冲扣钳装置和使用该冲扣钳装置的方法.pdf

本发明的实施例公开了一种冲扣钳装置。所述冲扣钳装置包括上钳、下钳、和安装在所述上钳和所述下钳之间的中钳，其中，所述上钳和所述下钳配置成使一个钻具接头在第一方向上转动，并且所述中钳配置成使另一个钻具接头在与所述第一方向相反的第二方向上转动；或者，所述上钳或所述下钳配置成固定一个钻具接头，并且所述中钳配置成使另一个钻具接头转动；或者，所述上钳或所述下钳配置成使一个钻具接头转动，并且所述中钳配置成固定另一个钻具接头。本发明还公开了一种使用上述冲扣钳装置的方法。

1.  一种冲扣钳装置，包括上钳和下钳，其特征在于：
所述冲扣钳装置还包括安装在所述上钳和所述下钳之间的中钳，
其中，所述上钳和所述下钳配置成使一个钻具接头在第一方向上转动，并且所述中钳配置成使另一个钻具接头在与所述第一方向相反的第二方向上转动；或者，
所述上钳或所述下钳配置成固定一个钻具接头，并且所述中钳配置成使另一个钻具接头转动；或者，
所述上钳或所述下钳配置成使一个钻具接头转动，并且所述中钳配置成固定另一个钻具接头。

2.  根据权利要求1所述的冲扣钳装置，其特征在于，所述冲扣钳装置还包括连接上钳和中钳的第一连接结构和连接中钳和下钳的第二连接结构，使得所述中钳能够相对于所述上钳和下钳在水平平面中运动。

3.  根据权利要求2所述的冲扣钳装置，其特征在于，
所述第一连接结构包括：
第一中间轴；
第一臂，所述第一臂可枢转地连接到所述第一中间轴和所述上钳；和
第二臂，所述第二臂可枢转地连接到所述第一中间轴和所述中钳，并且
所述第二连接结构包括：
第二中间轴；
第三臂，所述第三臂可枢转地连接到所述第二中间轴和所述中钳；和
第四臂，所述第四臂可枢转地连接到所述第二中间轴和所述下钳。

4.  根据权利要求1所述的冲扣钳装置，其特征在于，所述冲扣钳装置还包括冲扣缸，所述冲扣缸包括缸体和能够相对于缸体伸出或缩回的缸杆，所述上钳和所以下钳可枢转地连接到所述液压缸的缸体，所述中钳可枢转地连接到所述冲扣缸的缸杆。

5.  根据权利要求1所述的冲扣钳装置，其特征在于，所述上钳、中钳和下钳均包含同样的钳子主体，所述钳子主体都包括：
钳头主体，所述钳头主体包括钳头和钳头尾部，所述钳头尾部通过连接销与所述钳头连接；
钳钩，所述钳钩可枢转地连接到所述钳头；和
驱动钳钩相对于钳头枢转的夹紧缸，所述夹紧缸配置在钳钩和钳头尾部之间。

6.  根据权利要求5所述的冲扣钳装置，其特征在于，所述上钳的钳头主体和所述下钳的钳头主体，通过连接结构可枢转地连接到所述冲扣缸的缸体，并且所述上钳的钳头主体和所述下钳的钳头主体配置成同步地动作。

7.  根据权利要求6所述的冲扣钳装置，其特征在于，
所述钳头上安装一个圆弧形钳牙，所述圆弧形钳牙通过相应的燕尾连接安装到所述钳头；并且
所述钳钩上安装两个平钳牙，所述两个平钳牙设置成彼此互成角度，每个平钳牙通过相应的燕尾连接安装到所述钳钩。

8.  根据权利要求5-7中任一项所述的冲扣钳装置，其特征在于，
每个钳子主体的钳头和钳钩构成一个钳口，
其中，当所述夹紧缸的缸杆伸出时，钳口打开时，钳子主体处于待命状态，方便钻具接头进入钳口；当所述夹紧缸的缸杆缩回时，钳口关闭，钳子主体能够夹持钻具接头的外周，使得所述圆弧钳牙和所述两个平钳牙分别与钻具接头的外周接合。

9.  根据权利要求5-7中任一项所述的冲扣钳装置，其特征在于，所述圆弧形钳牙以及两个所述平钳牙与钻具接头外周形成三点接触，钻具接头的轴心位于三个接触点形成的三角形内，从而在使用时，钳牙与钻具的接头外周接合，所述钳子主体能够像管钳一样，在旋拧过程中根据设定向钻具施加相应的转矩并且不打滑。

