一種全自動鐵鉆工的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種海洋、陸地鉆井及修井作業(yè)中鉆具連接或拆卸裝置，具體地說是一種全自動鐵鉆工。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在石油鉆井和修井作業(yè)中，起下鉆過程中的鉆具連接和拆卸工作基本是由人工借助一些機械化設備，如液氣大鉗、貓頭、氣動旋扣鉗等來完成的。這些機械化設備仍然需要由人在井口處操作，操作人員的安全不能得到有效保障，而且勞動強度大。就上述設備本身來說，鉆具連接和拆卸的速度慢，直接影響到鉆、修井效率;同時，這些設備適應的鉆具范圍較窄，并且需要在作業(yè)過程中反復更換牙板和設備，使鉆具連接和拆卸的工作更加繁瑣。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決人工操作存在的勞動強度大、安全性能低的問題。本實用新型的目的在于提供一種全自動鐵鉆工，可實現(xiàn)全自動操作，扭矩可控，連接和拆卸鉆具速度快。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種全自動鐵鉆工包括:機械臂、夾緊鉗、沖扣鉗及旋扣鉗，所述機械臂包括:基座、回轉(zhuǎn)裝置、內(nèi)臂、外臂、液壓油缸、主臂及升降裝置，所述回轉(zhuǎn)裝置安裝在基座上，所述內(nèi)臂及外臂的一端分別鉸接在回轉(zhuǎn)裝置上，所述內(nèi)臂及外臂的另一端分別與主臂的一端鉸接，所述主臂的另一端安裝有升降裝置，所述液壓油缸的一端鉸接于內(nèi)臂上，所述液壓油缸上安裝位移傳感器，另一端與主臂鉸接;所述夾緊鉗安裝在升降裝置上，所述沖扣鉗位于夾緊鉗的上方、并與夾緊鉗鉸接，旋扣鉗安裝在沖扣鉗上，由夾緊鉗及沖扣鉗共同支撐;夾緊鉗、沖扣鉗及旋扣鉗隨升降系統(tǒng)同時升降。
[0006]其中，所述回轉(zhuǎn)裝置包括:回轉(zhuǎn)座、馬達及回轉(zhuǎn)驅(qū)動副，所述回轉(zhuǎn)座通過回轉(zhuǎn)驅(qū)動副與基座相連，所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動副上設有馬達;所述回轉(zhuǎn)驅(qū)動副內(nèi)圈固接在基座上，外圈與回轉(zhuǎn)座固接，在馬達上安裝有編碼器;所述回轉(zhuǎn)座相對于基座轉(zhuǎn)動。
[0007]其中，所述主臂的另一端為Y形，所述Y形的兩個分支上分別鉸接結(jié)構(gòu)相同的升降裝置;所述升降裝置包括:升降油缸、內(nèi)套、升降位移傳感器及外套，所述外套與主臂的另一端相鉸接，所述內(nèi)套設于外套的內(nèi)部，所述夾緊鉗分別與主臂兩個分支上的內(nèi)套固接;所述升降油缸的頂端與外套鉸接，底端與內(nèi)套鉸接;在升降油缸上設有位移傳感器。
[0008]其中，所述夾緊鉗及沖扣鉗上分別開有與鉆具相對應的凹槽，所述凹槽的兩側(cè)各設有夾緊油缸，兩個夾緊油缸之間設有接頭檢測裝置，所述夾緊油缸上連接有第二壓力傳感器;所述夾緊鉗與沖扣鉗的另一側(cè)設有沖扣油缸，所述沖扣油缸上設第一壓力傳感器。
[0009]其中，所述沖扣鉗的橫截面為三角形，所述三角形的下表面設有與夾緊鉗鉸接的弧形突臺；所述夾緊鉗的橫截面為長方形，所述長方形的上表面設有與沖扣鉗鉸接的弧形突臺。
[0010]其中，所述旋扣鉗包括:夾緊缸、旋扣臂、移動架、導向板、支撐板及旋扣裝置，所述旋扣裝置包括:液壓馬達、旋扣架及旋扣輥子，所述夾緊缸的兩端分別鉸接旋扣臂，所述旋扣臂另一端鉸接有旋扣架;所述旋扣架上安裝旋扣輥子，所述旋扣輥子通過傳動裝置與設在旋扣架上的液壓馬達相連。
[0011]其中，所述移動架包括:橫梁、第一護套及護板，所述橫梁的兩端與旋扣臂鉸接，所述橫梁一側(cè)設有第一護套，所述第一護套內(nèi)固接有導桿，所述橫梁另一側(cè)設有兩個護板。
