本實(shí)用新型涉及海洋鉆井平臺(tái)機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及水平動(dòng)力貓道機(jī)。

背景技術(shù)：

鉆井過程中，大量的鉆具需要頻繁上下鉆臺(tái)。目前國內(nèi)絕大多數(shù)自升式鉆井平臺(tái)仍采用人工提拉鋼絲繩的方式在甲板與鉆臺(tái)間運(yùn)送鉆具，勞動(dòng)強(qiáng)度大，危險(xiǎn)程度高，生產(chǎn)效率低。海洋鉆井作業(yè)環(huán)境惡劣、危險(xiǎn)程度大，鉆具排放操作是海洋鉆井作業(yè)過程中最危險(xiǎn)的工作之一，實(shí)現(xiàn)鉆具排放的自動(dòng)化操作是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。我國自升式鉆井平臺(tái)數(shù)量較多，鉆具自動(dòng)化設(shè)備需求量大，特別是已建成的鉆井平臺(tái)自動(dòng)化改造任務(wù)急切。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了水平動(dòng)力貓道機(jī)，實(shí)現(xiàn)鉆井平臺(tái)鉆具的自動(dòng)化輸送，顯著提高鉆具上、下鉆臺(tái)操作的工作效率和安全性。

(二)技術(shù)方案

水平動(dòng)力貓道機(jī)，包括液壓站、電控柜、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、滑車機(jī)構(gòu)、本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)、本體液壓缸、機(jī)架、舉升機(jī)構(gòu)、V型槽、上卸鉆具機(jī)構(gòu)及鉆具存放板；所述液壓站和所述電控柜設(shè)置在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)尾部；所述本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)由本體液壓缸驅(qū)動(dòng)，沿機(jī)架上的軌道前后移動(dòng)；所述舉升機(jī)構(gòu)位于本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)頭部；所述本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)上設(shè)置有V型槽，V型槽內(nèi)設(shè)置有滑車機(jī)構(gòu)；所述V型槽內(nèi)還設(shè)置有上卸鉆具機(jī)構(gòu)，上卸鉆具機(jī)構(gòu)外接鉆具存放板；所述本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)后側(cè)設(shè)置有鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述電控柜具有無線接收器和航空插頭。

優(yōu)選的，所述本體液壓缸缸筒靠前位置對(duì)稱焊接兩個(gè)短軸，短軸與連接在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)上的活動(dòng)支座鉸接，本體液壓缸活塞桿耳環(huán)與連接在機(jī)架上的固定支座鉸接。

優(yōu)選的，所述V型槽分上下兩層，下層折彎鋼板與支撐板焊接，上層為聚四氟乙烯板，V型槽采用中間平段、兩邊斜坡的形式。

優(yōu)選的，所述滑車機(jī)構(gòu)由卡套、寬支撐輪、滑車架、窄支撐輪、左右定位輪、槽鋼、左右定位導(dǎo)軌組成；所述窄支撐輪和左右定位輪均為單邊輪，滑車通過前后兩個(gè)寬支撐輪和左右兩個(gè)窄支撐輪分別支撐于V型槽和槽鋼上；所述左右定位輪在左右定位導(dǎo)軌和槽鋼間運(yùn)行；所述卡套左低右高，中間為V型開槽。

優(yōu)選的，所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括鏈傳動(dòng)馬達(dá)、聯(lián)軸器、鏈輪軸、驅(qū)動(dòng)鏈輪、鏈條及從動(dòng)鏈輪，動(dòng)力在各部件間依次傳遞；所述從動(dòng)鏈輪具有鏈輪支座。

優(yōu)選的，所述鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括鏈條松緊機(jī)構(gòu)，包括C型軌及調(diào)整螺栓；所述從動(dòng)端鏈輪支座半包覆在C型軌內(nèi)，沿C型軌移動(dòng)；所述調(diào)整螺栓固定在鏈輪支座上，位于C型軌缺口一側(cè)；所述鏈條通過調(diào)整螺栓調(diào)節(jié)松緊。

