CN103452502A

CN103452502A - 斜直井钻机钻具自动移送装置

Info

Publication number: CN103452502A
Application number: CN2013103424275A
Authority: CN
Inventors: 常玉连; 樊岩松; 杨月明; 王伟; 徐连会
Original assignee: CNPC Bohai Equipment Manufacturing Co Ltd; Northeast Petroleum University; China Petroleum Liaohe Equipment Co
Current assignee: CNPC Bohai Equipment Manufacturing Co Ltd; Northeast Petroleum University; China Petroleum Liaohe Equipment Co
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2013-12-18

Abstract

本发明涉及一种石油陆地钻机装备，特别涉及一种斜直井钻机钻具自动移送装置。该装置的钻杆由拨管机械手拨到钻具自动传送装置的右拨钩上，钻具自动传送装置将钻杆送到左拨钩上，再由过桥调高装置将钻杆滚到过桥以备机械臂抓取；钻机运输车和钻具自动排放装置均通过支腿固定在刚性底座上，支撑桥和机械臂均通过铰链连接在钻机运输车上，过桥一端通过铰链连接在钻机运输车上，过桥另一端靠在钻具自动传送装置的支撑管上，钻具自动传送装置通过螺栓固定在钻机运输车与钻具自动排放装置之间的刚性底座上。本发明实现了钻具的机械化自动排放和移送，降低工人劳动强度，提高安全性和工作效率。

Description

斜直井钻机钻具自动移送装置

技术领域：

本发明涉及一种石油陆地钻机装备，特别涉及一种斜直井钻机钻具自动移送装置。

背景技术：

随着钻机机械化、自动化要求的不断提高，实现高效、安全、低强度、机械化的钻具自动化传送、排放等作业是钻机实现自动化的必要条件。目前，陆地钻机钻具的排放和移送，普遍采用的是人工将管排架上的钻具推入或推出猫道，故存在钻具处理劳动强度大、作业危险性高、作业效率低、易发生人身伤亡事故等问题。也有部分钻机采用了吊车将管具吊上机械手或猫道的形式，但是存在结构复杂、笨重，而且需要的操作人数较多，成本较高、安全性也较低。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种斜直井钻机钻具自动移送装置，该装置实现了钻具的机械化自动排放和移送，降低工人劳动强度，提高安全性和工作效率。克服了现有钻具排放和传送方式人工操作劳动强度大，工作效率低，安全性低的不足。

本发明所采取的技术方案是：一种斜直井钻机钻具自动移送装置，由钻机运输车、支撑桥、机械臂、过桥、钻具自动传送装置、刚性底座和钻具自动排放装置组成，钻杆由拨管机械手拨到钻具自动传送装置的右拨钩上，钻具自动传送装置将钻杆送到左拨钩上，再由过桥调高装置将钻杆滚到过桥以备机械臂抓取；钻机运输车和钻具自动排放装置均通过支腿固定在刚性底座上，支撑桥和机械臂均通过铰链连接在钻机运输车上，过桥一端通过铰链连接在钻机运输车上，过桥另一端靠在钻具自动传送装置的支撑管上，钻具自动传送装置通过螺栓固定在钻机运输车与钻具自动排放装置之间的刚性底座上；钻具自动排放装置包括斜梯、钻杆、钻具运输拖车存储盒和支腿，控制操作台固定在钻具运输拖车存储盒上，钻具运输拖车存储盒两纵端上通过托架分别安装有拨管机械手，钻杆置于钻具运输拖车存储盒内；拨管机械手能够将钻杆拨到右拨钩上或从右拨钩上取下钻杆，拨管机械手包括液压马达、轨道、水平伸缩臂和垂直伸缩臂，液压马达通过联轴器与链轮的轴相连，链条绕在链轮上，链条两端通过铰链与梭车相连，水平伸缩臂通过扣罩固定在梭车上，垂直伸缩臂连接在水平伸缩臂上并通过调节螺杆能够上下移动；钻具自动传送装置能够将钻杆从钻杆盒一侧任意高度传送到抓管机另一侧，钻具自动传送装置包括两个双向钻杆传送装置和连接底座框架，两个双向钻杆传送装置固定连接在底座框架两端上，两个过桥调高装置固定连接在底座框架上，过桥调高装置能够通过伸缩油缸调节高度，支撑管固定在两个过桥调高装置的上端孔内；双向钻杆传送装置包括传动装置马达、传送装置框架、右拨钩和左拨钩，传动装置马达固定在传动装置框架内，传动装置马达通过联轴器驱动链轮带动传动装置链条转动，右拨钩固定在传动装置链条上，左拨钩固定在另一套链传动装置的链条上。

