摘要 在人类的机械创新的不断进步，使机械代替了人。以前在油田修井时或者下油管时，管与管连接时是用管钳来上扣和卸扣，现在使用这种液压钳，就给人类带来很多方便，使工作效率和安全系数提高，也减少了很多井口的工作人员，因此这是油田经常使用的卸管工具。针对修井作业中人力上卸抽油杆螺纹效率低,劳动强度大,又不能保证不同规格抽油杆所要求的上扣扭矩等问题,研制了ZQ-100型液压抽油杆钳,这种抽油杆钳由主钳,手动换向阀,液压马达,底钳,弹簧吊筒和调节弹簧等组成,在设计中省掉了转速换挡机构,同时通过改变制动板上压簧螺栓的结构,解决了制动板减薄时颚板滚子爬坡力量不足这一技术难题，介绍了这种抽油杆钳的工作原理。目前，国外钻杆动力钳的种类很多，而且产品性能及质量都相对稳定，特别是他们产品的体积与输出扭矩不会成比例变化，即使动力钳输出扭矩相当大时，其产品的体积也不会增加多少，因而适用于现场需要。而国内产品还处在研发和改进阶段，产品性能及质量都有待进一步提高，国内产品的体积和重量都随输出扭矩的增大而增大，从而导致无法适用于某些大型钻管。近10年来，中国国内生产动力钳有所增长，但相比国外我国动力钳结构复杂不方便使用与维护，使用期短等缺点，所以我国正大力发展动力钳设计改造，达到世界水平。 关键词：石油；机械创新；性能；转杆动力钳；研发改进；设计 目录 1绪论1 1.1液压动力钳概述1 1.1.1液压动力钳的发展状况1 1.1.2液压动力钳的应用2 1.2液压动力钳的结构及工作原理3 1.2.1液压动力钳的结构及特点3 1.2.2液压动力钳的工作原理4 1.3液压动力钳技术参数及特点5 1.3.1 ZQ-100型液压动力钳的技术参数5 1.3.2液压动力钳的技术特点5 1.4液压动力钳的的操作说明6 1.4.1液压动力钳的的安装6 1.4.2液压动力钳的操作7 1.4.3液压动力钳的维护与润滑7 1.4.4液压动力钳的常见故障及排除方法8 2 ZQ-100型钻杆动力钳的背钳总体设计9 2.1 ZQ-100型钻杆动力钳的背钳概述9 2.2 ZQ-100型钻杆动力钳的背钳结构设计9 2.3背钳结构设计中的问题10 3 ZQ-100型钻杆动力钳的背钳液压缸设计12 3.1液压缸的类型和结构形式选择12 3.2液压缸基本参数确定12 3.2.1液压缸工作负载及工作压力13 3.2.2缸筒内径及柱塞杆直径13 3.2.3液压缸最大工作行程和最小导向长度16 3.3液压缸的强度及刚度校核17 3.3.1缸筒壁厚的校核及外径计算17 3.3.2液压缸柱塞杆强度验算18 3.4液压缸稳定性验算18 3.5液压缸的安装试验与维护19 4 ZQ-100型杆动力钳的背钳传动设计21 4.1背钳传动概述21 4.2背钳传动设计21 4.3轴的设计23 4.3.1轴的结构设计23 4.3.2轴的强度计算23 4.3.3轴的刚度计算23 4.3.4轴的稳定性27 4.4齿轮系的设计27 4.4.1齿轮系的传动比28 4.4.2齿轮的强度计算28 5结论45 6技术经济分析44 致谢47 参考文献48