優(yōu)選的，所述上卸鉆具機(jī)構(gòu)包括擋翻機(jī)構(gòu)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)及固定支座；所述擋翻機(jī)構(gòu)和進(jìn)給機(jī)構(gòu)鉸接于固定支座，在擋翻液壓缸和進(jìn)給液壓缸的帶動(dòng)下分別繞固定支座轉(zhuǎn)動(dòng)；所述擋翻液壓缸和進(jìn)給液壓缸位于V 型槽的同一側(cè)。

優(yōu)選的，所述V型槽通過支撐板固定在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)上；所述V 型槽在擋翻機(jī)構(gòu)處斷開，擋翻機(jī)構(gòu)與V型槽連接處采用相同的截面形狀。

優(yōu)選的，所述本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)為兩根縱梁間焊接多根橫梁的支架結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)設(shè)置有單排或多排的液壓管夾，液壓管夾固定有液壓膠管。

(三)有益效果

本實(shí)用新型提供了水平動(dòng)力貓道機(jī)，通過設(shè)置在水平動(dòng)力貓道機(jī)的液壓站給整個(gè)裝置提供動(dòng)力，利用本體和滑車兩級(jí)輸送完成鉆具的長(zhǎng)距離輸送。為減少本體車運(yùn)移次數(shù)，提高工作效率，設(shè)計(jì)了上卸鉆具機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)本體車一次攜帶多根鉆具進(jìn)入工位并根據(jù)需要將鉆具逐根引入V型槽；鉆具輸送到位后，舉升機(jī)構(gòu)將鉆具一端舉起一定角度方便其他設(shè)備抓取鉆具。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型的主視圖；

圖2是本實(shí)用新型的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型中本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)的俯視圖；

圖4是本實(shí)用新型中本體液壓缸安裝方式示意圖；

圖5是本實(shí)用新型中V型槽截面圖；

圖6是本實(shí)用新型中滑車機(jī)構(gòu)正視圖；

圖7是本實(shí)用新型中滑車機(jī)構(gòu)俯視圖；

圖8是本實(shí)用新型中滑車架結(jié)構(gòu)圖；

圖9是本實(shí)用新型中鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

圖10是本實(shí)用新型中鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)從動(dòng)端局部放大圖；

圖11是本實(shí)用新型中上卸鉆具機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

圖12是本實(shí)用新型中上卸鉆具機(jī)構(gòu)工位1示意圖；

圖13是本實(shí)用新型中上卸鉆具機(jī)構(gòu)工位2示意圖；

圖14是本實(shí)用新型中舉升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

1-液壓站，2-電控柜，3-鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，4-滑車機(jī)構(gòu)，5-本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)，5.1-前端橫梁，5.2-后端橫梁，5.3-右端縱梁，5.4-左端縱梁，6-本體液壓缸，7-機(jī)架，8-舉升機(jī)構(gòu)，9-V型槽，10-上卸鉆具機(jī)構(gòu)，11-鉆具存放板，12-支座，13-活動(dòng)座耳，14-一號(hào)鋼板，15-短軸，16-支撐板， 17-二號(hào)鋼板，18-一號(hào)聚四氟乙烯板，19-卡套，20-鉆具，21-寬支撐輪， 21.1-二號(hào)推板，22-滑車架，22.1-折彎板件，22.2-窄支撐輪安裝板，22.3- 左右定位輪安裝板，22.4-中間板，22.5-擋板，22.6-一號(hào)推板，23-窄支撐輪，24-左右定位輪，25-槽鋼，26-左右定位導(dǎo)軌，27-鏈條，28-二號(hào)聚四氟乙烯板，29-鏈傳動(dòng)馬達(dá)，30-聯(lián)軸器，31-驅(qū)動(dòng)鏈輪，32-鏈輪軸， 33-驅(qū)動(dòng)端支架，34-焊接板，35-鏈條斷口，36-調(diào)整螺栓，37-C型軌， 38-從動(dòng)端鏈輪支座，39-從動(dòng)鏈輪，40-擋翻機(jī)構(gòu)，41-固定支座，42- 擋翻液壓缸，43-進(jìn)給機(jī)構(gòu)，44-進(jìn)給液壓缸，45-液壓膠管，46-液壓管夾。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