10.  一种使用权利要求1-9中任一项所述的冲扣钳装置进行钻具上扣和卸扣操作的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
使用上钳和中钳执行钻具的上扣操作和卸扣操作中的一个操作；和
使用中钳和下钳执行钻具的上扣操作和卸扣操作中的另一个操作。

冲扣钳装置和使用该冲扣钳装置的方法
技术领域
本发明涉及石油钻井用机械，具体是一种为钻具连接提供上扣和卸扣作业的冲扣钳装置和使用该冲扣钳装置进行钻具上扣和卸扣作业的方法。
背景技术
随着石油钻井作业自动化水平的提高，自动化程度高的井口液压石油工具(如动力钻杆钳、动力套钳、铁钻工等)被越来越广泛地应用。由于钻具的上扣和卸扣作业的工作环境比较恶劣，设备直接接触化学泥浆，承受的扭矩载荷大，并经常有冲击载荷，需要一种的、更加皮实耐用、现场维护简便、结构简单的用于上扣和卸扣作业的冲扣钳装置和方法。
目前，用于井口钻具的上扣和卸扣作业的液压冲扣钳装置通常由上钳、下钳、冲扣缸、以及上钳与下钳之间的连接结构组成，冲扣缸连接上钳和下钳的尾部。上钳和下钳的结构基本一致，主要由钳体、钳头、钳牙、夹紧缸等组成，钳牙装在钳头上，钳头安装在夹紧缸的缸杆端部，夹紧缸装在钳体上。设备工作时，夹紧缸推动钳头去夹紧钻具接头，并使钳牙咬入钻具接头外壁；上钳夹紧钻具的上接头，下钳夹紧钻具的下接头，通过冲扣缸缸杆的伸出或缩回来进行钻具接头的上扣或卸扣作业。
现有的冲扣钳装置存在以下缺点：一、由于钻具的上卸扣扭矩载荷较大，需要一对大口径的夹紧缸来产生大的夹紧力(通常不小于100吨)，使钳牙嵌入钻具接头外壁来防止冲扣作业时的打滑；二、由于上卸扣作业载荷经常是冲击载荷，且垂直于夹紧缸杆，容易造成夹紧缸密封失效；三、由于钻具外表通常带有泥浆，泥浆和夹紧缸缸杆直接接触，也容易造成缸杆和密封的失效；四、由于不同的钻具接头之间的上卸扣扭矩作业是不同的，而冲扣钳的夹紧力总是设定在最大扭矩载荷时的需要值上，这给钻具接头带来过度的咬伤。总之，现有的冲扣钳装置存在的工作寿命较短、现场维修复杂、减短钻具使用寿命等缺点和不足之处。
因此目前需要一种能够解决上述技术问题的冲扣钳装置。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的液压冲扣钳存在的缺点和不足，提供一种受力结构合理、结构简单、皮实耐用、现场维修简便的、能大幅度地减少设备的维修时间、能大幅度地减少在上卸扣作业中钳牙对钻具接头的过度咬伤从而延长钻具的使用寿命的液压冲扣钳装置和方法，从而提高钻井作业的安全和效率。
根据本发明的第一个方面，提供了一种冲扣钳装置。
在根据本发明的一个示例性实施例中，冲扣钳装置包括上钳、下钳、和安装在所述上钳和所述下钳之间的中钳，其中，所述上钳和所述下钳配置成使一个钻具接头在第一方向上转动，并且所述中钳配置成使另一个钻具接头在与所述第一方向相反的第二方向上转动；或者，所述上钳或所述下钳配置成固定一个钻具接头，并且所述中钳配置成使另一个钻具接头转动；或者，所述上钳或所述下钳配置成使一个钻具接头转动，并且所述中钳配置成固定另一个钻具接头。
根据另一示例性实施例，冲扣钳装置还包括连接上钳和中钳的第一连接结构和连接中钳和下钳的第二连接结构，使得所述中钳能够相对于所述上钳和下钳在水平平面中运动。
根据另一示例性实施例，第一连接结构包括：第一中间轴；第一臂，所述第一臂可枢转地连接到所述第一中间轴和所述上钳；和第二臂，所述第二臂可枢转地连接到所述第一中间轴和所述中钳。第二连接结构包括：第二中间轴；第三臂，所述第三臂可枢转地连接到所述第二中间轴和所述中钳；和第四臂，所述第四臂可枢转地连接到所述第二中间轴和所述下钳。
