專利名稱：鉆機(jī)自動(dòng)井架工的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鉆機(jī)自動(dòng)井架工。
背景技術(shù)：
自動(dòng)井架工是用于石油鉆機(jī)二層臺(tái)立根排放作業(yè)的裝置，常規(guī)鉆機(jī)二層臺(tái)立根排放作業(yè)需要井架工和鉆工同時(shí)作業(yè)，井架工在二層臺(tái)上利用氣動(dòng)絞車通過鋼絲繩拖拽立根上端、鉆工在鉆臺(tái)面推移立根下端，兩者相互配合才能將立根移送到指梁內(nèi)。這種工作方式存在的主要問題是效率低、工作強(qiáng)度大、具有一定的危險(xiǎn)性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種鉆機(jī)自動(dòng)井架工，解決了現(xiàn)有二層臺(tái)立根排放靠人 力操作，工作效率低、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高、勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種鉆機(jī)自動(dòng)井架工，在臺(tái)體下方固定安裝有回轉(zhuǎn)裝置，在臺(tái)體與回轉(zhuǎn)裝置之間的空間固定設(shè)置有馬達(dá)，馬達(dá)輸出軸向下直接與回轉(zhuǎn)裝置的主軸上端通過鍵同軸連接，臺(tái)體上安裝有電液控制系統(tǒng)；在回轉(zhuǎn)裝置下方設(shè)置有傾斜臂，傾斜臂是由兩個(gè)長邊和兩個(gè)短邊構(gòu)成的平行四邊形結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)裝置主軸下端與傾斜臂的一個(gè)長邊上沿固定連接，傾斜臂的兩個(gè)長邊之間鉸接有傾斜油缸，在傾斜臂的下部短邊兩端分別鉸接有伸縮臂和調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置的另一端另與伸縮臂鉸接；伸縮臂的上端安裝有扶正鉗，伸縮臂內(nèi)套裝有朝下動(dòng)作的伸縮油缸，該伸縮油缸下端安裝有夾持鉗；在夾持鉗下端安裝有緩沖檢測裝置；所述的傾斜油缸、伸縮臂內(nèi)的伸縮油缸、調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)油缸均安裝有行程傳感器，伸縮臂及夾持鉗的控制回路中裝有壓力變送器。本實(shí)用新型的有益效果是，采用自動(dòng)井架工排放立根不需要鉆工和井架工人力操作，提高了立根排放作業(yè)效率，大大減輕鉆工的勞動(dòng)強(qiáng)度；減少了鉆臺(tái)及二層臺(tái)的操作人員，降低鉆井作業(yè)勞動(dòng)力成本、提高作業(yè)安全性；設(shè)備本身結(jié)構(gòu)簡單、功能強(qiáng)、只需司鉆在控制室操作即可完成整個(gè)立根排放作業(yè)(在井口、二層臺(tái)指梁及鼠洞三個(gè)位置間來回遞送鉆桿或鉆鋌立根)。

圖I是本實(shí)用新型鉆機(jī)自動(dòng)井架工的展開狀態(tài)示意圖；圖2是本實(shí)用新型鉆機(jī)自動(dòng)井架工的左側(cè)視示意圖；圖3是本實(shí)用新型鉆機(jī)自動(dòng)井架工在折疊狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I.臺(tái)體，2.馬達(dá)，3.回轉(zhuǎn)裝置，4.傾斜油缸，5.傾斜臂，6.扶正鉗，7.伸縮臂，8.調(diào)節(jié)裝置，9.夾持鉗，10.緩沖檢測裝置，11.電液控制系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
