一种顶部驱动钻井装置多位置双向浮动钳 【技术领域】
本发明属于石油及天然气钻井顶部顶动钻井装置中用于上卸扣的夹紧装置，具体地说，是一种顶部驱动钻井装置多位置双向浮动钳。
背景技术
背钳是顶部驱动钻井装置中重要的组成部分。顶部驱动钻井装置是一种新型的石油钻井装备，顶驱装置将旋转动力移至钻机、修井机水龙头的上部，驱动钻柱旋转，同时配备一套管子处理装置，自身具有上卸扣功能，能在井架中的任何高度进行上卸扣作业。上卸扣的功能是通过背钳夹紧钻杆，主电机旋转实现的。
众所周知，当进行连接钻柱的上卸扣作业时，随着螺纹的旋合，接头会产生轴向的运动，这就要要求背钳的悬挂系统有浮动功能，可以随螺纹旋合时的轴向运动而上下移动，否则将会在螺纹旋合时导致螺纹牙形的损坏，缩短钻杆的使用寿命。
常规钻井作业所使用的井口动力钳，由于其悬吊系统采用细长的钢绳，可以在较大范围浮动，能满足钻井作业上卸扣的要求。但对于顶部驱动钻井装置而言，其背钳系统是顶驱装置的一部分，其结构具有很大的刚性，必须考虑另外设计背钳的浮动机构。
现有顶驱装置的背钳，都是相对于背钳托座浮动的，而且仅仅是向下的单向浮动。而背钳托座又都是设计为固定式结构，托座本身不能移动位置，因此，现有顶驱装置的背钳要么随托座固定，不能移动位置，要么虽然能移动，但移动后就不再有浮动功能。因此，现有背钳在向上移动到其他位置工作时，例如对IBOP进行上卸扣作业，其作用受到了一定的限制。
【发明内容】
本发明目的在于提供一种结构简单，功能齐全，现场使用维护方便的一种顶部驱动钻井装置多位置双向浮动钳。
本发明是这样实现的：包括液压缸1、背钳支架2、背钳托座3、后端盖4、活塞5、前端盖6、前牙座7、牙板8、后牙座9、前钳体10、前导向环11、后导向环12，背钳支架2座落在背钳托座3上，后端盖4与前端盖6连接，后端盖4与前端盖6之间装有活塞5，前牙座7与后牙座9之间设有牙板8，前钳体10与后牙座9连接，在液压缸1内贯穿装有弹簧13。
本发明还采用如下技术方案：
在背钳的上部设计一个独立的背钳托座3，沿背钳支架2上下滑动，移动到任意指定的位置，并在该位置用销子固定在背钳支架2上，背钳悬挂在背钳托座3上，随托座3一起沿支架2上下滑动，移动到指定的工作位置进行上卸扣。
背钳与背钳托座3为双向浮动的弹簧13，托座3通过弹簧13把背钳悬挂在背钳支架2上。
在该装置的底部还设有前导向环11、后导向环12。
本发明的优点在于：主要应用于顶部钻井驱动装置，夹紧钻杆接头，实现钻杆与顶驱保护接头上卸扣的功能。还可以上、下滑动以拆装保护接头、手动和自动旋塞阀。其特点是：可以上下移动到指定的工作位置，并在该位置固定后上下双向浮动，拆卸保护接头和旋塞阀易于操作。
【附图说明】
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的外形结构示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，包括液压缸1、背钳支架2、背钳托座3、后端盖4、活塞5、前端盖6、前牙座7、牙板8、后牙座9、前钳体10、前导向环11、后导向环12，首先，在背钳的上部设计一个独立的背钳托座3，可以沿背钳支架2上下滑动，移动到任意指定的位置，并在该位置用销子固定在背钳支架2上。背钳悬挂在背钳托座3上，可以随托座3一起沿支架2上下滑动，移动到任意指定的工作位置进行上卸扣。如图2所示，将背钳与背钳托座3之间设计为可以双向浮动的弹簧机构13，托座3通过弹簧机构13将背钳悬挂在背钳支架2上。当托座3固定在支架2上某一位置时，背钳可以在该位置处实现上下两个方向的浮动。从而实现了背钳在不同位置的双向浮动功能。
本发明的独特设计在于独立的背钳托座3，背钳通过弹簧机构13与背钳托座3连接，背钳可以相对于背钳托座3上下双向浮动；
背钳托座3可以沿背钳支架2上下滑动，并可以在任意指定位置用穿销子、螺钉紧固等方式固定。