根据另一示例性实施例，冲扣钳装置还包括冲扣缸，所述冲扣缸包括缸体和能够相对于缸体伸出或缩回的缸杆，所述上钳和所以下钳可枢转地连接到所述液压缸的缸体，所述中钳可枢转地连接到所述冲扣缸的缸杆。
根据另一示例性实施例，所述上钳、中钳和下钳均包含同样的钳子主体，所述钳子主体都包括：钳头主体，所述钳头主体包括钳头和钳头尾部，所述钳头尾部通过连接销与所述钳头连接；钳钩，所述钳钩可枢转地连接 到所述钳头；和驱动钳钩相对于钳头枢转的夹紧缸，所述夹紧缸配置在钳钩和钳头尾部之间。
根据另一示例性实施例，所述上钳的钳头主体和所述下钳的钳头主体，通过连接结构可枢转地连接到所述冲扣缸的缸体，并且所述上钳的钳头主体和所述下钳的钳头主体配置成同步地动作。
根据另一示例性实施例，所述钳头上安装一个圆弧形钳牙，所述圆弧形钳牙通过相应的燕尾连接安装到所述钳头；并且所述钳钩上安装两个平钳牙，所述两个平钳牙设置成彼此互成角度，每个平钳牙通过相应的燕尾连接安装到所述钳钩。
根据另一示例性实施例，每个钳子主体的钳头和钳钩构成一个钳口，其中，当所述夹紧缸的缸杆伸出时，钳口打开时，钳子主体处于待命状态，方便钻具接头进入钳口；当所述夹紧缸的缸杆缩回时，钳口关闭，钳子主体能够夹持钻具接头的外周，使得所述圆弧钳牙和所述两个平钳牙分别与钻具接头的外周接合。
圆弧形钳牙以及两个所述平钳牙与钻具接头外周形成三点接触，钻具接头的轴心位于三个接触点形成的三角形内，从而在使用时，钳牙与钻具的接头外周接合，所述钳子主体能够像管钳一样，在旋拧过程中根据设定向钻具施加相应的转矩并且不打滑。
根据本发明的另一方面，还提供了一种上文任意实施例所述的冲扣钳装置的使用方法，该方法包括：使用上钳和中钳执行钻具的上扣操作和卸扣操作中的一个操作；和使用中钳和下钳执行钻具的上扣操作和卸扣操作中的另一个操作。
附图说明
现在将通过举例的方式结合附图对本发明的优选实施例进行描述，其中：
图1是根据本发明实施例的冲扣钳装置的俯视示意图；
图2是图1所示的冲扣钳装置的透视示意图，其中，该冲扣钳装置夹持着钻具；
图3是图1所示的冲扣钳装置的中钳的透视示意图；
图4是图1所示的冲扣钳装置的上钳和下钳的透视示意图；
图5是图1所示的冲扣钳装置的连接结构的透视示意图。
附图标记列表：
1、冲扣缸；2、连接结构；3、冲扣缸销；
4、中钳；5、钻具；6、上钳；
7、下钳；8、销子；9、压板；
10、钳头；11、圆弧钳牙；12、平钳牙；
13、钳钩；14、压板；15、连接销；
16、连接板；18、钳头尾部；19、夹紧缸；
20、夹紧缸销；21、连接板；22、连接板；
23、连接销；24、臂；25、法兰轴；
26、平垫；27、螺母及防松垫片；28、中间轴；
29、臂
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的优选实施例加以描述。
图1和图2分别示出了根据本发明的实施例的冲扣钳装置的俯视示意图和透视示意图。如图所示，冲扣钳装置包括上钳6、下钳7和安装在所述上钳和所述下钳之间的中钳4。冲扣钳装置还包括两套连接结构2，分别安装于所述下钳7和所述中钳4之间及所述中钳4和所述上钳6之间。
图3示出了根据本发明实施例的冲扣钳装置的中钳的透视示意图。如图所示，中钳4包括钳子主体，所述钳子主体包括：钳头主体，所述钳头主体包括钳头10和通过连接销15连接到所述钳头10的钳头尾部18；钳钩13，所述钳钩13可枢转地连接到所述钳头10；和驱动钳钩13相对于所述钳头主体枢转的夹紧缸19，所述夹紧缸19通过夹紧缸销20和所述钳头尾部18及钳钩13连接。钳头主体与钳钩13之间通过销子8可枢转地连接。钳子主体的钳口由钳头10和钳钩13形成，当夹紧缸19驱动钳钩13以销子8为转轴顺时针旋转时，钳口打开；反之，钳口关闭，如图1所示。
