轨道式铁钻工套管钳是东北石油大学与渤海装备辽河重工有限公司合作研发的项目,目的是设计出结构紧凑、性能稳定、安全系数高的自动化上卸扣设备。本文在了解国内外套管钳发展状况的基础上,提出轨道式铁钻工套管钳模块的总体设计方案。轨道式铁钻工套管钳由三部分构成,为架子、主钳和背钳。利用Solidworks软件完成了轨道式铁钻工套管钳的三维结构设计,并利用Solidworks中的Simulation模块对套管钳进行了静力学分析。通过模拟套管钳的实际工况,对架子、主钳和背钳的重要零部件进行了结构分析,从而对套管钳的结构进行优化设计和强度校核,使得套管钳的设计更加合理。根据套管钳实际的工作需要,对套管钳的液压马达和液压缸进行分析和选型,从而完成液压系统的整体设计。以套管钳卡紧机构几何条件为基础,运用ADAMS软件对套管钳主钳的卡紧机构进行动力学仿真,不同坡板曲线获得了不同的扭矩、力和角速度的仿真曲线,进行分析和说明,最终确定出较合适的坡板曲线类型,使得套管钳能够顺利完成上卸扣工作。