液压大钳
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3/ ~11
范围
mm （in）
4/
抽8 油
19~ 28
3/ ~1 14/
抽8 油
73~ 89 2471//8~ 抽2 油
73~ 114 2471//8~ 抽2 油
73~ 114 2471//8~ 抽2 油
73~ 140 2571//8~ 抽2 油
73~ 140 2571//8~ 抽2 油
管管管管管管管
中档转速 r/min
高档转速 r/min
176/16
101.6~178（4~7 套管）
245/20
101.6~244.5 （4~95/8套管）
340/35
139.7~339.7 （51/2~133/8套管）
12~18
0.5~0.9
≥16
≥20
≥35
—
≥6
≥2.5
≥2.5
≥2.5
9~14
9~14
3.6~5.3
移送 气缸
吊杆 总成
刹带 总成
定位 手把
制动盘
传动 总成
气阀板
A
夹紧 气缸
3
A
4
H型手动换向阀
液马达高低速控制阀 高速进气
夹紧缸控制阀
低速进气
移送缸控制阀
A
5
液马达高低速控制阀 高速进气
夹紧缸控制阀 移送缸控制阀
低速进气
A
6
1、结构 Q10Y—M型液压大钳
吊杆 (空气包)
液压马达
高低速换向阀 移送缸换向阀 夹紧缸换向阀
A
10
A
11
A
12
第一部分 动力大钳原理、结构、操作
一 、钻杆动力钳
一）性能参数
钻杆动力钳结构，原理，钻杆动力钳气动系统原理，液 压系统原理，夹紧汽缸
钻杆动力钳的性能
1、液压系统：
额定流量
114l/min
最高工作压力
16。6mpa
2、气压系统：
工作压力
0。5—1mpa
3、在不同流量下，钳头转速A见下表。
A
19
5、适用管径
钳头颚板适用管径范围为：127— 203mm。有5种规格足尺寸选用： 203mm（钻挺本体）；178mm（钻 杆接头）；162mm（钻杆接头）； 146mm（钻杆接头）；121mm（钻 杆接头）；
每种转头允许磨损量为20mm，允许偏 磨5mm。
公母接头总长应不低于420mm
A
20
2）移送大钳到井口时，严禁把气阀一次合到 底，以防钳子快速向井口运动造成撞击。
3）在公扣没有全部从母扣旋出和大钳没有松 开钻具以前，不允许上提钻具。
4）大钳停用时，应将所有液气阀恢复零位， 单向阀回关位，停液压泵，关闭大钳气路 阀门。
5）根据上卸扣决定上下钳的定位手柄位置， 钳头的各个缺口必须对正后方可操作，否 则机构失灵。
钳头
移送气缸 行程变速箱
减速装置
气控系统
液压系统
A
夹紧气缸
7
将50kN单滑轮用
12.7mm的钢丝绳4圈固
定在天车底部大梁上
液
用直径为19mm长80m左
压
右的钢丝绳固定
大
安装尾柱
钳
移送缸头部与大钳相
的
连，活塞杆叉头通过
安
方向节与尾柱相连
装
在二层台附近装反正
螺杆
A
8
停止
A
9
液压大钳使用技术要求
1）钳头腭板尺寸应与钻杆接头尺寸相符。
最大扭矩 kN·m
高档扭矩 kN·m
低档转速 r/min
高档转速 r/min
上下牙板中 心距mm
动力钳可移 动距离m
≥25 ≥3.5 4.0~10.5 25~65 200~210
钻杆动力钳基本参数
162/50 162/75 203/100 203/125 254/145
85~162 （23/8~5钻
杆）
127~162 （31/2~5钻
杆）
127~203 （31/2钻杆 ~8钻铤）
127~203 162~254 （31/2钻杆 （5钻杆 ~8钻铤） ~10钻铤）
12~18
16~20
0.5~0.9
≥50
பைடு நூலகம்
≥75
≥100
≥125
≥145
≥4.5
≥5.0
≥7.0
≥10.0
≥12.0
2.0~4.5 2.5~4.0 1.5~3.0 1.5~2.5 1.0~2.5
移送汽缸：
最大行程
1500
前进推力
2360n（p气=0.6mpa）
后退拉力
1710n（p气=0.6mpa）
动力钳外形尺寸、重量；
动力钳
1700*1000*14000
液压 源额 定压
力
MPa
10~16
最大
扭矩 kN· ≥1.8
≥2. 6
≥3. 0
≥6
≥8 ≥12 ≥20
m
高档
扭矩 kN· ≥0.7
≥0. 8
≥1. 0
≥1. 0
≥1. 7
≥2. 5A
≥2. 5
17
m
4、在不同压力下钳头扭矩
假设