钳头10上安装一个圆弧形钳牙；钳钩13的位于钳口处的端部安装两个平钳牙12，两个平钳牙12设置成彼此互成角度。如图1所述，钻具5的接头被夹持在圆弧形钳牙11和两个平钳牙13之间。圆弧形钳牙11通过燕尾连接(图中未示出)安装到钳头10，燕尾连接包括分别设置在钳牙11和钳头10上的燕尾榫和燕尾槽。每个平钳牙12也通过燕尾连接(图中未示出)安装到所述钳钩13。采用燕尾连接的方式能够通过使燕尾榫在燕尾槽中滑动的方式将钳牙方便地安装到钳头和钳钩。中钳4还包括压板9和压板14，它们分别通过螺栓安装到钳头10和钳钩13，以固定圆弧形钳牙10和平钳牙12。
在一个示例性的实施例中，钻具5的接头与圆弧形钳牙11以及两个平钳牙12形成三点接触，钻具5的接头的轴心位于三个接触点形成的三角形内，从而在使用时，中钳4能够像管钳一样，钳牙与钻具5的接头外周接合，可以在旋拧过程中根据设定向钻具5的接头施加相应的转矩，并且不打滑。所述设定包括驱动冲扣缸的液压系统中的相应的压力设定等。
如图3所示，中钳4还包括位于钳子主体后部(与钳口相反的端部)的延伸部分，其中，连接板16通过连接销15连接到钳头主体。连接板16上安装冲扣缸销3，以将中钳4连接到冲扣缸1。夹紧缸19通过夹紧缸销20安装在钳钩13的尾部与钳头主体的钳头尾部18之间，从而当夹紧缸19的缸杆伸出或缩回时，能够带动钳钩相对于钳头枢转，进而张开或收拢钳口。当夹紧缸19的缸杆伸出时，钳口打开，钳子处于待命状态；反之，当夹紧缸19的缸杆收缩时，钳口关闭去夹持钻具5的接头的外周。通过这种设计，钳子能够自适应地夹持接头外径尺寸在设计范围内的管或钻具5，不需要进行任何额外的调整。
如图4所示，上钳6和下钳7的基本构造与中钳4基本相同，它们具有相同的钳子主体，主要区别在于上钳6和下钳7的钳钩13相对于钳头10的枢转方向被配置与中钳4的钳钩13的枢转方向相反。
在本发明的实施例中，上钳和下钳的钳头主体通过连接板21、连接板22以及连接销23组成了一个整体，连接板21、连接板22分别为下钳7和上钳6的延伸部分，用于连接到冲扣缸1。因此，当冲扣缸1的缸体相对于杠杆伸出时，将带动上钳6和下钳7的钳头主体同时运动。
从图4还可以看出，尽管上钳6和下钳7的钳头主体将同时运动，上钳6上的钳钩13及下钳7上的钳钩13分别由两个不同的夹紧缸19驱动，可以分别来打开或关闭上钳6或下钳7的钳口，分别执行夹持或不夹持钻具5的接头。
在本发明的优选实施例中，上钳6、下钳7以及中钳4的反向旋拧动作是通过一个冲扣缸1实现的。在其他未示出的实施例中，也可以为每个钳提供一套单独的驱动机构，然而这将使液压系统的配置和控制变得更加复杂。因此，优选地是如本实施例所述，仅采用一个冲扣缸1。
除此之外，上钳6和中钳4之间、以及下钳7和中钳4之间分别安装有一套连接结构2，用来保证中钳4和上钳6及下钳7之间的相对垂直位置，并允许中钳4和上钳6及下钳7之间水平方向的较大的相对位移。
如图5所示，每套连接结构2包括：中间轴28；两条臂24、29，每条臂24、29的一端可枢转地连接到所述中间轴28，每条臂24、29的另一端可枢转地连接连接法兰轴25。法兰轴25用于安装或连接到相应的上钳、中钳或下钳。
具体而言，上钳6与中钳4之间的连接结构的上法兰轴25连接到上钳6，下法兰轴25连接到中钳4；下钳7与中钳4之间的连接结构的下法兰轴25连接到下钳7，上法兰轴25连接到中钳4。
在示例性的实施例中，两套连接结构2的中间轴28可以是同一个轴，从而可以方便地同步地定位两个连接结构2。