參閱圖1～14所示，水平動(dòng)力貓道機(jī)，包括液壓站1、電控柜2、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、滑車機(jī)構(gòu)4、本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5、本體液壓缸6、機(jī)架7、舉升機(jī)構(gòu)8、V型槽9、上卸鉆具機(jī)構(gòu)10及鉆具存放板11。液壓站1 安裝在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5尾部，提供水平動(dòng)力貓道機(jī)的運(yùn)行動(dòng)力；電控柜2安裝于液壓站1罩殼內(nèi)部，配有無線接收和發(fā)射器，型號(hào)C-470R，接收遙控設(shè)備發(fā)射的信號(hào)，將信號(hào)傳遞給電控柜2，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)走線，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無線調(diào)試和遠(yuǎn)程操控；本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5由本體液壓缸6驅(qū)動(dòng)，可沿機(jī)架7上的軌道前后移動(dòng)；舉升機(jī)構(gòu)8位于本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5 頭部；本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5上設(shè)置有V型槽9，V型槽9內(nèi)設(shè)置有滑車機(jī)構(gòu)4；V型槽9內(nèi)還設(shè)置有2套上卸鉆具機(jī)構(gòu)10，上卸鉆具機(jī)構(gòu)10外接鉆具存放板11；本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5后側(cè)設(shè)置有鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3，帶動(dòng)滑車機(jī)構(gòu)4在V型槽9中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5結(jié)構(gòu)如圖3所示，為兩根縱梁間焊接多根橫梁的支架結(jié)構(gòu)。在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5的前端橫梁5.1與后端橫梁5.2之間，右端縱梁5.3和左端縱梁5.4內(nèi)側(cè)布置單排或多排的液壓管夾46，用于固定液壓膠管45。液壓膠管45用于給各類液壓缸供油。

本體液壓缸6采用圖4所示的安裝形式，本體液壓缸6活塞桿端為耳環(huán)連接，與固定在機(jī)架7上的支座12鉸接，本體液壓缸6缸筒靠前位置對(duì)稱焊接2個(gè)短軸15，與2個(gè)活動(dòng)座耳13鉸接，活動(dòng)座耳13 通過螺栓對(duì)稱安裝在鋼板14上，鋼板14與本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5固接。安裝支座12和活動(dòng)座耳13時(shí)保證本體液壓缸6水平，即本體液壓缸6 軸線水平。本體液壓缸6外伸過程中，短軸15和活動(dòng)座耳13間可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，減小液壓缸工作過程中的徑向受力，延長(zhǎng)液壓缸的使用壽命。V型槽9通過支撐板16固定在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5上，其截面如圖5 所示。V型槽9分上下兩層，下層折彎鋼板17與支撐板16焊接，上層為一號(hào)聚四氟乙烯板18，用于吸收鉆具滾入V型槽9時(shí)的振動(dòng)，減小輸送鉆具時(shí)的摩擦力，一號(hào)聚四氟乙烯板18通過沉頭螺釘固定。V 型槽9中間為平段，方便滑車機(jī)構(gòu)4行走與支撐；兩邊斜坡25°，可防止鉆具滾出V型槽9。

