專利名稱:一種鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種石油鉆井隊防單吊環(huán)上提鉆具的保險裝置,特別是一種鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,用于防護井口操作人員因配合不當、誤操作,在單吊環(huán)情況下上提鉆具致使鉆具斷裂落井引發(fā)的重大井下事故。
背景技術(shù):
石油鉆井施工過程中,起下鉆作業(yè)的工況非常頻繁。起鉆作業(yè)中在鉆具提升前,必須由兩名鉆井工人分別將兩只吊環(huán),從空吊卡取下然后將吊環(huán)下吊耳掛入載有井下鉆具的吊卡上,然后由司鉆操作鉆機絞車提升鉆具。由于這個操作往復頻繁,如果司鉆提升時,操作人員配合不當,吊環(huán)下吊耳有一只沒有掛入或者沒有完全掛入吊卡,則會發(fā)生單吊環(huán)事故,可直接造成折斷鉆具,鉆具落井,吊環(huán)彈開傷人等惡性事故。由于鉆井施工現(xiàn)場露天作業(yè),環(huán)境惡劣,噪聲、震動、機械撞擊、泥漿油污雨水等侵襲等因素,目前仍沒有一種較為理想的自動防護裝置解決單吊環(huán)問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性強的鉆井用防單吊環(huán)檢
查裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,包括設(shè)置在懸吊系統(tǒng)左上方的左受力導板、設(shè)置在懸吊系統(tǒng)右上方的右受力導板、鉸接在左受力導板上方的左拉力彈簧、鉸接在右受力導板上的右拉力彈簧、設(shè)置在左拉力彈簧上方的與左拉力彈簧相連的左拉力傳感器、設(shè)置在右拉力彈簧上方的與右拉力彈簧相連的右拉力傳感器、 固定在懸吊系統(tǒng)上方的無線數(shù)傳模組發(fā)射電路、電池組、無線數(shù)傳模組、PLC和防護執(zhí)行機構(gòu),所述左拉力傳感器和右拉力傳感器與無線數(shù)傳模組發(fā)射電路之間通過導線相連,所述電池組分別與左拉力傳感器、右拉力傳感器和無線數(shù)傳模組發(fā)射電路相連,所述無線數(shù)傳模組與PLC相連,所述PLC與防護執(zhí)行機構(gòu)相連。為了便于操作和發(fā)出警報,本實用新型的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,還包括報警顯示電路,所述報警顯示電路與PLC相連。本實用新型的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,所述左拉力彈簧和右拉力彈簧均通過彈簧連接銷軸分別固定在左受力導板和右受力導板上。本實用新型取得的有益效果是(1)結(jié)構(gòu)簡單;(2)通過無線數(shù)傳模組將左拉力傳感器和右拉力傳感器的兩路拉力信號輸入到PLC中,兩路信號在PLC內(nèi)完成差值運算,并與預設(shè)值比較,當差值超出預設(shè)值后,啟動防護執(zhí)行機構(gòu),對鉆具進行保護,同時通過報警顯示電路發(fā)出報警提示,因而可靠性高。
圖1是本實用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。[0009]圖2是本實用新型的電氣原理框圖。圖中1、左受力導板,2、彈簧連接銷軸,3、左拉力彈簧,4、左拉力傳感器,5、無線數(shù)傳模組發(fā)射電路,6、導線,7、右拉力傳感器,8、右拉力彈簧,9、右受力導板,10、右吊環(huán),11、左吊環(huán),12、無線數(shù)傳模組,13、PLC,14、防護執(zhí)行機構(gòu),15、電池組,17、報警顯示電路。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,本實用新型的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,包括設(shè)置在懸吊系統(tǒng)左上方的左受力導板1、設(shè)置在懸吊系統(tǒng)右上方的右受力導板9、鉸接在左受力導板1上方的左拉力彈簧3、鉸接在右受力導板9上的右拉力彈簧8、設(shè)置在左拉力彈簧3上方的與左拉力彈簧3相連的左拉力傳感器4、設(shè)置在右拉力彈簧8上方的與右拉力彈簧8相連的右拉力傳感器7、固定在懸吊系統(tǒng)上方的無線數(shù)傳模組發(fā)射電路5、電池組15、無線數(shù)傳模組12、 PLC13和防護執(zhí)行機構(gòu)14,所述左拉力傳感器4和右拉力傳感器7與無線數(shù)傳模組發(fā)射電路5之間通過導線6相連,所述電池組15分別與左拉力傳感器4、右拉力傳感器7和無線數(shù)傳模組發(fā)射電路5相連,所述無線數(shù)傳模組12與PLC13相連,所述PLC13與防護執(zhí)行機構(gòu) 14相連;還包括報警顯示電路17,所述報警顯示電路17與PLC13相連;所述左拉力彈簧3 和右拉力彈簧8均通過彈簧連接銷軸2分別固定在左受力導板1和右受力導板9上。