①钳头刹带制动力矩为1000N.m（表已考 虑了该力矩的影响）；
②转动惯性使上（卸）扣力矩增加，而摩 擦会使上（卸）扣力减少，为了简化计 算，表的数据是考虑将此两力矩抵消 （实际上，在额定转速情况下，高档就 可将钻杆上紧）。
—
50~80
A
50~80
21~30 60~85
508/40 244.5~508（95/8
~20套管）
≥40 ≥7.5 ≥3.5 2.5~3.6 14~20
16
40~60
修井动力钳基本参数
规格 代号
28/1 .8
28/2 .6
89/3
114/ 6
114/ 8
140/ 12
140/ 20
适用 管径
19~ 28
在不同压力下，钳头扭矩见下表
A
18
液压系统压力 MPa
16.6 15.0 13.0 1.0 9.0 7.0 5.0
动力钳钳头扭矩
钳头扭矩 N.m
高档
低档
10000 9300 8500
100000 90500 81100
7700 5700 3900 3070
66100 53900 41700 29500
30~60
20~40
20~40
15~35 10~30
230~250 ≥1.0
230~250
A
230~250
240~260 240~260
15
≥1.5
套管动力钳基本参数
规格代号
适用管径范 围mm（in）
动力液额定 压力MPa
工作气压 MPa
最大扭矩 kN·m
中档扭矩 kN·m
高档扭矩 kN·m
低档转速 r/min
13
流量 L/min
钳头转速表
钳头转速r.p.m
高档
低档
114
40
2.7
100
35.1
2.4
90
31.6
2.1
80
28
1.9
70
24.5
1.7
60
21
1.4
A
14
规 格 代 号 127/25
适用管径范 65~127 围mm（in） （钻23杆/8）~31/2
液压源额定 压力MPa
工作气压 MPa
钻井动力工具基础知识
Basic Knowledge of Drilling Power Tools
程瑞亮
Associate Professor
A
1
目录
第一部分 动力大钳原理、结构、操作 第二部分 动力大钳维护保养
第三部分 动力卡瓦原理、结构 第四部分 动力卡瓦使用及维护保养
A
2
液压马达
行程变 速箱
范围
mm （in）
4/
抽8 油
19~ 28
3/ ~1 14/
抽8 油
73~ 89 2471//8~ 抽2 油
73~ 114 2471//8~ 抽2 油
73~ 114 2471//8~ 抽2 油
73~ 140 2571//8~ 抽2 油
73~ 140 2571//8~ 抽2 油
管管管管管管管
中档转速 r/min
高档转速 r/min
176/16
101.6~178（4~7 套管）
245/20
101.6~244.5 （4~95/8套管）
340/35
139.7~339.7 （51/2~133/8套管）
12~18
0.5~0.9
≥16
≥20
≥35
—
≥6
≥2.5
≥2.5
≥2.5
9~14
9~14
3.6~5.3
移送 气缸
吊杆 总成
刹带 总成
定位 手把
制动盘
传动 总成
气阀板
A
夹紧 气缸
3
A
4
H型手动换向阀
液马达高低速控制阀 高速进气
夹紧缸控制阀
低速进气
移送缸控制阀
A
5
液马达高低速控制阀 高速进气
夹紧缸控制阀 移送缸控制阀
低速进气
A
6
1、结构 Q10Y—M型液压大钳
吊杆 (空气包)
液压马达
高低速换向阀 移送缸换向阀 夹紧缸换向阀
A
10
A
11
A
12
第一部分 动力大钳原理、结构、操作
一 、钻杆动力钳
一）性能参数
钻杆动力钳结构，原理，钻杆动力钳气动系统原理，液 压系统原理，夹紧汽缸
钻杆动力钳的性能
1、液压系统：
额定流量
114l/min
最高工作压力
16。6mpa
2、气压系统：
工作压力
0。5—1mpa
3、在不同流量下，钳头转速A见下表。
A
19
5、适用管径
钳头颚板适用管径范围为：127— 203mm。有5种规格足尺寸选用： 203mm（钻挺本体）；178mm（钻 杆接头）；162mm（钻杆接头）； 146mm（钻杆接头）；121mm（钻 杆接头）；
每种转头允许磨损量为20mm，允许偏 磨5mm。
公母接头总长应不低于420mm
A
20
2）移送大钳到井口时，严禁把气阀一次合到 底，以防钳子快速向井口运动造成撞击。
3）在公扣没有全部从母扣旋出和大钳没有松 开钻具以前，不允许上提钻具。