[0011]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖I、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)是，在臺(tái)體I下方固定安裝有回轉(zhuǎn)裝置3，在臺(tái)體I與回轉(zhuǎn)裝置3之間的空間固定設(shè)置有低速大扭矩的馬達(dá)2，馬達(dá)2輸出軸向下直接與回轉(zhuǎn)裝置3的主軸上端通過鍵同軸連接，臺(tái)體I上集成安裝有自動(dòng)井架工的電液控制系統(tǒng)11 ;在回轉(zhuǎn)裝置3下方設(shè)置有傾斜臂5，傾斜臂5是由兩個(gè)長邊和兩個(gè)短邊構(gòu)成的平行四邊形結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)裝置3主軸下端通過卡套結(jié)構(gòu)與傾斜臂5的一個(gè)長邊上沿固定連接，傾斜臂5的兩個(gè)長邊之間鉸接有傾斜油缸4，在傾斜臂5的下部短邊兩端(如圖I示，即四邊形的一短邊兩端)分別鉸接有伸縮臂7和調(diào)節(jié)裝置8，調(diào)節(jié)裝置8的另一端另與伸縮臂7鉸接；伸縮臂7的上端安裝有扶正鉗6，伸縮臂7內(nèi)套裝有朝下動(dòng)作的伸縮油缸，該伸縮油缸下端安裝有夾持鉗9 ;在夾持鉗9下端固定安裝有緩沖檢測裝置10。臺(tái)體I是整個(gè)自動(dòng)井架工的安裝基礎(chǔ)，向下連接有回轉(zhuǎn)裝置3，其上設(shè)置有安裝運(yùn)輸所必須的吊裝耳座以及集成后的電液控制系統(tǒng)11，同時(shí)保留了常規(guī)鉆機(jī)二層臺(tái)的舌臺(tái)功能。電液控制系統(tǒng)11集成后的優(yōu)點(diǎn)是在自動(dòng)井架工安裝到位后，只需插拔幾個(gè)電液控制管線快速接頭即完成所有接線，大大方便了現(xiàn)場安裝拆卸工作?！せ剞D(zhuǎn)裝置3的主軸上端與低速大扭矩液壓馬達(dá)2輸出軸連接，主軸下端與傾斜臂5連接，自動(dòng)井架工由液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，也可由馬達(dá)集成減速箱驅(qū)動(dòng)，大大簡化了傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。傾斜臂5為平行四邊形結(jié)構(gòu)，根據(jù)平行四邊形對邊始終平行的特點(diǎn)，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)保證了與之相連的伸縮臂7始終豎直，而不需采用雙油缸(一只油缸控制傾斜臂傾斜角度，一只油缸控制傾斜臂與伸縮臂的夾角)控制伸縮臂7始終豎直，簡化了結(jié)構(gòu)；傾斜臂5的傾斜角度由傾斜油缸4活塞桿的伸出長度決定，用于控制整體自動(dòng)井架工的作業(yè)半徑。伸縮臂7內(nèi)部安裝有伸縮油缸，在傾斜臂5傾斜角度不同時(shí)，通過伸縮油缸的伸縮動(dòng)作保證其上固定安裝的夾持鉗9上下移動(dòng)，使得所夾持的立根距鉆臺(tái)面始終保持合適的高度，確保立根能被放到鉆臺(tái)面立根盒內(nèi)。調(diào)節(jié)裝置8根據(jù)需要(比如結(jié)構(gòu)件變形、加工誤差)通過調(diào)節(jié)絲杠調(diào)節(jié)其兩端耳環(huán)孔間距，兩耳環(huán)分別與傾斜臂5和伸縮臂7鉸接，從而使伸縮臂7完全豎直，最終保證其上安裝的夾持鉗9所夾持的立根豎直。夾持鉗9和扶正鉗6分別用于夾持和扶正不同外徑的鉆桿或鉆鋌立根，可夾持鉆桿立根或鉆鋌立根，其尺寸范圍為27/8" 93/4"。緩沖檢測裝置10中的緩沖裝置為彈簧機(jī)構(gòu)，彈簧座內(nèi)裝有壓縮彈簧和彈簧頂桿，頂桿可以在座內(nèi)滑動(dòng)，其一端與彈簧端部接觸，另一端與緩沖檢測裝置的前側(cè)的滾輪固定連接。在自動(dòng)井架工夾持鉗移向立根時(shí)，前側(cè)的滾輪首先接觸立根，前側(cè)的滾輪受載后通過頂桿壓縮彈簧，到達(dá)緩沖立根碰撞能量，保護(hù)夾持鉗的目的；緩沖檢測裝置10中設(shè)置有位置開關(guān)，其安裝在滾輪正后方的彈簧座上，在夾持鉗移動(dòng)到可以可靠夾持立根的位置時(shí)，滾輪觸碰到位置開關(guān)發(fā)出信號，再實(shí)施夾持立根操作，從而保證夾持立根可靠。自動(dòng)井架工的傾斜油缸4、伸縮臂7內(nèi)的伸縮油缸、調(diào)節(jié)裝置8的調(diào)節(jié)油缸均安裝有行程傳感器，伸縮臂7及夾持鉗9的控制回路中均安裝有壓力變送器。