一種煤層氣鉆機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤層氣鉆機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤層氣鉆機(jī)在鉆井作業(yè)過(guò)程中，起、下鉆桿作業(yè)占相當(dāng)大的工作量，目前起、下鉆桿作業(yè)基本上都是采用人力又拉又拽的半機(jī)械化作業(yè)方式，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且安全隱患多。國(guó)外鉆機(jī)有液壓驅(qū)動(dòng)液力控制的“自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)”，比人工操作有很大的改進(jìn)，其換桿作業(yè)由液壓手柄操控?fù)Q桿機(jī)構(gòu)動(dòng)作來(lái)完成，勞動(dòng)強(qiáng)度小多了。但每一個(gè)動(dòng)作都需要人工操作，并沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)“自動(dòng)化”，幾百根鉆桿的起、下，操作重復(fù)、繁瑣，容易疲勞，如果失誤操作，則會(huì)引起事故。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型旨在解決上面描述的問(wèn)題。本實(shí)用新型的目的是提供一種煤層氣鉆機(jī)，該煤層氣鉆機(jī)包括自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)，通過(guò)PLC控制器進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，避免失誤操作。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種煤層氣鉆機(jī)，所述煤層氣鉆機(jī)包括自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)、PLC控制器和人機(jī)交互器，其中，所述PLC控制器分別與所述自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)和所述人機(jī)交互器電連接。
[0005]其中，所述煤層氣鉆機(jī)還包括傳感器，所述PLC控制器與所述傳感器電連接。
[0006]其中，所述自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)包括車(chē)架、排桿架、舉升機(jī)構(gòu)、夾緊鉗、鉆桿支撐架；其中，所述排桿架并排于所述車(chē)架旁，在所述車(chē)架上設(shè)置所述舉升機(jī)構(gòu)，所述舉升機(jī)構(gòu)的一端可升起，所述舉升機(jī)構(gòu)的可升起端設(shè)置所述夾緊鉗，所述鉆桿支撐架設(shè)置在所述舉升機(jī)構(gòu)上。
[0007]其中，所述鉆桿支撐架為V型架。
[0008]其中，所述PLC控制器分別與所述車(chē)架、所述排桿架、所述舉升機(jī)構(gòu)、所述夾緊鉗、所述鉆桿支撐架電連接。
[0009]其中，所述PLC控制器上設(shè)置有控制開(kāi)關(guān)。
[0010]本實(shí)用新型的煤層氣鉆機(jī)，利用PLC控制器進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了換桿機(jī)構(gòu)的全自動(dòng)化。該煤層氣鉆機(jī)把PLC控制器應(yīng)用在煤層氣鉆機(jī)的自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)上，讓自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和自動(dòng)控制兩者結(jié)合起來(lái)，把上鉆桿和下鉆桿的過(guò)程根據(jù)設(shè)定好的程序自動(dòng)運(yùn)行，以減少人員參與設(shè)備的操作，以此來(lái)減輕崗位工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高作業(yè)效率、消除安全隱患。
[0011]參照附圖來(lái)閱讀對(duì)于示例性實(shí)施例的以下描述，本實(shí)用新型的其他特性特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清晰。
【附圖說(shuō)明】
[0012]并入到說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并且與描述一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。在這些附圖中，類(lèi)似的附圖標(biāo)記用于表示類(lèi)似的要素。下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1示例性地示出了本實(shí)用新型提供的煤層氣鉆機(jī)的示意圖；
[0014]圖2示例性地示出了煤層氣鉆機(jī)中的自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，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(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0016]本實(shí)用新型的基本思想是采用液壓驅(qū)動(dòng)電氣控制的模式，應(yīng)用PLC(可編程控制器)對(duì)自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，讓換桿操作的機(jī)械運(yùn)動(dòng)按設(shè)定的程序自動(dòng)運(yùn)行，只按一下按鈕就可以自動(dòng)完成一個(gè)換桿操作的全套動(dòng)作。使煤層氣鉆機(jī)鉆井起下鉆具作業(yè)實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化、程控化，安全可靠效率高。
[0017]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型所提供的煤層氣鉆機(jī)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]圖1示出了本實(shí)用新型提供的煤層氣鉆機(jī)100的示意圖。該煤層氣鉆機(jī)100包括自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104、PLC控制器102和人機(jī)交互器101，其中，PLC控制器分別與自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104和人機(jī)交互器101電連接。
[0019]再次如圖1所示，該煤層氣鉆機(jī)100還可以包括傳感器103，傳感器103與PLC控制器102電連接。
