專利名稱：油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種舉升裝置，尤其涉及一種用于油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置。
背景技術(shù)：
在油田的鉆井、完井、修井等施工過(guò)程中，需要將大量的鉆桿、油管和套管遞送至 井架平臺(tái)或從井架平臺(tái)上遞送至地面。目前，國(guó)內(nèi)主要采用以下兩種遞送手段，利用鉆臺(tái)氣 動(dòng)絞車(chē)遞送，以及利用吊車(chē)遞送。操作氣動(dòng)絞車(chē)有許多安全技術(shù)要求，因而程序復(fù)雜、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度較大、設(shè)備及 人身風(fēng)險(xiǎn)也較大。另一方面，氣動(dòng)絞車(chē)穩(wěn)定性低、作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，效率不高。利用吊車(chē)雖然 相對(duì)簡(jiǎn)便，但是吊車(chē)是非專業(yè)化的設(shè)備，起吊高度較高，送單根套管或鉆具時(shí)間較長(zhǎng)，因而 影響了鉆進(jìn)的效率，并且占用場(chǎng)地較大、費(fèi)用較高、穩(wěn)定性也差。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種簡(jiǎn)便的 油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，提高管件遞送的效率，并保證管件遞送的穩(wěn)定性與安全 性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其包 括固定機(jī)架、舉升臂、驅(qū)動(dòng)缸、導(dǎo)軌以及遞送管槽。所述舉升臂具有樞轉(zhuǎn)端與第一鉸接端，所 述樞轉(zhuǎn)端沿樞轉(zhuǎn)軸線樞接至所述固定機(jī)架。所述驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的驅(qū)動(dòng)桿，所述舉 升臂可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述驅(qū)動(dòng)桿，并在所述驅(qū)動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)下繞所述樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。所述遞 送管槽具有第二鉸接端與移動(dòng)端，所述第二鉸接端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述第一鉸接端，并與 所述第一鉸接端連動(dòng)，所述移動(dòng)端可移動(dòng)地連接至所述導(dǎo)軌。本實(shí)用新型所提供的管件舉升裝置可將管件安全、穩(wěn)定、連續(xù)的遞送至井架平臺(tái)， 完全實(shí)現(xiàn)了管件遞送過(guò)程的自動(dòng)化，具有較高的效率。在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式中，所述遞送管槽具有可滾動(dòng)或滑動(dòng)部件，所述可 滾動(dòng)或滑動(dòng)部件設(shè)置在所述移動(dòng)端，所述導(dǎo)軌具有滑槽，所述可滾動(dòng)或滑動(dòng)部件位于所述 滑槽中。進(jìn)一步地，所述可滾動(dòng)或滑動(dòng)部件為滾輪、滑塊或滑桿。所述舉升臂、所述固定機(jī) 架、所述遞送管槽及所述導(dǎo)軌構(gòu)成一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，從而操作簡(jiǎn)便，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，所述遞送管槽具有成對(duì)的齒輪，設(shè)置在所 述移動(dòng)端，所述導(dǎo)軌具有齒條，所述齒輪與所述齒條嚙合。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，其中所述舉升臂具有一個(gè)或多個(gè)第一系列 鉸接孔，沿所述舉升臂的延伸方向形成在所述第一鉸接端；所述遞送管槽具有一個(gè)或多個(gè) 第二系列鉸接孔，沿所述遞送管槽的延伸方向形成在第二鉸接端；所述第一系列鉸接孔之 一與所述第二系列鉸接孔之一通過(guò)連接件相互連接，從而使所述第一鉸接端與所述第二鉸接端連動(dòng)。通過(guò)第一系列鉸接孔與第二系列鉸接孔之間的排列組合，可實(shí)現(xiàn)對(duì)遞送管槽的遞 送高度的多級(jí)調(diào)整，以滿足管件運(yùn)送高度的不同要求，或根據(jù)所用場(chǎng)地的大小，通過(guò)不同位 置的調(diào)整孔，對(duì)整個(gè)裝置的占地面積進(jìn)行客制化的調(diào)整。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，所述遞送管槽具有承載管件的槽口，所述 槽口為V形槽、U形槽、梯形槽或矩形槽。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，還包括一個(gè)輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸，位于所述舉 升臂下方，所述輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的頂桿，所述頂桿一端設(shè)有一個(gè)頂推頭，在 所述舉升臂轉(zhuǎn)動(dòng)到接近水平位置時(shí)，所述頂推頭頂在所述舉升臂的下方，與所述舉升臂有 表面接觸。