吊卡是石油钻采井口工具中用于悬持管柱的必备工具之一。传统的吊卡以手动操作为主，井口工在操作时需要频繁打开、关闭吊卡，劳动强度极大，且易导致疲劳安全事故。开展自动化石油钻采井口装备研发，是提高操作的安全性、降低工人的劳动强度的重要内容。　　论文重点开展了新型结构的动力吊卡的研发和优化，其主要工作如下:　　在分析传统吊卡结构形式的基础上，针对传统吊卡在使用效率、安全可靠性等方面存在的不足，提出一种全新的自动带翻转的动力吊卡结构，论文进行了主体结构、驱动装置、液压系统、翻转机构及信号反馈系统等各单元的结构设计与研发，实现了各部分功能的预期指标。　　其次，利用SolidWorks软件建立了吊卡整体机构的三维虚拟样机模型，应用ADAMS软件，在多刚体动力学和运动学理论框架内对吊卡的动作进行虚拟分析，优化了吊卡闭合及吊卡翻转的结构性能参数。　　再次，利用ANSYS有限元分析法，对动力吊卡整体结构进行有限元分析，校核了所研发吊卡的主要零部件的强度，形成应力云图，同时对优化的结构进行验证。　　最后，通过实体样机的厂内性能试验和现场工况下的设备联调，对样机的使用结构功能进一步细化研究。并通过样机的试验研究，验证设计的合理性和设计方法的科学性。