安全起鉆控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在石油鉆修井起下管柱時(shí)有有兩種重大安全隱患:一是單吊環(huán)事故，二是吊卡從空中落下砸向鉆臺，傷及人員或設(shè)備等，存在極大的安全隱患。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油鉆修井起下管柱時(shí)有兩種重大安全隱患:一是起鉆時(shí)，需要三個(gè)人密切配合好，兩個(gè)人拿插銷插入吊卡耳內(nèi)，然后司鉆人員再起鉆，如果三人沒有配合好兩個(gè)插銷中有任何一個(gè)沒有插入吊卡耳內(nèi)司鉆人員就起鉆，此時(shí)會造成單吊環(huán)事故，帶來重大人員及財(cái)產(chǎn)損失。二是下放過程中因擺動(dòng)等原因會碰掛到井架空間中的繩索及某些物體上或突然剎車時(shí)掛在吊環(huán)中的吊卡就有可能翻轉(zhuǎn)，此時(shí)現(xiàn)場常用的直桿吊卡銷就會從吊卡吊耳的孔中掉出，吊卡兩側(cè)的吊耳從吊環(huán)中脫開，導(dǎo)致吊卡從空中落下砸向鉆臺，傷及人員或設(shè)備等，存在極大的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對以上兩種安全隱患，本發(fā)明目的旨在提供一種安全起鉆控制裝置，防止單吊環(huán)事故以及吊卡從吊環(huán)中脫落事故。本裝置由三部分組成:1、安全插銷兩個(gè)，2、專用控制器一臺，3、防爆電磁閥一臺。兩個(gè)安全插銷內(nèi)安裝有位置檢測及發(fā)射裝置，如果兩個(gè)安全插銷都插到位專用控制器則輸出信號控制防爆電磁閥打開，使得低速離合器氣路管線內(nèi)氣路暢通，2、如果兩個(gè)插銷中任何一個(gè)沒有插到位，專用控制器則輸出信號控制防爆電磁閥斷開，使得低速離合器氣路管線內(nèi)氣路不通，司鉆人員此時(shí)起鉆動(dòng)作將不起作用，杜絕單吊環(huán)事故的發(fā)生。安全插銷底部鑲嵌有強(qiáng)力永久磁鐵，當(dāng)安全插銷插入吊卡耳內(nèi)時(shí)，由于強(qiáng)力磁鐵作用，安全插銷被吸附在吊卡耳上，即使吊卡翻轉(zhuǎn)，安全插銷也不會因?yàn)橹亓碗x心力而從吊卡耳內(nèi)脫落，進(jìn)而防止吊卡從吊環(huán)中脫落，導(dǎo)致吊卡從空中落下砸向鉆臺，傷及人員或設(shè)備等。
【具體實(shí)施方式】
[0004]本發(fā)明的目的是這樣完成的:
兩位手持安全插銷人員稍微用力將安全插銷插入吊卡耳內(nèi)，安全插銷將感應(yīng)到的已經(jīng)插入到位信號發(fā)送給專用控制器，專用控制器判斷:1、如果兩個(gè)插銷都插到位則輸出信號控制防爆電磁閥打開，使得低速離合器氣路管線內(nèi)氣路暢通，2、如果兩個(gè)插銷中任何一個(gè)沒有插到位，則輸出信號控制防爆電磁閥斷開，使得低速離合器氣路管線內(nèi)氣路不通，司鉆人員此時(shí)起鉆動(dòng)作將不起作用，杜絕單吊環(huán)事故的發(fā)生。安全插銷底部鑲嵌有強(qiáng)力永久磁鐵，當(dāng)安全插銷插入吊卡耳內(nèi)時(shí)，由于強(qiáng)力磁鐵作用，安全插銷被吸附在吊卡上，即使吊卡翻轉(zhuǎn)，安全插銷也不會因?yàn)橹亓碗x心力而從吊卡內(nèi)脫落，進(jìn)而防止吊卡從吊環(huán)中脫落，導(dǎo)致吊卡從空中落下砸向鉆臺，傷及人員或設(shè)備等。
