渗氮等热处理工艺以增强其耐磨性，由于与钳牙接触的也是钢，卡紧压力和转动剪切力都很大，而且接触部位常夹带泥沙，所以合金钢钳牙正常破坏大部分仍为磨损失效，极少情况下由于强度不够牙齿崩裂失效。

    本实用新型的目的在于提供一种使用寿命高，从而综合成本低的复合式石油钻井大钳钳牙。

    本实用新型提供了一种复合式石油钻井大钳钳牙，其特征在于：该钳牙由底板(1)与复合齿牙(2)构成，底板(1)为韧性高的结构钢件，齿牙(2)为金属基复合材料件。齿牙(1)可采用直线形、曲线形，花纹状结构设计。底板(1)与齿牙(2)可以通过普通焊接也可通过扩散焊复合在一起，经扩散焊后，其过度层合金元素较高，通过下一步对基体进行的调质处理，其强度也随之提高，能可靠保证在使用中不开裂，金属基碳化钛增强复合材料在硬度与钢相当的情况下，其耐磨性比钢高十几倍，最适于齿牙的工艺条件，但是整体钳牙采用此种材料也不尽合理，这是因为①增加了成本，②该种材料的抗冲击韧性较差。本实用新型采用复合结构设计，使其齿牙具有高耐磨性，单件制造成本虽稍有提高，但寿命比原结构钢钳牙提高五倍多，综合效益很高。下面结合附图通过实施例详述本实用新型。

    附图1为复合式液压钳钳牙结构示意图；

    附图2为复合式机片钳钳牙结构示意图；

    实施例1

    如图3所示，齿牙(2)为直线形的共4条为整体式烧结件，与底板(1)复合，该种结构是为液压钳设计的，现在钻井用的大钳有两种，一种是机卡钳，另一种是液压钳，机卡钳是一种最早采用的大钳，将逐步为液压钳取代。

    实施例2

    如图2所示，为一种机卡钳的结构设计，齿牙(2)为两体，与底板(1)相复合。齿牙(2)亦为直线式设计。

    当然采用花齿式的夹紧摩擦力更大，效果也相应更好。