CN102797424B - 一种钻杆旋转装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻杆旋转装置，包括方管，所述方管连接有驱动装置，所述驱动装置带动所述方管绕其轴线转动；所述方管上设置有钻杆卡具，所述钻杆卡具一端与所述方管固定连接，所述钻杆卡具的另一端设置有钻杆卡接部,采用上述结构，不仅操作简单方便、搬家安装快捷，而且提高了操作效率、并节省劳力。

Description

一种钻杆旋转装置

技术领域

本发明涉及一种辅助钻杆移动的装置，特别是一种钻杆旋转装置。

背景技术

    目前，钻机钻杆接换方式几乎全部为手工操作，操作过程如下：

    接钻杆操作：一钻工配合司钻将上一根钻杆与动力头下接头卸开，司钻将动力头移至钻机井架下部，一钻工手工将钻机动力头翻转一定角度保持不变，二钻工、三钻工将要接入的钻杆对准动力头下接头，司钻将动力头下接头接好并提起动力头，一钻工配合司钻将这根钻杆与上一根钻杆接在一起即完成了一根钻杆的连接。

卸钻杆操作：一钻工配合司钻将上一根钻杆与动力头下接头卸松，放下卸扣套，提出要拆卸的钻杆，一钻工配合司钻将与下一根钻杆的连接卸开，三钻工将钻杆拉出工作位置，同时司钻将动力头移至钻机井架下部，一钻工手工将钻机动力头翻转一定角度保持不变，二钻工将卸扣套上移后与三钻工配合司钻将钻杆卸下，即完成了一根钻杆的拆卸。

上述人工上卸杆的方式，其不足之处在于：移动、定位钻杆的难度较大，操作不便，操作效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种辅助完成钻杆上、卸扣工作，提高操作效率的钻杆旋转装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种钻杆旋转装置，包括方管，所述方管连接有驱动装置，所述驱动装置带动所述方管绕其轴线转动；所述方管上设置有钻杆卡具，所述钻杆卡具一端与所述方管固定连接，所述钻杆卡具的另一端设置有钻杆卡接部。

优选的，所述方管上设置至少一个具有方形贯穿孔的旋转座，所述方形贯穿孔与所述方管的侧壁卡式连接，所述驱动装置通过所述旋转座带动所述方管绕轴向转动。

优选的，所述方形贯穿孔与所述方管的侧壁沿所述方管的轴向滑动配合。

优选的，所述旋转座连接有固定座，所述固定座的一端与井架固定连接，所述固定座与旋转座之间沿方管的轴向相对转动。

优选的，所述旋转座的上、下两端均设置有铰接柱销，所述固定座上设置有用于套接所述铰接柱销的铰接孔，所述铰接柱销与所述铰接孔滑动配合。

优选的，所述旋转座与所述井架之间设置有第一油缸，所述第一油缸的一端与井架铰接，所述第一油缸的另一端与旋转座铰接。

优选的，所述旋转座包括分别设置于钻杆卡具上、下两侧的第一旋转座和第二旋转座，所述第一油缸设置于第二旋转座与井架之间。

优选的，所述方管连接有升降装置，所述升降装置带动所述方管沿其轴向升降。

优选的，所述升降装置为第二油缸，所述第二油缸的一端设置于井架上，所述第二油缸的另一端与所述方管的底部活动连接，所述第二油缸与所述方管之间沿所述方管的轴线方向相对转动。

优选的，所述方管的底部设置有连接座，所述连接座的底部设置有圆形的容置孔，所述第二油缸的端部套设于所述容置孔内部、并与所述容置孔滑动配合。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：采用上述结构，不仅操作简单方便、搬家安装快捷，而且提高了操作效率、并节省劳力。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的结构爆炸示意图。

图中标记：方管—1；钻杆卡具—2；钻杆卡接部—3；旋转座—4；方形贯穿孔—4a；铰接柱销—4b；第一旋转座—401；第二旋转座—402；固定座—5；铰接孔—5a；第一油缸—6；第二油缸—7；连接座—8；容置孔—8a；井架—9。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例中钻杆旋转装置包括方管1，本实施例中的方管1为截面呈方形的柱状物，在其余实施方式中，方管1亦可是外形大致呈方形的管状件等；

方管1上设置有用于连接钻杆的钻杆卡具2，钻杆卡具2一端与方管1固定连接，在本实施例中，钻杆卡具2的一端与方管1的外侧壁焊接固定，在其余实施方式中，亦可采用铆接等其他方式将钻杆卡具2固定于方管1的外侧壁；

钻杆卡具2的另一端设置有钻杆卡接部3，用于与钻杆卡式连接，本实施例中的钻杆卡接部3为具有敞口的卡接环，在其余实施方式中，亦可是卡接爪、锁扣件等其它能够实现固定、拆卸钻杆的机构或结构。

方管1连接有驱动装置，驱动装置带动方管1绕其轴线转动，当方管1绕轴线转动时，设置于方管1侧部的钻杆卡具2随动旋转，以便于钻杆装载、并将钻杆送至井眼的中心位置，配合人工完成钻杆的上、卸扣工作，作为驱动装置的其余实施方式，亦可采用旋转电机等其他动力机构驱动方管1转动，在此就不再赘述。