每个臂24、29分别通过轴承与法兰轴25和中间轴28连接，并且在一个示例性实施例中，所述轴承为成对使用的圆锥滚子轴承。每个连接结构2均同时能承受轴向和径向载荷。
在示例性的实施例中，每个臂24、29均由扁梁构成。扁梁能够在一定范围内弹性变形，以提供各钳子之间的少量的相对垂直位移。连接结构2的转轴轴承仓设计能够同时承受轴向载荷和径向载荷，确保中钳4和上钳6或下钳7之间的平行度，保证钳子对夹持管具有效夹持。此外，由于使用了上述连接结构2，因此能够补偿各个钳在夹持钻具时的水平位置误差。
需要说明的是，本实施例中公开的连接结构仅是一种优选的实施方 式。本领域技术人员也可以采用其他连接结构来实现中钳相对于上钳和下钳之间在水平方向和/或垂直方向上的相对运动。
结合图1和2可以看出，中钳4与上钳6和下钳7的钳子主体配置成反向布置，上钳6和下钳7的钳头主体连接到冲扣缸1的缸体的中部位置，中钳4的钳头主体连接到冲扣缸1的杠杆端。在可替换的实施例中，上钳6和下钳7也可以连接到冲扣缸1的缸体上的其他位置，例如与缸杆相反的缸体末端。具体地，冲扣缸1可通过冲扣缸销3连接到中钳4，并且与中钳4处于相同的水平高度上，从而被置于上钳6及下钳7之间。冲扣缸1还通过设置在上钳6和下钳7上的连接板21、连接板22连接到上钳6和下钳7，这将在下文中详细说明。
上钳6、下钳7和中钳4的钳口布置成朝向大致相同的方向打开，从而钻具5的接头能够进入各钳的钳口中。当钻具5的上接头被夹持在冲扣钳装置的上钳，同时钻具5的下接头被夹持在冲扣钳装置的中钳时，结合图1和2可以看出，当冲扣缸1的缸杆从缸体中伸出时，上钳和下钳能够使钻具5的上接头顺时针转动；而中钳能够使所述钻具5的下接头逆时针转动。
在各种可替换的实施例中，至少存在如下三种方式实现钻具的上接头与下接头之间的相对转动：一、上钳和下钳配置成使一个钻具接头在第一方向上转动，并且中钳配置成使另一个钻具接头在与所述第一方向相反的第二方向上转动；二、上钳或下钳配置成固定一个钻具接头，并且中钳配置成使另一钻具接头转动；三、所述上钳或所述下钳配置成使一个钻具接头转动，并且所述中钳配置成固定另一个钻具接头。
具体而言，如图1和2所示，此时上钳6加紧钻具5的上接头，中钳4加紧钻具5的下接头。同时，下钳7的钳口张开，不夹持钻具5。当冲扣缸1的杠杆伸长时，上钳6带动钻具5的上接头在图1中绕钻具5的中心轴顺时针方向转动，中钳4带动带动钻具5的下接头在图1中绕钻具5的中心轴逆时针方向转动。从而，实现钻具5的上接头和下接头之间的相对转动，能够实现钻具5的上扣和卸扣作业。
虽然图中未示出，但本领域技术人员可以理解，使用中钳4和下钳7(此时，上钳6的钳口张开，不夹紧钻具5)也可以实现钻具5的上接头 和下接头之间的相对转动。此外，由于使用不同的钳组合，能够改变上接头和下接头的转动方向。从而，能够通过使用中钳4和下钳7实现钻具5的上扣(或卸扣)，使用中钳4和上钳6实现钻具5的卸扣(或上扣)。
接下来将详细说明根据本发明的冲扣钳装置的工作原理、工作过程和方法。
在冲扣钳的待命状态时，上钳6、中钳4、下钳7都处于打开状态。从待命状态进行上扣作业时，上钳6的夹紧缸19收缩，安装在钳头10上的圆弧钳牙11和安装在钳钩13上的平钳牙12夹持在钻具5的上接头，同时，中钳4的夹紧缸19收缩，中钳4夹持在钻具5的下接头，而下钳7的夹紧缸19保持打开状态。然后，冲扣缸1的缸杆伸出，带动上钳6(下钳7与上钳6为一体的，但是下钳和钻具5之间悬空，如图2所示)相对于中钳4以钻具5的中心轴为转轴的顺时针转动。由于本发明的钳子(上钳6、中钳4、下钳7)采用了管钳的自锁结构设计，因此，冲扣缸1上的伸出力越大，圆弧钳牙11和平钳牙12在钻具5的接头表面的正压力越大，钳子和接头之间不打滑。这样，就完成了对钻具5接头的上扣作业，其上扣扭矩为冲扣缸1的伸出力和冲扣缸1的中心轴至钻具5截面圆心之间距离的乘积。