本发明的有益效果是：本发明由于采用了钻具自动排放装置和自动传送装置，因而具有钻具的机械化自动排放和移送的功能，降低工人劳动强度，提高安全性和工作效率。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为钻具自动排放装置的结构示意图。

图3为钻具自动排放装置后端的结构示意图。

图4为拨管机械手的结构示意图。

图5为钻具自动传送装置的结构示意图。

图6为双向钻杆传送装置的结构示意图。

图7为过桥的结构示意图。

具体实施方式：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，一种斜直井钻机钻具自动移送装置，由钻机运输车1、支撑桥2、机械臂3、过桥4、钻具自动传送装置5、刚性底座6和钻具自动排放装置7组成，钻杆由拨管机械手10拨到钻具自动传送装置5的右拨钩32上，钻具自动传送装置5将钻杆送到左拨钩34上，再由过桥调高装置28将钻杆滚到过桥4以备机械臂3抓取；钻机运输车1和钻具自动排放装置7均通过支腿固定在刚性底座6上，支撑桥2和机械臂3均通过铰链连接在钻机运输车1上，过桥4一端通过铰链连接在钻机运输车1上，过桥4另一端靠在钻具自动传送装置5的支撑管27上，钻具自动传送装置5通过螺栓固定在钻机运输车1与钻具自动排放装置7之间的刚性底座6上；钻具自动排放装置7包括钻杆12、钻具运输拖车存储盒14和支腿15，斜梯8和控制操作台9均通过螺栓固定在钻具运输拖车存储盒14上，钻具运输拖车存储盒14两纵端上通过托架17分别安装有拨管机械手10，钻杆12置于钻具运输拖车存储盒14内，每层钻杆12用垫杆11隔开，拖车前桥13通过铰链与钻具运输拖车存储盒14相连，拖车后桥16与钻具运输拖车存储盒14焊接固连在一起；拨管机械手10能够将钻杆12拨到右拨钩32上或从右拨钩32上取下钻杆12，拨管机械手10包括液压马达18、轨道21、水平伸缩臂24和垂直伸缩臂25，液压马达18通过联轴器与链轮19的轴相连，链条20绕在链轮19上，链条20两端通过铰链与梭车22相连，水平伸缩臂24通过扣罩23固定在梭车22上，垂直伸缩臂25连接在水平伸缩臂24上并通过调节螺杆能够上下移动；钻具自动传送装置5能够将钻杆12从钻杆盒一侧任意高度传送到抓管机另一侧，钻具自动传送装置5包括两个双向钻杆传送装置26和连接底座框架29，两个双向钻杆传送装置26固定连接在底座框架29两端上，两个过桥调高装置28固定连接在底座框架29上，过桥调高装置28能够通过伸缩油缸调节高度，支撑管27固定在两个过桥调高装置28的上端孔内；双向钻杆传送装置26包括传动装置马达30、传送装置框架31、右拨钩32和左拨钩34，传动装置马达30固定在传动装置框架31内，传动装置马达30通过联轴器驱动链轮带动传动装置链条33转动，右拨钩32固定在传动装置链条33上，左拨钩34固定在另一套链传动装置的链条上。