[0020]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的煤層氣鉆機(jī)的自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104的結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D2所示，該煤層氣鉆機(jī)的自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104包括車(chē)架1、排桿架2、舉升機(jī)構(gòu)3、夾緊鉗
4、鉆桿支撐架(簡(jiǎn)稱(chēng)V型架)5，以及設(shè)置在排桿架2上的擋桿架(未示出)。圖2中，鉆桿支撐架5為V型架5。其中，排桿架2并排于車(chē)架I旁，在車(chē)架I上設(shè)置舉升機(jī)構(gòu)3，舉升機(jī)構(gòu)3的一端可升起，舉升機(jī)構(gòu)3的可升起端設(shè)置夾緊鉗4，V型架5設(shè)置在舉升機(jī)構(gòu)3上。V型架5作為鉆桿的活動(dòng)滑道，在起、下鉆過(guò)程中直接接送鉆桿，實(shí)現(xiàn)替代人工舉升、往返接送等工作。
[0021 ]自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104在工作過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)下述一系列上桿動(dòng)作:V型架5翻轉(zhuǎn)-檔桿架升起(鉆桿滾進(jìn)V型架5) - V型架5翻轉(zhuǎn)復(fù)位一V型架5前進(jìn)-夾緊鉗4夾緊(夾緊鉆桿)- V型架5舉升-夾緊鉗4 (帶鉆桿)前伸(鉆桿接頭與鉆機(jī)動(dòng)力頭的接頭對(duì)接擰緊)-夾緊鉗4松開(kāi)(動(dòng)力頭帶動(dòng)鉆桿離開(kāi)V型架上鉆臺(tái))-夾緊鉗4縮回-V型架5后退- V型架5回落-檔桿架回落。自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104通過(guò)上述一系列動(dòng)作實(shí)現(xiàn)上桿操作。
[0022]自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104還可以實(shí)現(xiàn)下述一系列卸鉆桿動(dòng)作:V型架5舉升一V型架5前進(jìn)一夾緊鉗4前伸(鉆機(jī)動(dòng)力頭帶鉆桿在V型架5中滑動(dòng))--夾緊鉗4夾緊(夾緊鉆桿，動(dòng)力頭擰松鉆桿接頭)-夾緊鉗4 (帶鉆桿)縮回-V型架5回落-夾緊鉗4松開(kāi)-V型架5后退一V型架5翻轉(zhuǎn)一檔桿架回落(鉆桿滾進(jìn)鉆桿架)一V型架5翻轉(zhuǎn)復(fù)位。自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)104通過(guò)上述一系列動(dòng)作實(shí)現(xiàn)卸鉆桿的操作。
[0023]PLC控制器102分別與車(chē)架1、排桿架2、舉升機(jī)構(gòu)3、夾緊鉗4、鉆桿支撐架5，以及所述擋桿架電連接。并且，在PLC控制器102上設(shè)置有控制開(kāi)關(guān)。
[0024]上面描述的內(nèi)容可以單獨(dú)地或者以各種方式組合起來(lái)實(shí)施，而這些變型方式都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0025]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制。盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤層氣鉆機(jī)，其特征在于，所述煤層氣鉆機(jī)包括自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)(104)、PLC控制器(102)和人機(jī)交互器(101)，其中，所述PLC控制器(102)分別與所述自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)(104)和所述人機(jī)交互器(101)電連接。2.如權(quán)利要求1所述的煤層氣鉆機(jī)，其特征在于，所述煤層氣鉆機(jī)還包括傳感器(103)，所述PLC控制器(102)與所述傳感器(103)電連接。3.如權(quán)利要求1或2所述的煤層氣鉆機(jī)，其特征在于，所述自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)(104)包括車(chē)架(I)、排桿架(2)、舉升機(jī)構(gòu)(3)、夾緊鉗(4)、鉆桿支撐架(5)，以及設(shè)置在排桿架(2)上的擋桿架；其中，所述排桿架(2)并排于所述車(chē)架(I)旁，在所述車(chē)架(I)上設(shè)置所述舉升機(jī)構(gòu)(3)，所述舉升機(jī)構(gòu)(3)的一端可升起，所述舉升機(jī)構(gòu)(3)的可升起端設(shè)置所述夾緊鉗(4)，所述鉆桿支撐架(5)設(shè)置在所述舉升機(jī)構(gòu)(3)上。4.如權(quán)利要求3所述的煤層氣鉆機(jī)，其特征在于，所述鉆桿支撐架(5)為V型架。5.如權(quán)利要求3所述的煤層氣鉆機(jī)，其特征在于，所述PLC控制器(102)分別與所述車(chē)架(I)、所述排桿架(2)、所述舉升機(jī)構(gòu)(3)、所述夾緊鉗(4)、所述鉆桿支撐架(5)，以及所述擋桿架電連接。6.如權(quán)利要求3所述的煤層氣鉆機(jī)，其特征在于，所述PLC控制器(102)上設(shè)置有控制開(kāi)關(guān)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種煤層氣鉆機(jī)，所述煤層氣鉆機(jī)包括自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)、PLC控制器和人機(jī)交互器，PLC控制器分別與自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)和人機(jī)交互器電連接。該煤層氣鉆機(jī)把PLC控制應(yīng)用在煤層氣鉆機(jī)的自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)上，讓自動(dòng)換桿機(jī)構(gòu)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和自動(dòng)控制兩者結(jié)合起來(lái)，把上鉆桿和下鉆桿的過(guò)程根據(jù)設(shè)定好的程序自動(dòng)運(yùn)行，以減少人員參與設(shè)備的操作，以此來(lái)減輕崗位工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高作業(yè)效率、消除安全隱患。
【IPC分類(lèi)】E21B19/16, E21B19/15
【公開(kāi)號(hào)】CN204729029
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520431447
【發(fā)明人】盧國(guó)忠, 呂建云, 董萌, 王欣, 王建峰
【申請(qǐng)人】山東中天泰和實(shí)業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日