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，還包括一個(gè)輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸，位于所述遞 送管槽下方，所述輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的頂桿，所述頂桿一端設(shè)有一個(gè)頂推頭， 在所述遞送管槽轉(zhuǎn)動(dòng)到接近水平位置時(shí)，所述頂推頭頂在所述遞送管槽的下方，與所述遞 送管槽有表面接觸。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，所述輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸為液壓缸或氣動(dòng)缸。在本實(shí)用新型的另一較佳實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)缸為液壓缸或氣動(dòng)缸。以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō) 明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。

圖1是本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例中的管件舉升裝置的立體圖。圖2與圖3是圖1中的管件舉升裝置的工作原理圖。圖4是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的管件舉升裝置的側(cè)視圖。圖5是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的帶有輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸的管件舉升裝置的工作 原理圖。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例中的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置的立體 圖。如圖1所示，管件舉升裝置包括液壓缸1、舉升臂2、遞送管槽3、固定機(jī)架5 (見(jiàn)圖2)及 導(dǎo)軌6。舉升臂2分別與液壓缸1及遞送管槽3相鉸接，且可相對(duì)于液壓缸1及遞送管槽3 轉(zhuǎn)動(dòng)。遞送管槽3的一端與導(dǎo)軌6形成移動(dòng)副，并可相對(duì)于導(dǎo)軌6往復(fù)移動(dòng)。以下將具體介紹本實(shí)施例中的管件舉升裝置的各部件間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。液壓缸1的內(nèi)部設(shè)置有可伸縮的驅(qū)動(dòng)桿11，驅(qū)動(dòng)桿11可在液壓的作用下，在液壓 缸1的缸體內(nèi)往復(fù)移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)桿11在液壓缸1的一端與舉升臂2鉸接，而液壓缸的另一端 可鉸接固定在固定機(jī)架5或地面上。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，也可以用氣缸等其它類型的驅(qū)動(dòng)缸來(lái)代替液壓缸1，本實(shí) 用新型對(duì)此不做限制。舉升臂2具有樞轉(zhuǎn)端21及第一鉸接端22。樞轉(zhuǎn)端21沿樞轉(zhuǎn)軸線0_0’樞轉(zhuǎn)地連 接至固定機(jī)架5。當(dāng)液壓缸1工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)桿11在液壓的作用下，伸出液壓缸1或縮入液壓缸1，從而驅(qū)動(dòng)舉升臂2繞樞轉(zhuǎn)軸線0-0’轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖1所示，所述舉升臂2還可由兩條側(cè)臂 組成，以從兩側(cè)穩(wěn)固地夾持遞送管槽3，并與遞送管槽3樞接。遞送管槽3具有移動(dòng)端31及第二鉸接端32。移動(dòng)端31與導(dǎo)軌6形成移動(dòng)副，并 可在導(dǎo)軌6上往復(fù)移動(dòng)。在本較佳實(shí)施例中，移動(dòng)端31設(shè)有滑動(dòng)部件7，導(dǎo)軌6具有滑槽 61，滑動(dòng)部件7為滑塊，而滑槽61為矩形槽。通過(guò)滑動(dòng)部件7在滑槽61內(nèi)的往復(fù)移動(dòng)，可 帶動(dòng)移動(dòng)端31沿導(dǎo)軌6滑動(dòng)。然而，在其它實(shí)施例中，滑動(dòng)部件7也可以是滑輪或滑桿，而 所述滑槽也可以是U形槽或梯形槽等其它形狀的槽。另外，在其它實(shí)施例中，也可以通過(guò)其它方式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端31沿導(dǎo)軌6的往復(fù)移動(dòng)。 例如，在移動(dòng)端31上設(shè)置一對(duì)齒輪，而在導(dǎo)軌6上設(shè)置一對(duì)齒條，通過(guò)齒輪在齒條上的嚙合 轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端31沿導(dǎo)軌6的往復(fù)移動(dòng)。遞送管槽3的第二鉸接端32與舉升臂2的第一鉸接端22可形成轉(zhuǎn)動(dòng)副。較佳 地，在本實(shí)施例中，第一鉸接端22沿其延伸方向具有多個(gè)第一系列鉸接孔2a，而第二鉸接 端32沿其延伸方向具有多個(gè)第二系列鉸接孔3a。