CN103495302A

CN103495302A - 一种钻井液振动筛筛网快速张紧装置

Info

Publication number: CN103495302A
Application number: CN201310488260.3A
Authority: CN
Inventors: 侯勇俊; 王禄友
Original assignee: Southwest Petroleum University
Current assignee: Southwest Petroleum University
Priority date: 2013-10-18
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2033-10-18
Also published as: CN103495302B

Abstract

本发明公开了一种钻井液振动筛筛网快速张紧装置，它由压紧部分和锁紧部分组成，压紧部分包括主轴、卡爪、压紧爪、弹簧及压紧块等，主轴水平安装在每张筛网下的筛箱上，卡爪连接在主轴的支座上，压紧爪和卡爪之间有弹簧连接；锁紧部分包括扳手、弹簧销锁、锁紧圆盘等，扳手固定在主轴一端，弹簧销锁安装在扳手上，锁紧圆盘固定在筛箱上。工作过程中，转动扳手以带动卡爪进入筛网下的卡爪套，筛网受力后向下向前运动，使网面贴紧支撑条，筛网一边滑入压紧块下，到达压紧位置时弹簧销锁锁入锁紧圆盘，筛网被快速张紧。本发明结构简单，操作灵活方便，筛网的安装与拆卸简便，能够实现快速张紧筛网的目的，具有较高的实用价值。

Description

一种钻井液振动筛筛网快速张紧装置

技术领域

本发明涉及石油钻井用的一种钻井液振动筛筛网快速张紧装置，属于石油开采装备领域。

背景技术

筛网是振动筛执行钻井液筛分任务的重要部件，也是振动筛的最主要的易损件。钻井液振动筛处理能力的大小、筛网使用寿命的长短与筛网的结构及张紧方法密切相关。当振动筛其他部分结构一定时，筛网的张紧方式、紧张程度对筛分效果及筛网的使用寿命有很大的影响。传统的筛网张紧方式依照筛网结构特点及加工工艺主要有螺栓绷紧式、楔形块压紧式、转轴卷紧式，较常使用的螺栓绷紧式，依靠螺栓张紧机构从筛箱两侧横向绷紧筛网。绷紧式由于是依靠螺栓拉紧筛网勾边，所以在操作时不宜保证拉紧筛网的各个螺栓拉力相等，且在安装和拆卸筛网时麻烦，费时费力。楔形块筛网压紧装置是通过筛箱两侧的一系列楔形块向下压紧筛网的两侧，缺少对筛网向两侧的绷紧作用，主要用于具有加强底板的板孔及框架粘结型筛网。无论是螺栓绷紧式、还是楔形块压紧式的筛网张紧方法，为了保证对筛网产生一定的张紧力，张紧后筛面都呈较大曲率半径上凸弧形。在筛分过程中钻井液有向筛箱两侧的流动，在筛箱两侧的筛网张紧处，钻井液无法透筛而一直向出口流动，从而造成溢浆，使泥浆回收率降低。转轴卷紧式主要用于筛分面积小的小型振动筛中，筛网卷成一筒安装在振动筛上，更换筛网时，在现场切割掉损坏的部分筛网，将卷载转轴上的筛网拉出来覆盖筛面后张紧即可，张紧快捷方便，但由于筛网要卷成一筒，要在现场切割，无法使用叠层筛网或具有加强底板的粘接筛网，筛网的寿命很低因此现在已较少使用。为了克服筛面上凸圆弧结构引起的溢浆现象，美国Derrick公司发明了一种下凹弧形筛网的张紧方法，其通过筛箱一侧的定位装置对筛网一侧定位后，从筛箱另一侧对筛网产生压力，使筛网产生向下的力弯曲并贴合在筛箱的下凹支撑结构上。此种方法虽然克服了上凸结构的溢浆现象，但在安装过程中对筛网施加压力时，筛网可能会出现向上的弯曲，安装不太方便；此外，在振动筛工作工程中，还可能会出现筛网与振动筛下部支撑结构的拍振，从而缩短筛网寿命；此种方法只能用于筛网刚性较大的场合。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种钻井液振动筛筛网快速张紧装置，通过采用下压卡紧式筛网压紧机构，既实现下凹弧形筛网的张紧，也可实现上凸弧形筛网的张紧，并且操作灵活，快速简便，压紧稳定可靠。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明一种钻井液振动筛筛网快速压紧装置，由压紧部分和锁紧部分组成，所述压紧部分主要由转动主轴、卡爪支座、压紧爪、卡爪、弹簧、卡爪套、及压紧块组成；所述转动主轴水平安装在每张筛网下，转动主轴的两端分别固定在筛箱侧板上，转动主轴左端伸出筛箱侧板；所述卡爪支座焊接在转动主轴上，卡爪支座的数量根据筛箱宽度确定，将同一转动主轴上所有卡爪支座连接起来，会形成一个凹面或凸面的曲线，与压紧后的筛面曲线一致；所述压紧爪焊接在转动主轴上，同一转动主轴上，卡爪支座与压紧爪一一对应，卡爪支座与压紧爪之间的周向夹角为90°度，压紧爪的爪头接触面上有一层橡胶垫；所述卡爪连接在卡爪支座上，与卡爪支座形成转动副；所述弹簧连接在压紧爪与卡爪之间，其作用是在非工作状态支撑卡爪，在压紧过程压紧卡爪，卸载过程拉启卡爪；所述卡爪套铆接在筛网底部；所述压紧块呈半圆锥形，焊接在筛箱支撑梁上，每张筛网对应若干个压紧块。