馬達(dá)2配套安裝有絕對值編碼器，電液控制系統(tǒng)11根據(jù)上述的各檢測部件(傳感器)反饋的信號，對自動(dòng)井架工的運(yùn)行軌跡、限位互鎖等進(jìn)行可編程控制，使自動(dòng)井架工能夠安全高效的進(jìn)行排放立根操作。[0021]本實(shí)用新型的鉆機(jī)自動(dòng)井架工，排放立根作業(yè)與現(xiàn)有常規(guī)人工操作相比，省去了鉆臺(tái)面鉆工及二層臺(tái)的井架工，降低了鉆井作業(yè)勞動(dòng)力成本，避免了人身事故，提高了作業(yè) 效率；結(jié)構(gòu)簡單、功能強(qiáng)、只需司鉆在控制室操作即可完成整個(gè)立根排放作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種鉆機(jī)自動(dòng)井架工，其特征在于在臺(tái)體(I)下方固定安裝有回轉(zhuǎn)裝置(3)，在臺(tái)體(I)與回轉(zhuǎn)裝置(3)之間的空間固定設(shè)置有馬達(dá)(2)，馬達(dá)(2)輸出軸向下直接與回轉(zhuǎn)裝置(3)的主軸上端通過鍵同軸連接，臺(tái)體(I)上安裝有電液控制系統(tǒng)(11);在回轉(zhuǎn)裝置(3)下方設(shè)置有傾斜臂(5)，傾斜臂(5)是由兩個(gè)長邊和兩個(gè)短邊構(gòu)成的平行四邊形結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)裝置(3)主軸下端與傾斜臂(5)的一個(gè)長邊上沿固定連接，傾斜臂(5)的兩個(gè)長邊之間鉸接有傾斜油缸(4)，在傾斜臂(5)的下部短邊兩端分別鉸接有伸縮臂(7)和調(diào)節(jié)裝置(8)，調(diào)節(jié)裝置(8)的另一端另與伸縮臂(7)鉸接；伸縮臂(7)的上端安裝有扶正鉗(6)，伸縮臂(7)內(nèi)套裝有朝下動(dòng)作的伸縮油缸，該伸縮油缸下端安裝有夾持鉗(9);在夾持鉗(9)下端安裝有緩沖檢測裝置(10); 所述的傾斜油缸(4)、伸縮臂(7)內(nèi)的伸縮油缸、調(diào)節(jié)裝置(8)的調(diào)節(jié)油缸均安裝有行程傳感器，伸縮臂(7)及夾持鉗(9)的控制回路中裝有壓力變送器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆機(jī)自動(dòng)井架工，其特征在于所述的緩沖檢測裝置(10)中設(shè)置有位置開關(guān)，緩沖檢測裝置(10)中的緩沖裝置為彈簧機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆機(jī)自動(dòng)井架工，其特征在于所述的馬達(dá)(2)安裝有絕對值編碼器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鉆機(jī)自動(dòng)井架工，在臺(tái)體下方固定安裝有回轉(zhuǎn)裝置，在臺(tái)體與回轉(zhuǎn)裝置之間設(shè)置有馬達(dá)，馬達(dá)輸出軸向下與回轉(zhuǎn)裝置的主軸上端同軸連接，臺(tái)體上安裝有電液控制系統(tǒng)；在回轉(zhuǎn)裝置下方設(shè)置有傾斜臂，傾斜臂是平行四邊形結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)裝置主軸下端與傾斜臂的一個(gè)長邊固定連接，傾斜臂的兩個(gè)長邊之間鉸接有傾斜油缸，在傾斜臂的下部短邊兩端分別鉸接有伸縮臂和調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置的另一端另與伸縮臂鉸接；伸縮臂的上端安裝有扶正鉗，伸縮臂內(nèi)套的伸縮油缸下端安裝有夾持鉗；在夾持鉗下端安裝有緩沖檢測裝置。本實(shí)用新型裝置，實(shí)現(xiàn)了立根排放過程的可編程自動(dòng)控制，避免誤操作，安全性能好，自動(dòng)化程度高。
文檔編號E21B19/14GK202673198SQ20122027591
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者白丙建, 欒蘇, 楊海剛, 邢廣亮, 葉強(qiáng), 趙鵬 申請人:寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司