通過(guò)連接件4，例如軸銷(xiāo)，穿過(guò)第一系列 鉸接孔加與第二系列鉸接孔3a，使第二鉸接端32與第一鉸接端22相連接，并可相對(duì)于彼 此轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)第一系列鉸接孔加與第二系列鉸接孔3a之間的排列組合，可實(shí)現(xiàn)對(duì)遞送管 槽3的遞送高度的多級(jí)調(diào)整，以滿足管件運(yùn)送高度的不同要求，或根據(jù)所用場(chǎng)地的大小，通 過(guò)不同位置的調(diào)整孔，對(duì)整個(gè)裝置的占地面積進(jìn)行客制化的調(diào)整。在本較佳實(shí)施例中，遞送管槽3還具有V型的槽口 33，用于放置需要遞送的管件。 而在其它實(shí)施例中，槽口 33也可為其它形狀，例如U形、梯形、矩形。由上述可知，舉升臂2、遞送管槽3、固定機(jī)架5及導(dǎo)軌6在液壓缸的作用下，構(gòu)成 了一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。圖2與圖3是圖1中的管件舉升裝置的工作原理圖，如圖2及圖3 所示，舉升臂2相當(dāng)于曲柄。下面將介紹本較佳實(shí)施例的管件舉升裝置的工作過(guò)程，請(qǐng)見(jiàn)圖1至圖4，圖4是本 實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的管件舉升裝置的側(cè)視圖。在需要將管件遞送至井架平臺(tái)時(shí)，先將管件放置到槽口 33中，此時(shí)，舉升臂2與遞 送管槽3處于同一水平面上。啟動(dòng)液壓缸1，在液壓作用下，驅(qū)動(dòng)桿11將舉升臂2向上推 起，繞樞轉(zhuǎn)軸線0-0’逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)遞送管槽3的一端向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，滑動(dòng)部件7 在滑槽61中向前滑動(dòng)，從而使得遞送管槽3的移動(dòng)端31沿導(dǎo)軌6向前移動(dòng)。當(dāng)?shù)诙q接 端32達(dá)到預(yù)定高度時(shí)，停止液壓缸1的工作，將管件遞送至井架平臺(tái)。而在需要從井架平臺(tái)卸下管件時(shí)，采用如上舉升方式，將遞送管槽3舉升至預(yù)定 高度，向遞送管槽3置入管件后，逆向操作舉升臂2，使其繞樞轉(zhuǎn)軸線0-0’順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，即可 帶動(dòng)遞送管槽3回復(fù)至水平位置，從而卸下管件。如圖5所示，本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例中的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置還 可包括一個(gè)輔助舉升油缸41。輔助舉升油缸41垂直設(shè)置在舉升臂2靠近液壓缸1 一端的正下方。輔助舉升油缸 41內(nèi)設(shè)置有可伸縮的頂桿，頂桿一端設(shè)有一個(gè)頂推頭，頂推頭的頂部是一個(gè)半球凸面。舉升 臂2下表面有一個(gè)球形凹面與頂推頭頂端的半球凸面相對(duì)應(yīng)。在舉升臂2位于接近水平位 置時(shí)，頂推頭頂在舉升臂的下方，半球凸面與半球凸面相接觸。
5[0037]在開(kāi)始推起舉升臂2時(shí)，輔助舉升油缸41提供一個(gè)垂直向上的舉升力，輔助液壓 缸1平穩(wěn)推起舉升臂2。達(dá)到一定高度后，輔助舉升油缸41頂端半球凸面與舉升臂下的球 形凹面脫離接觸。輔助舉升油缸41是在液壓缸1動(dòng)力不足時(shí)輔助舉升。輔助舉升油缸41也可設(shè)置在舉升臂2的其他位置下方或遞送管槽3的下方，起到 協(xié)助液壓缸1升起或降落遞送管槽3的作用。輔助舉升油缸41的頂推頭端部形狀也不局 限于半球形，其他點(diǎn)接觸、線接觸或面接觸的形狀也可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。綜上所述，本實(shí)用新型所公開(kāi)的管件舉升裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)缸控制，利用曲柄滑塊機(jī) 構(gòu)的原理，能夠?qū)⒐芗踩⒎€(wěn)定、連續(xù)的舉升至井架平臺(tái)，完全實(shí)現(xiàn)了管件舉升過(guò)程的自 動(dòng)化，減少了遞送管件的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了操作人員風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，本實(shí)用新型所公開(kāi)的 管件舉升裝置不受場(chǎng)地工況限制，操作方便，使用靈活，可滿足不同形狀的管件和不同遞送 高度的遞送要求。以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú) 需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中 技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可 以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其特征在于，包括固定機(jī)架；舉升臂，具有樞轉(zhuǎn)端與第一鉸接端，所述樞轉(zhuǎn)端沿樞轉(zhuǎn)軸線樞接至所述固定機(jī)架；驅(qū)動(dòng)缸，所述驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的驅(qū)動(dòng)桿，所述舉升臂可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述驅(qū)動(dòng) 桿，并在所述驅(qū)動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)下繞所述樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；導(dǎo)軌；遞送管槽，具有第二鉸接端與移動(dòng)端，所述第二鉸接端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述第一鉸接 端，并與所述第一鉸接端連動(dòng)，所述移動(dòng)端可移動(dòng)地連接至所述導(dǎo)軌。