[0012]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的一種全自動鐵鉆工，實現(xiàn)了鉆具連接和拆卸的全自動操作，提高了鉆、修井的自動化程度；由于實現(xiàn)了全自動操作，使得操作人員離開了危險的井口，極大地提高了操作人員的安全性。鉆具上扣扭矩可精確控制和監(jiān)測，保證了鉆具密封效果及其連接強度;上卸扣速度快，極大地提高了鉆、修井的效率。
[0013]為了能更進一步了解本實用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖，通過對本實用新型的【具體實施方式】詳細描述，將使本實用新型的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。
[0015]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型伸縮臂的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0017]圖3為圖2伸縮臂中回轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0018]圖4為本實用新型伸縮臂的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0019]圖5為本實用新型夾緊鉗的俯視剖視圖；
[0020]圖6為本實用新型夾緊鉗的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖7為圖6中I處的局部放大圖；
[0022]圖8為圖6中接頭檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖9為圖6中夾緊鉗的剖面圖
[0024]圖10為本實用新型旋扣鉗的主視剖視圖；
[0025]圖11為本實用新型旋扣鉗的俯視圖；
[0026]圖12為圖10中旋扣裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為更進一步闡述本實用新型所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合本實用新型的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0028]如圖1所示，本實有新型包括:伸縮臂、夾緊鉗21、沖扣鉗22及旋扣鉗59，其中伸縮臂包括基座1、回轉(zhuǎn)裝置、內(nèi)臂5、外臂6、液壓油缸7、主臂9及升降裝置，內(nèi)臂5及外臂6的一端分別通過回轉(zhuǎn)裝置可轉(zhuǎn)動地安裝在基座I上，內(nèi)臂5及外臂6的另一端分別與主臂9的一端鉸接，主臂9的另一端安裝有升降裝置，液壓油缸7的一端鉸接于內(nèi)臂5上，另一端與主臂9鉸接;所述夾緊鉗21安裝在升降裝置上，沖扣鉗22位于夾緊鉗21的上方、并與夾緊鉗21鉸接，旋扣鉗59安裝在沖扣鉗22上，由夾緊鉗21及沖扣鉗22共同支撐;所述夾緊鉗21、沖扣鉗22及旋扣鉗59隨升降裝置共同升降。
[0029]如圖2?4所示，伸縮臂包括:基座1、回轉(zhuǎn)裝置、內(nèi)臂5、外臂6、液壓油缸7、伸縮位移傳感器8、主臂9及升降裝置;其中回轉(zhuǎn)裝置安裝在基座I上，包括回轉(zhuǎn)座2、馬達3、回轉(zhuǎn)座2通過回轉(zhuǎn)支承基座I相連，在回轉(zhuǎn)支撐上固接有馬達3，馬達3上安裝有編碼器4。
[0030]如圖5、圖6所示，夾緊鉗包括:夾緊鉗21、沖扣鉗22、沖扣油缸23、夾緊油缸26及接頭檢測裝置31;沖扣鉗22的橫截面為三角形，夾緊鉗21的橫截面為長方形，沖扣鉗22位于夾緊鉗21的上方，沖扣鉗22與夾緊鉗21相鉸接;沖扣鉗22的下表面設有與夾緊鉗21鉸接的弧形突臺，夾緊鉗21的上表面設有與沖扣鉗22鉸接的弧形突臺。
[0031]如圖7所示，在牙板座28的兩側(cè)分別安裝有托板32，每個托板32的兩端分別開有槽，該槽內(nèi)容置有碟簧33。如圖8所示，接頭檢測裝置31包括檢測油缸35、線性位移傳感器36和第二接近傳感器37，在檢測油缸35的活塞桿上連接有線性位移傳感器36，檢測油缸35活塞桿的端部安裝有第二接近傳感器37。
[0032]如圖10?12所