4）大钳停用时，应将所有液气阀恢复零位， 单向阀回关位，停液压泵，关闭大钳气路 阀门。
5）根据上卸扣决定上下钳的定位手柄位置， 钳头的各个缺口必须对正后方可操作，否 则机构失灵。
钳头
移送气缸 行程变速箱
减速装置
气控系统
液压系统
A
夹紧气缸
7
将50kN单滑轮用
12.7mm的钢丝绳4圈固
定在天车底部大梁上
液
用直径为19mm长80m左
压
右的钢丝绳固定
大
安装尾柱
钳
移送缸头部与大钳相
的
连，活塞杆叉头通过
安
方向节与尾柱相连
装
在二层台附近装反正
螺杆
A
8
停止
A
9
液压大钳使用技术要求
1）钳头腭板尺寸应与钻杆接头尺寸相符。
最大扭矩 kN·m
高档扭矩 kN·m
低档转速 r/min
高档转速 r/min
上下牙板中 心距mm
动力钳可移 动距离m
≥25 ≥3.5 4.0~10.5 25~65 200~210
钻杆动力钳基本参数
162/50 162/75 203/100 203/125 254/145
85~162 （23/8~5钻
杆）
127~162 （31/2~5钻
杆）
127~203 （31/2钻杆 ~8钻铤）
127~203 162~254 （31/2钻杆 （5钻杆 ~8钻铤） ~10钻铤）
12~18
16~20
0.5~0.9
≥50
பைடு நூலகம்
≥75
≥100
≥125
≥145
≥4.5
≥5.0
≥7.0
≥10.0
≥12.0
2.0~4.5 2.5~4.0 1.5~3.0 1.5~2.5 1.0~2.5
移送汽缸：
最大行程
1500
前进推力
2360n（p气=0.6mpa）
后退拉力
1710n（p气=0.6mpa）
动力钳外形尺寸、重量；
动力钳
1700*1000*14000
液压 源额 定压
力
MPa
10~16
最大
扭矩 kN· ≥1.8
≥2. 6
≥3. 0
≥6
≥8 ≥12 ≥20
m
高档
扭矩 kN· ≥0.7
≥0. 8
≥1. 0
≥1. 0
≥1. 7
≥2. 5A
≥2. 5
17
m
4、在不同压力下钳头扭矩
假设
①钳头刹带制动力矩为1000N.m（表已考 虑了该力矩的影响）；
②转动惯性使上（卸）扣力矩增加，而摩 擦会使上（卸）扣力减少，为了简化计 算，表的数据是考虑将此两力矩抵消 （实际上，在额定转速情况下，高档就 可将钻杆上紧）。
—
50~80
A
50~80
21~30 60~85
508/40 244.5~508（95/8
~20套管）
≥40 ≥7.5 ≥3.5 2.5~3.6 14~20
16
40~60
修井动力钳基本参数
规格 代号
28/1 .8
28/2 .6
89/3
114/ 6
114/ 8
140/ 12
140/ 20
适用 管径
19~ 28
在不同压力下，钳头扭矩见下表
A
18
液压系统压力 MPa
16.6 15.0 13.0 1.0 9.0 7.0 5.0
动力钳钳头扭矩
钳头扭矩 N.m
高档
低档
10000 9300 8500
100000 90500 81100
7700 5700 3900 3070
66100 53900 41700 29500
30~60
20~40
20~40
15~35 10~30
230~250 ≥1.0
230~250
A
230~250
240~260 240~260
15
≥1.5
套管动力钳基本参数
规格代号
适用管径范 围mm（in）
动力液额定 压力MPa
工作气压 MPa
最大扭矩 kN·m
中档扭矩 kN·m
高档扭矩 kN·m
低档转速 r/min
13
流量 L/min
钳头转速表
钳头转速r.p.m
高档
低档
114
40
2.7
100
35.1
2.4
90
31.6
2.1
80
28
1.9
70
24.5
1.7
60
21
1.4
A
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规 格 代 号 127/25
适用管径范 65~127 围mm（in） （钻23杆/8）~31/2
液压源额定 压力MPa
工作气压 MPa
钻井动力工具基础知识
Basic Knowledge of Drilling Power Tools
程瑞亮
Associate Professor
A
1
目录
第一部分 动力大钳原理、结构、操作 第二部分 动力大钳维护保养
第三部分 动力卡瓦原理、结构 第四部分 动力卡瓦使用及维护保养
A
2
液压马达
行程变 速箱