如圖6、圖7所示，滑車機(jī)構(gòu)4由卡套19、寬支撐輪21、滑車架 22、窄支撐輪23、左右定位輪24、槽鋼25、左右定位導(dǎo)軌26組成?；嚰?2結(jié)構(gòu)如圖8所示，由折彎板件22.1、窄支撐輪安裝板22.2、左右定位輪安裝板22.3、中間板22.4、擋板22.5、一號(hào)推板22.6焊接而成，其中折彎板件22.1中間為平段，兩邊斜坡傾角略大于V型槽9 斜坡角度，為27°～30°；窄支撐輪安裝板22.2、中間板22.4垂直焊接于折彎板件22.1的一側(cè)，兩者中間兩處缺口處均焊接有左右定位輪安裝板22.3，窄支撐輪安裝板22.2上有兩個(gè)安裝孔，外側(cè)安裝孔用于與鏈條27連接，內(nèi)側(cè)安裝孔用于安裝窄支撐輪23，左右定位輪24安裝在左右定位輪安裝板22.4上。窄支撐輪23和左右定位輪24均為單邊滾輪(滾輪安裝于滾輪軸的一側(cè))，滑車機(jī)構(gòu)4通過前后兩個(gè)寬支撐輪21和左右兩個(gè)窄支撐輪23分別支撐于V型槽9和槽鋼25上，可以承載較大的垂向載荷并防止鉆具20翻入時(shí)滑車傾覆；左右定位輪24 只能在左右定位導(dǎo)軌26和槽鋼25間運(yùn)行，防止了滑車跑偏。右側(cè)的寬支撐輪21前部還設(shè)置有二號(hào)推板21.1，方便推動(dòng)鉆具20。滑車架 22內(nèi)覆蓋二號(hào)聚四氟乙烯板28，用于吸收鉆具滾入時(shí)的振動(dòng)，減小輸送鉆具時(shí)的摩擦力，二號(hào)聚四氟乙烯板28通過沉頭螺釘固定?？ㄌ?9 左低右高，中間為V型開槽，用于卡住鉆具接箍，實(shí)現(xiàn)鉆具20回收。

如圖1、圖9、圖10所示，鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括鏈傳動(dòng)馬達(dá)29、聯(lián)軸器30、鏈輪軸32、驅(qū)動(dòng)鏈輪31、鏈條27及從動(dòng)鏈輪39，鏈傳動(dòng)馬達(dá)29、鏈輪軸32均支撐安裝在驅(qū)動(dòng)端支架33上，焊接板34焊接于本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5上的前端橫梁5.1上，驅(qū)動(dòng)端支架33通過螺栓與焊接板 34連接，方便鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3的拆裝與維修。鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3還配備有鏈條松緊機(jī)構(gòu)，鏈條松緊機(jī)構(gòu)包括C型軌37及調(diào)整螺栓36。具體的，C型軌37焊接于本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5的后端橫梁5.2上。從動(dòng)鏈輪39 安裝在本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5頭部后側(cè)。鏈條27的下圈具有鏈條斷口35，鏈條斷口35與滑車機(jī)構(gòu)4窄支撐輪安裝板22.2的外側(cè)安裝孔連接，實(shí)現(xiàn)鏈條27對(duì)滑車機(jī)構(gòu)4的驅(qū)動(dòng)。鏈傳動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)路線為：鏈傳動(dòng)馬達(dá)29- 聯(lián)軸器30-鏈輪軸32-驅(qū)動(dòng)鏈輪31-鏈條27-滑車機(jī)構(gòu)4-從動(dòng)鏈輪39。從動(dòng)端鏈輪支座38半包覆在C型軌37內(nèi)，可沿C型軌37移動(dòng)，調(diào)整螺栓36固定在鏈輪支座38上，位于C型軌37缺口一側(cè)，調(diào)整螺栓36 前端抵在后端橫梁5.2上，從動(dòng)端鏈輪支座38在調(diào)整螺栓36的帶動(dòng)可下沿C型軌37移動(dòng)，并用螺母鎖緊，從而調(diào)節(jié)鏈條27松緊。