本发明工作时，要求将钻具从钻具运输拖车存储盒14中取出放到机械臂3的机械手中时，过桥调高装置28将过桥4调到合适的向上倾斜的角度，双向钻杆传送装置26的左拨钩34置于装置左侧的下端，右拨钩32置于装置右侧的上端，钻具运输拖车存储盒14两端的拨管机械手10同步处于待分离钻杆12单根的上方，调节螺杆处于上部位置；通过控制两拨管机械手10的液压马达18，同步驱动齿轮传动，调节螺杆带动垂直伸缩臂25同步向下运动，当两垂直伸缩臂25的末端运动到下层垫杆11处停止运动；通过控制两梭车22机构的液压马达18，同步驱动链传动，两拨管机械手10同步向双向钻杆传送装置26运动，将钻杆12单根分离，当钻杆12运动到垫杆11接头处停止运动；双向钻杆传动装置26的左拨钩34在链传动作用下向上运动，在垫杆11接头处将钻杆12单根取出，左拨钩34继续向上运动至双向钻杆传送装置26的顶端位置；钻杆12从双向钻杆传送装置26的左拨钩34滑向右拨钩32，右拨钩32带动钻杆12向下运动，当右拨钩32向下运动至过桥4的下方时，在重力作用下，钻杆12在过桥4上向下滑动；双向钻杆传送装置26的左拨钩34向下运动至下端位置；拨管机械手10的调节螺杆向上运动至合适位置，拨管机械手10在梭车22机构的带动下，往回运动至待分离钻杆12单根的上方；钻杆12在重力作用下沿倾斜过桥4向下滚动，并经过桥4滑至钻机运输车1的支撑桥2上，双向钻杆传送装置26的右拨钩32向上运动到初始位置；钻杆12经钻机运输车1的支撑桥2，滑至起升机械臂3的机械手中。当需要将钻具从机械臂3的机械手中排出放回到钻具运输拖车存储盒14时，原理与上述过程相同，只是工序相反。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种斜直井钻机钻具自动移送装置，由钻机运输车（1）、支撑桥（2）、机械臂（3）、过桥（4）、钻具自动传送装置（5）、刚性底座（6）和钻具自动排放装置（7）组成，钻杆由拨管机械手（10）拨到钻具自动传送装置（5）的右拨钩（32）上，钻具自动传送装置（5）将钻杆送到左拨钩（34）上，再由过桥调高装置（28）将钻杆滚到过桥（4）以备机械臂（3）抓取；其特征在于：钻机运输车（1）和钻具自动排放装置（7）均通过支腿固定在刚性底座（6）上，支撑桥（2）和机械臂（3）均通过铰链连接在钻机运输车（1）上，过桥（4）一端通过铰链连接在钻机运输车（1）上，过桥（4）另一端靠在钻具自动传送装置（5）的支撑管（27）上，钻具自动传送装置（5）通过螺栓固定在钻机运输车（1）与钻具自动排放装置（7）之间的刚性底座（6）上；钻具自动排放装置（7）包括斜梯（8）、钻杆（12）、钻具运输拖车存储盒（14）和支腿（15），控制操作台（9）固定在钻具运输拖车存储盒（14）上，钻具运输拖车存储盒（14）两纵端上通过托架（17）分别安装有拨管机械手（10），钻杆（12）置于钻具运输拖车存储盒（14）内；拨管机械手（10）能够将钻杆（12）拨到右拨钩（32）上或从右拨钩（32）上取下钻杆（12），拨管机械手（10）包括液压马达（18）、轨道（21）、水平伸缩臂（24）和垂直伸缩臂（25），液压马达（18）通过联轴器与链轮（19）的轴相连，链条（20）绕在链轮（19）上，链条（20）两端通过铰链与梭车（22）相连，水平伸缩臂（24）通过扣罩（23）固定在梭车（22）上，垂直伸缩臂（25）连接在水平伸缩臂（24）上并通过调节螺杆能够上下移动；钻具自动传送装置（5）能够将钻杆（12）从钻杆盒一侧任意高度传送到抓管机另一侧，钻具自动传送装置（5）包括两个双向钻杆传送装置（26）和连接底座框架（29），两个双向钻杆传送装置（26）固定连接在底座框架（29）两端上，两个过桥调高装置（28）固定连接在底座框架（29）上，过桥调高装置（28）能够通过伸缩油缸调节高度，支撑管（27）固定在两个过桥调高装置（28）的上端孔内；双向钻杆传送装置（26）包括传动装置马达（30）、传送装置框架（31）、右拨钩（32）和左拨钩（34），传动装置马达（30）固定在传动装置框架（31）内，传动装置马达（30）通过联轴器驱动链轮带动传动装置链条（33）转动，右拨钩（32）固定在传动装置链条（33）上，左拨钩（34）固定在另一套链传动装置的链条上。