具體使用的時候,首先將鉆具掛于左吊環(huán)11和右吊環(huán)10上,此時,左吊環(huán)11和右吊環(huán)10的受力狀況通過左受力導板1和右受力導板9傳遞給左拉力彈簧3和右拉力彈簧 8,并最終傳遞到左拉力傳感器4和右拉力傳感器7上,然后左拉力傳感器4和右拉力傳感器7的兩路形變信號通過無線數(shù)傳模組發(fā)射電路5發(fā)射出去并被無線數(shù)傳模組12所接收, 之后,無線數(shù)傳模組12將接收到的形變信號傳輸給PLC13,兩路形變信號在PLC13內(nèi)完成差值運算,并與預設(shè)值比較,當差值超出預設(shè)值后,啟動防護執(zhí)行機構(gòu)14,對鉆具進行保護,同時通過報警顯示電路17發(fā)出報警提示。本實用新型的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,采用PLC作為控制器,通過無線數(shù)傳模組發(fā)射電路5和無線數(shù)傳模組12完成形變信號的傳輸,因而受外部環(huán)境影響小,可靠性高。本實用新型不局限于上述實施方式,任何人應得知在本實用新型的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化,凡是與本實用新型具有相同或相近的技術(shù)方案,均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,其特征在于包括設(shè)置在懸吊系統(tǒng)左上方的左受力導板(1)、設(shè)置在懸吊系統(tǒng)右上方的右受力導板(9)、鉸接在左受力導板(1)上方的左拉力彈簧(3)、鉸接在右受力導板(9)上的右拉力彈簧(8)、設(shè)置在左拉力彈簧C3)上方的與左拉力彈簧C3)相連的左拉力傳感器G)、設(shè)置在右拉力彈簧(8)上方的與右拉力彈簧(8)相連的右拉力傳感器(7)、固定在懸吊系統(tǒng)上方的無線數(shù)傳模組發(fā)射電路(5)、電池組(15)、 無線數(shù)傳模組(12) ,PLC (13)和防護執(zhí)行機構(gòu)(14),所述左拉力傳感器(4)和右拉力傳感器 (7)與無線數(shù)傳模組發(fā)射電路(5)之間通過導線(6)相連,所述電池組(15)分別與左拉力傳感器G)、右拉力傳感器(7)和無線數(shù)傳模組發(fā)射電路( 相連,所述無線數(shù)傳模組(12) 與PLC (13)相連,所述PLC (13)與防護執(zhí)行機構(gòu)(14)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,其特征在于還包括報警顯示電路(17),所述報警顯示電路(17)與PLC(13)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,其特征在于所述左拉力彈簧(3) 和右拉力彈簧(8)均通過彈簧連接銷軸( 分別固定在左受力導板(1)和右受力導板(9) 上。
專利摘要本實用新型公開了一種鉆井用防單吊環(huán)檢查裝置,包括設(shè)置在懸吊系統(tǒng)左上方的左受力導板、設(shè)置在懸吊系統(tǒng)右上方的右受力導板、鉸接在左受力導板上方的左拉力彈簧、鉸接在右受力導板上的右拉力彈簧、設(shè)置在左拉力彈簧上方的與左拉力彈簧相連的左拉力傳感器、設(shè)置在右拉力彈簧上方的與右拉力彈簧相連的右拉力傳感器、固定在懸吊系統(tǒng)上方的無線數(shù)傳模組發(fā)射電路、電池組、無線數(shù)傳模組、PLC和防護執(zhí)行機構(gòu),左拉力傳感器和右拉力傳感器與無線數(shù)傳模組發(fā)射電路之間通過導線相連,電池組分別與左拉力傳感器、右拉力傳感器和無線數(shù)傳模組發(fā)射電路相連,無線數(shù)傳模組與PLC相連,PLC與防護執(zhí)行機構(gòu)相連。本實用新型取得的有益效果是(1)結(jié)構(gòu)簡單;(2)可靠性高。
文檔編號E21B19/02GK202266204SQ201120272010
公開日2012年6月6日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者孟曉東, 孟祥卿 申請人:孟祥卿