采用上述结构，不仅操作简单方便、搬家安装快捷，而且提高了操作效率、并节省劳力。

实施例2

如图1和图2所示，在本实施例中，方管1上设置的旋转座4包括第一旋转座401和第二旋转座402，第一旋转座401和第二旋转座402分别设置于钻杆卡具2上、下两侧，且第一旋转座401和第二旋转座402均设置有方形贯穿孔4a，第一旋转座401和第二旋转座402均通过方形贯穿孔4a与方管1的外壁卡式连接、并传递扭矩驱动方管1旋转，与此同时，方形贯穿孔4a与方管1的侧壁沿方管1的轴向滑动配合，即第一旋转座401、第二旋转座402均可在方管1的外壁上下滑动。

第一旋转座401和第二旋转座402均连接有固定座5，固定座5的一端与井架9固定连接，固定座5与第一旋转座401或第二旋转座402之间活动连接，连接后的固定座5与第一旋转座401或第二旋转座402可沿方管1的轴线方向相对转动。具体的，第一旋转座401、第二旋转座402与固定座5的连接结构如下：旋转座4的上、下两端设置有铰接柱销4b，固定座5上设置有用于套接铰接柱销4b的铰接孔5a，铰接柱销4b与铰接孔5a滑动配合，固定座5与第一旋转座401、第二旋转座402之间通过铰接柱销4b和铰接孔5a实现相对转动。

本实施例中，与方管1连接的驱动装置结构如下：在井架9与旋转座4之间设置有第一油缸6，第一油缸6的一端与井架9铰接，第一油缸6的另一端与第二旋转座402铰接，第一油缸6伸展时，推动第二旋转座402、并通过第二旋转座402的方形贯穿孔4a向方管1传递驱动扭矩、带动方管1转动。

在其余实施方式中，旋转座4的数量亦可是一个、或是三个、或是更多，并设置相应的固定座5与之适配，在此就不再赘述，其余结构请参阅实施例1。

实施例3

如图1和图2所示，在本实施例中，方管1还连接有升降装置，升降装置带动方管1沿其轴向升降，本实施例中升降装置的具体结构如下：升降装置包括第二油缸7，第二油缸7的一端设置于井架9上，本实施例中，第二油缸7通过耳座与井架9固定连接，第二油缸7的另一端与方管1的底部活动连接，第二油缸7与方管1之间沿方管1的轴线方向相对转动，其中，为了实现第二油缸7与方管1之间相对转动，在方管1的底部设置有连接座8，连接座8固定连接于方管1的底部，并且在连接座8的底部设置有圆形的容置孔8a，容置孔8a沿方管1的延伸方向开设，第二油缸7的端部套设于容置孔8a内部、并与容置孔8a滑动配合，采用上述结构，可调整不同高度范围，以配合不同长度钻杆的使用需求。

其余结构请参阅实施例2。 

Claims (4)

1.一种钻杆旋转装置，包括方管，所述方管连接有驱动装置，所述驱动装置带动所述方管绕其轴线转动；所述方管上设置至少一个具有方形贯穿孔的旋转座，所述方形贯穿孔与所述方管的侧壁卡式连接，所述驱动装置通过所述旋转座带动所述方管绕轴向转动，其特征在于：所述旋转座连接有固定座，所述固定座的一端与井架固定连接，所述固定座与旋转座之间沿方管的轴向相对转动，所述方形贯穿孔与所述方管的侧壁沿所述方管的轴向滑动配合，所述旋转座的上、下两端均设置有铰接柱销，所述固定座上设置有用于套接所述铰接柱销的铰接孔，所述铰接柱销与所述铰接孔滑动配合，所述旋转座与所述井架之间设置有第一油缸，所述第一油缸的一端与井架铰接，所述第一油缸的另一端与旋转座铰接，所述旋转座包括分别设置于钻杆卡具上、下两侧的第一旋转座和第二旋转座，所述第一油缸设置于第二旋转座与井架之间，第一旋转座、第二旋转座均可在方管的外壁上下滑动，所述方管上设置有钻杆卡具，所述钻杆卡具一端与所述方管固定连接，所述钻杆卡具的另一端设置有钻杆卡接部，钻杆卡接部为具有敞口的卡接环，当方管绕轴线转动时，设置于方管侧部的钻杆卡具随动旋转。

2.根据权利要求1所述的钻杆旋转装置，其特征在于：所述方管连接有升降装置，所述升降装置带动所述方管沿其轴向升降。

3.根据权利要求2所述的钻杆旋转装置，其特征在于：所述升降装置为第二油缸，所述第二油缸的一端设置于井架上，所述第二油缸的另一端与所述方管的底部活动连接，所述第二油缸与所述方管之间沿所述方管的轴线方向相对转动。

4.根据权利要求3所述的钻杆旋转装置，其特征在于：所述方管的底部设置有连接座，所述连接座的底部设置有圆形的容置孔，所述第二油缸的端部套设于所述容置孔内部、并与所述容置孔滑动配合。