2.如權(quán)利要求1所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所述遞送管槽具有可滾 動(dòng)或滑動(dòng)部件，所述可滾動(dòng)或滑動(dòng)部件設(shè)置在所述移動(dòng)端，所述導(dǎo)軌具有滑槽，所述可滾動(dòng) 或滑動(dòng)部件位于所述滑槽中。
3.如權(quán)利要求2所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所述可滾動(dòng)或滑動(dòng)部件 為滾輪、滑塊或滑桿。
4.如權(quán)利要求2所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所述舉升臂、所述固定 機(jī)架、所述遞送管槽及所述導(dǎo)軌構(gòu)成一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所述舉升臂具有一個(gè)或 多個(gè)第一系列鉸接孔，沿所述舉升臂的延伸方向形成在所述第一鉸接端；所述遞送管槽具 有一個(gè)或多個(gè)第二系列鉸接孔，沿所述遞送管槽的延伸方向形成在第二鉸接端；所述第一 系列鉸接孔之一與所述第二系列鉸接孔之一通過(guò)連接件相互連接，從而使所述第一鉸接端 與所述第二鉸接端連動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所述遞送管槽具有承載 管件的槽口，所述槽口為V形槽、U形槽、梯形槽或矩形槽。
7.如權(quán)利要求1所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中包括一個(gè)輔助舉升驅(qū)動(dòng) 缸，位于所述舉升臂下方，所述輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的頂桿，所述頂桿一端設(shè)有 一個(gè)頂推頭，在所述舉升臂轉(zhuǎn)動(dòng)到接近水平位置時(shí)，所述頂推頭頂在所述舉升臂的下方，與 所述舉升臂有表面接觸。
8.如權(quán)利要求1所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中包括一個(gè)輔助舉升驅(qū)動(dòng) 缸，位于所述遞送管槽下方，所述輔助舉升驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的頂桿，所述頂桿一端設(shè) 有一個(gè)頂推頭，在所述遞送管槽轉(zhuǎn)動(dòng)到接近水平位置時(shí)，所述頂推頭頂在所述遞送管槽的 下方，與所述遞送管槽有表面接觸。
9.如權(quán)利要求7或8所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所述輔助舉升驅(qū)動(dòng) 缸為液壓缸或氣動(dòng)缸。
10.如權(quán)利要求1 8中任一權(quán)利要求所述的油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其中所 述驅(qū)動(dòng)缸為液壓缸或氣動(dòng)缸。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種油田井架送管機(jī)的管件舉升裝置，其包括固定機(jī)架、舉升臂、驅(qū)動(dòng)缸、導(dǎo)軌以及遞送管槽。所述舉升臂具有樞轉(zhuǎn)端與第一鉸接端，所述樞轉(zhuǎn)端沿樞轉(zhuǎn)軸線樞接至所述固定機(jī)架。所述驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)設(shè)置有可伸縮的驅(qū)動(dòng)桿，所述舉升臂可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述驅(qū)動(dòng)桿，并在所述驅(qū)動(dòng)桿的驅(qū)動(dòng)下繞所述樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。所述遞送管槽具有第二鉸接端與移動(dòng)端，所述第二鉸接端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至所述第一鉸接端，并與所述第一鉸接端連動(dòng)，所述移動(dòng)端可移動(dòng)地連接至所述導(dǎo)軌。本實(shí)用新型所提供的管件舉升裝置可將管件安全、穩(wěn)定、連續(xù)的遞送至井架平臺(tái)，完全實(shí)現(xiàn)了管件遞送過(guò)程的自動(dòng)化，具有較高的效率。
文檔編號(hào)E21B19/14GK201924847SQ201020652698
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
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