当需要进行卸扣作业时，上钳6的夹紧缸19保持打开状态，中钳4和下钳7的夹紧缸19收缩，中钳4和下钳7分别夹持在钻具5的上、下接头上。然后，冲扣缸1的缸杆伸出，带动上钳4相对下钳7以钻具5的中心轴为转轴相对逆时针转动。由于本发明下的钳子(上钳6、中钳4、下钳7)采用了管钳的自锁结构设计，冲扣缸1上的伸出力越大，圆弧钳牙11和平钳牙12在钻具5的接头表面的正压力越大，钳子和接头之间不打滑。这样，就完成了对钻具5的接头的卸扣作业，其卸扣扭矩为冲扣缸1的伸出力和冲扣缸1的中心轴至钻具5截面圆心之间距离的乘积。
当中钳4和上钳6分别夹持在钻具5的上下接头上时，冲扣缸1的缸杆伸出来完成钻具5接头的上扣作业，当中钳4和下钳7分别夹持在钻具5的上下接头上时，冲扣缸1的缸杆伸出来完成钻具5接头的卸扣作业。
在上述上卸扣作业中，中钳4与上钳6和下钳7之间存在较大的相对水平位移(钳子以钻具5为中心的转动)和少量的相对垂直位移(钻具5 接头的冲扣螺距)，其中间安装的连接结构2的三转轴自由度设计能够满足钳子之间的较大的相对水平位移，连接结构2的臂的适当的弹性变形能够满足钳子之间的少量的相对垂直位移。连接结构2的转轴轴承仓设计能够同时承受轴向载荷和径向载荷，确保中钳4和上钳6或下钳7之间的平行度，保证钳子对夹持管具有效夹持。
根据本发明的实施例的冲扣钳装置能够获得以下有益的技术效果：
一、冲扣钳装置由三套主体结构相同的钳子(分别是上钳6、中钳4、下钳7)，因此不用针对不同的钳子进行不同的设计，制造方便，成本降低。
二、每套钳子预夹紧时用不同的钳口大小来夹持不同直径的管具5，不需做任何调整，使用方便。具体而言，由于通过夹紧缸19的收缩来夹持管具5的接头，保证了设备能够适用于大范围的钻具尺寸，不需要额外的调整或更换零部件，操作使用方便。
三、利用管钳的工作原理，圆弧钳牙11和平钳牙12在钻具5接头上的正压力大小和冲扣缸1带来的扭矩成正比，扭矩大其正压力大，扭矩小其正压力小，有效地避免了现有冲扣钳对钻具接头的过度咬合及其带来的钻具损伤。当冲扣缸1伸出时，每套钳子和管具5形成自锁，钳子和管具5之间不存在打滑，当冲扣缸1缩回时，钳子和管具5之间不形成自锁，方便复位。上钳6和下钳4用于钻具5的上扣作业，中钳4和下钳7用于钻具5的卸扣作业。
四、由于夹紧缸19只用于钳子的预夹紧，其工作载荷小，且仅受轴向拉杆载荷，保证了其受力合理、工作寿命长，而且现场更换十分方便。
五、由于圆弧钳牙11和平钳牙12分别直接安装在钳头10和钳钩13的钢铁结构的本体上，保证了结构能够承受较大的扭矩载荷和冲击载荷。
因此，通过采用本发明的冲扣钳装置，能够克服现有液压冲扣钳装置存在的工作寿命较短、现场维修复杂、对钻具造成损伤等问题，实现了设备结构简单、皮实耐用、能大幅度地减少设备的维修时间、能大幅度地减少在上卸扣作业中钳牙对钻具接头的过度咬伤从而延长钻具的使用寿命的液压冲扣钳装置和方法，从而提高钻井作业的安全和效率。本发明具有设计原理合理、设备工作寿命长、能较大地减少上卸扣作业对钻具的损伤、减少设备维修时间和费用、提高石油作业安全性等优点。
至此，已经结合本发明的附图对本发明的优选实施例进行了详细的说明，然而本领域的技术人员将认识到：在不背离本发明的精神和实质的情况下，可以对其进行进一步的修改和改变，并且所有这些变化和改变都应当落入本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围由所附权利要求的保护范围确定。