[0005]三、本發(fā)明的重點(diǎn)在于安全插銷，由以下14部分組成:(I)防水螺帽:用于擰緊后防止泥水進(jìn)入元件安裝孔及電池孔內(nèi)。(2)安全繩環(huán):用于穿繩，將插銷吊于吊環(huán)上，防止脫落。(3)電池安裝孔:安裝干電池給電子元件供電。(4)電子元件安裝孔:內(nèi)安裝感應(yīng)及發(fā)射元件。(5)磁接近開關(guān):用于感應(yīng)插銷是否插到位。(6)防水護(hù)套:用于防止泥水進(jìn)入，造成環(huán)形磁鐵套件無法正常上下移動(dòng)及正確感應(yīng)插銷是否插到位。(7)限位波珠子:用于防止由于抖動(dòng)或者吊卡翻轉(zhuǎn)引起錯(cuò)誤感應(yīng)信號。(8)環(huán)形磁鐵套件:用于安裝2塊環(huán)形磁鐵。(9)感應(yīng)環(huán)形磁鐵:由于其上下移動(dòng)而使得磁接近開關(guān)閉合或?qū)ā?10)吸附環(huán)形磁鐵:用于將安全插銷吸附于吊卡上。(11)帶限位凸臺銷桿:限位凸用于限定環(huán)形磁鐵套件的位移，同時(shí)限制環(huán)形磁鐵套件從銷桿上脫落，銷桿用于插入吊卡上下兩個(gè)銷耳內(nèi)。(12)專用控制器:判斷插銷信號及控制防爆電磁閥開啟和關(guān)閉。(13)低速離合器管線:原有設(shè)備。(14)防爆電磁閥:安裝于低速離合器管線上，控制氣體通暢或關(guān)閉。
[0006]四、安全插銷工作原理(參見圖3):
當(dāng)安全插銷插入耳內(nèi)時(shí)，吸附環(huán)形磁鐵(10)強(qiáng)力吸附于吊卡上，工作人員稍微用力，環(huán)形磁鐵套件(8 )向上移動(dòng)，使得感應(yīng)磁鐵(9 )與磁感應(yīng)開關(guān)(5 )接近，此時(shí)磁感應(yīng)開關(guān)(5 )感應(yīng)到插銷已經(jīng)插入信號，并輸出信號給元件安裝孔(4)內(nèi)的發(fā)射元件，元件安裝孔(4)內(nèi)的發(fā)射元件將信號發(fā)射給專用控制器(12)，專用控制器(12)判斷:1、如果兩個(gè)插銷都插到位則輸出信號控制防爆電磁閥(14)打開，使得低速離合器氣路管線(13)內(nèi)氣路暢通，2、如果兩個(gè)插銷中任何一個(gè)沒有插到位，則輸出信號控制防爆電磁閥(14)斷開，使得低速離合器氣路管線(13)內(nèi)氣路不通，司鉆人員此時(shí)起鉆動(dòng)作將不起作用，杜絕單吊環(huán)事故的發(fā)生。由于定位波珠子(7)使得環(huán)形磁鐵套件(8)與磁感應(yīng)開關(guān)(5)之間不產(chǎn)生位移，防止由于抖動(dòng)或者吊卡翻轉(zhuǎn)而產(chǎn)生錯(cuò)誤信號及錯(cuò)誤動(dòng)作。起鉆完成后，吊環(huán)下移到平臺后工作人員稍微用力將安全插銷拔出，此時(shí)由于吸附環(huán)形磁鐵(10)強(qiáng)力吸附力使得環(huán)形磁鐵套件(8)向下移動(dòng)，使得感應(yīng)磁鐵(9)遠(yuǎn)離磁感應(yīng)開關(guān)(5)，此時(shí)磁感應(yīng)開關(guān)(5)感應(yīng)到插銷已經(jīng)拔出信號，并輸出信號給元件安裝孔(4)內(nèi)的發(fā)射元件，元件安裝孔(4)內(nèi)的發(fā)射元件將信號發(fā)射給專用控制器(12)，專用控制器(12)判斷兩個(gè)安全插銷已經(jīng)拔出，可以進(jìn)入下一個(gè)輪回。防水護(hù)套(6)與電子元件安裝孔(4)的外壁采用螺紋連接，起到很好的密封作用防止泥水進(jìn)入環(huán)形磁鐵套件內(nèi)壁(8)，避免無法移動(dòng)及錯(cuò)誤信號。帶限位凸臺銷桿(11)與電子元件安裝孔