上卸鉆具機(jī)構(gòu)10包括擋翻機(jī)構(gòu)40、進(jìn)給機(jī)構(gòu)43及固定支座41，用于將鉆具逐根引入/退出V型槽9。如圖11所示，V型槽9在擋翻機(jī)構(gòu)40處斷開，擋翻機(jī)構(gòu)40與V型槽9連接處采用相同的截面形狀。當(dāng)擋翻機(jī)構(gòu)40處于初始狀態(tài)時(shí)，擋翻機(jī)構(gòu)40上面板與V型槽9上表面齊平，保證滑車機(jī)構(gòu)4平穩(wěn)通過與運(yùn)行。擋翻機(jī)構(gòu)40和進(jìn)給機(jī)構(gòu)43 鉸接于固定支座41，在擋翻液壓缸42和進(jìn)給液壓缸44的帶動(dòng)下可分別繞固定支座41轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過轉(zhuǎn)動(dòng)不同角度的配合實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。擋翻液壓缸42和進(jìn)給液壓缸44位于V型槽9的同一側(cè)。初始狀態(tài)下，進(jìn)給機(jī)構(gòu)43向下傾斜一定角度，限制鉆具20在鉆具存放板11上的自由滾動(dòng)。上鉆具時(shí)，進(jìn)給液壓缸44伸長(zhǎng)帶動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)43向上傾斜一定角度，鉆具在重力作用下向下滾動(dòng)直至擋翻機(jī)構(gòu)40的凸緣處停止，如圖12工位1所示，擋翻液壓缸42動(dòng)作帶動(dòng)凸緣轉(zhuǎn)動(dòng)直至凸緣完全進(jìn)入鉆桿存放板11的切口內(nèi)，鉆具20在重力作用下繼續(xù)向下滾動(dòng)，第一根鉆具進(jìn)入上料位置，如圖13工位2所示，鉆具20平穩(wěn)后，擋翻液壓缸42回縮，將第一根鉆具翻入V型槽9中，同時(shí)凸緣繼續(xù)阻擋后續(xù)鉆具滾入V型槽。反序動(dòng)作時(shí)，可將鉆具20引出V型槽9至鉆具存放區(qū)11。

舉升機(jī)構(gòu)8對(duì)稱安裝在V型槽9末端兩側(cè)，如圖14，結(jié)構(gòu)類似于上卸鉆具機(jī)構(gòu)10的進(jìn)給機(jī)構(gòu)43及固定支座41。舉升機(jī)構(gòu)8中間通過擋桿連接，可支撐鉆具20。擋桿上設(shè)置有截面為喇叭形的定位件，可對(duì)鉆具20進(jìn)行定位。

本實(shí)用新型配合起吊裝置使用，以上鉆具為例，具體工作流程為：起吊裝置將鉆具吊至鉆具存放板11上，本體液壓缸6帶動(dòng)本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5向鉆臺(tái)方向運(yùn)行至工作位置，上/卸料機(jī)構(gòu)動(dòng)作10將單根鉆具引入 V型槽9中；由于鉆具20長(zhǎng)度大于2m，大于滑車機(jī)構(gòu)4長(zhǎng)度，所以鉆具20整體位于V型槽9內(nèi)或一端位于滑車機(jī)構(gòu)4上，另一端位于V 型槽9內(nèi)；滑車機(jī)構(gòu)4的一號(hào)推板22.6或二號(hào)推板21.1推動(dòng)鉆具20 沿V型槽9運(yùn)動(dòng)至給定位置，此時(shí)，鉆具20一端伸出舉升機(jī)構(gòu)8，舉升機(jī)構(gòu)8隨即動(dòng)作將鉆具20一端舉升起一定角度，方便鉆臺(tái)上的吊送裝置抓持鉆具，當(dāng)鉆具抓取完畢后，舉升機(jī)構(gòu)8和滑車機(jī)構(gòu)4回到初始位置，并進(jìn)入下一上鉆具循環(huán)。當(dāng)鉆具存放板11上無鉆具時(shí)，本體運(yùn)行機(jī)構(gòu)5返回初始上料位置，并重復(fù)上述流程。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料過著特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上公開的本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。