(4)間用螺紋連接，便于拆卸及維修保養(yǎng)。
[0007]本實(shí)發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是:
1、本發(fā)明考慮到現(xiàn)場泥水多抖動(dòng)多等因素，所采用的設(shè)計(jì)思想全面，杜絕了錯(cuò)誤信號及錯(cuò)誤控制動(dòng)作，可杜絕單吊環(huán)事故及吊卡墜落事故。2、本發(fā)明采用常規(guī)件組裝、操作簡單、與吊卡尺寸無關(guān)、成本低，具有普遍使用的優(yōu)點(diǎn)。3、因采用永久磁鐵引力作用的原理，確保吊卡銷在吊卡翻轉(zhuǎn)的情況下也不會脫落。
【附圖說明】
圖1是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖2是安全插銷整體結(jié)構(gòu)圖圖3是是安全插銷局部放大圖。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.防水螺帽:用于擰緊后防止泥水進(jìn)入元件安裝孔及電池孔內(nèi)。2.電池安裝孔:安裝干電池給電子元件供電。3.電子元件安裝孔:內(nèi)安裝感應(yīng)及發(fā)射元件。4.磁接近開關(guān):用于感應(yīng)插銷是否插到位。5.防水護(hù)套:用于防止泥水進(jìn)入，造成環(huán)形磁鐵套件無法正常上下移動(dòng)及正確感應(yīng)插銷是否插到位。6.限位波珠子:用于防止由于抖動(dòng)或者吊卡翻轉(zhuǎn)引起錯(cuò)誤感應(yīng)信號。7.環(huán)形磁鐵套件:用于安裝2塊環(huán)形磁鐵。8.感應(yīng)環(huán)形磁鐵:由于其上下移動(dòng)而使得磁接近開關(guān)閉合或?qū)ā?.吸附環(huán)形磁鐵:用于將安全插銷吸附于吊卡上。10.帶限位凸臺銷桿:限位凸臺用于限定環(huán)形磁鐵套件的位移，同時(shí)限制環(huán)形磁鐵套件從銷桿上脫落，銷桿用于插入吊卡上下兩個(gè)銷耳內(nèi)。11.專用控制器:安裝于司鉆控制臺內(nèi)，判斷插銷信號及控制防爆電磁閥開啟和關(guān)閉。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種安全起鉆控制裝置，其特征是當(dāng)安全插銷插入耳內(nèi)時(shí)，安全插銷強(qiáng)力吸附于吊卡上，即使吊卡翻轉(zhuǎn)也不會從空中落下，工作人員稍微用力下按，使得磁感應(yīng)開關(guān)與感應(yīng)磁鐵接近并輸出信號給發(fā)射元件，將信號發(fā)射給專用控制器，判斷：1、如果兩個(gè)插銷都插到位則防爆電磁閥打開，2、如果兩個(gè)插銷中任何一個(gè)沒有插到位，則輸出信號控制防爆電磁閥斷開，使得低速離合器氣路管線內(nèi)氣路不通，杜絕單吊環(huán)事故的發(fā)生。吊環(huán)下移到平臺后工作人員稍微用力將安全插銷拔出，此時(shí)由于安全插銷吸附力使得環(huán)形磁鐵套件向下移動(dòng)，判斷兩個(gè)安全插銷已拔出。防水護(hù)套與電子元件安裝孔的外壁采用螺紋連接，帶限位凸臺銷桿與電子元件安裝孔間用螺紋連接。
【IPC分類】E21B44/00, E21B19/06
【公開號】CN105715248
【申請?zhí)枴緾N201610219735
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】譚金山