所述锁紧部分主要由压紧扳手、弹簧销锁，锁紧圆盘组成；所述压紧扳手安装在转动主轴左端；所述弹簧销锁安装在压紧扳手上；所述锁紧圆盘穿过转动主轴左端，用螺栓固定在筛箱侧板上，锁紧圆盘上有锥型销孔。

在压紧过程中，用手握住压紧扳手进行转动，转动主轴随着转动，同时带动卡爪转动，卡爪进入筛网下的卡爪套，压紧爪推动卡爪向前运动，卡爪前推筛网并压紧筛网，此时，筛网的一边沿着压紧块的锥面滑入压紧块压紧面，待到网边靠住支撑梁时，筛网完成水平方向的定位；因为卡爪支座向下运动，所以带动卡爪下压筛网，直到与支撑条贴紧，筛网完成竖直方向的定位；在压紧过程中，弹簧销锁是拔出状态，随着压紧扳手转动，弹簧销锁在锁紧圆盘上摩擦转动，当到达压紧位置时，弹簧销锁进入锁紧圆盘的销孔中，对整个装置锁紧，此时，整个快速压紧的动作完成。需要卸载筛网时，首先，握住压紧扳手，拔出弹簧销锁，反向旋转押金扳手，随着转动主轴转动，带动弹簧拉启卡爪，筛网退出压紧块，卡爪退出卡爪套，完成卸载动作。

本发明优点在于：1、与现有的钻井液筛网张紧方法相比，本发明既可用于张紧下凹弧形筛网，也可用于张紧上凸弧形筛网；2、筛网的安装与拆卸简便；3、张紧机构操作简单，快捷省力；4、张紧可靠，可保证筛网的使用寿命；5、结构紧凑，成本低，便于维护保养。

附图说明

图1是本发明一种钻井液振动筛筛网快速张紧装置安装在筛箱上的示意图；

图2是本发明装置准备状态的示意图；

图3是图2中A部分放大图；

图4是本发明装置压紧状态的示意图；

图5是图4中B部分放大图；

图6是本发明装置装配在支撑上的准备状态示意图；

图7是本发明装置装配在支撑上的压紧状态示意图；

图8是图7中C部分放大图。

图中：1.转动主轴；2.压紧扳手；3.弹簧销锁；4.锁紧圆盘；5.筛箱；6.筛网；7.螺栓；8.卡爪支座；9.卡爪；10.压紧爪；11.弹簧；12.橡胶垫；13.卡爪套；14.压紧块；15.支撑梁；16.压紧块锥面；17.压紧块压紧面；18.销孔；19.支撑条。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施方案作具体说明：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本发明一种钻井液振动筛筛网快速压紧装置，由压紧部分和锁紧部分组成，所述压紧部分主要由转动主轴1、卡爪支座8、压紧爪10、卡爪9、弹簧11、卡爪套13、及压紧块14组成；如图1所示，所述转动主轴1水平安装在每张筛网6下，转动主轴1的两端分别固定在筛箱5侧板上，转动主轴1左端伸出筛箱5侧板；如图2所示，所述卡爪支座8焊接在转动主轴1上，卡爪支座8的数量根据筛箱宽5度确定，将同一转动主轴1上所有卡爪支座8连接起来，会形成一个凹面或凸面的曲线，与压紧后的筛网6面曲线一致；所述压紧爪10焊接在转动主轴1上，同一转动主轴1上，卡爪支座8与压紧爪10一一对应，卡爪支座8与压紧爪10之间的周向夹角为90°度，压紧爪10的爪头接触面上有一层橡胶垫12；所述卡爪9连接在卡爪支座8上，与卡爪支座8形成转动副；所述弹簧11连接在压紧爪10与卡爪9之间，其作用是在非工作状态支撑卡爪9，在压紧过程压紧卡爪9，卸载过程拉启卡爪9；所述卡爪套13铆接在筛网6底部；如图6、图8所示，所述压紧块14呈半圆锥形，焊接在筛箱支撑梁15上，每张筛网对应若干个压紧块14。

所述锁紧部分主要由压紧扳手2、弹簧销锁3，锁紧圆盘4组成；所述压紧扳手2安装在转动主轴1左端；所述弹簧销锁3安装在压紧扳手2上；所述锁紧圆盘4穿过转动主轴1左端，用螺栓7固定在筛箱5侧板上，锁紧圆盘4上有锥型销孔18。

在压紧过程中，用手握住压紧扳手2进行转动，转动主轴1随着转动，同时带动卡爪9转动，卡爪9进入筛网6下的卡爪套13，压紧爪10推动卡爪9向前运动，卡爪9前推筛网6并压紧筛网6，此时，筛网6的一边沿着压紧块的锥面16滑入压紧块压紧面17，待到网边靠住支撑梁15时，筛网6完成水平方向的定位；因为卡爪支座8向下运动，所以带动卡爪9下压筛网6，直到与支撑条19贴紧，筛网6完成竖直方向的定位；在压紧过程中，弹簧销锁3是拔出状态，随着压紧扳手2转动，弹簧销锁3在锁紧圆盘4上摩擦转动，当到达压紧位置时，弹簧销锁3进入锁紧圆盘4的销孔18中，对整个装置锁紧，此时，整个快速压紧的动作完成。需要卸载筛网时，首先，握住压紧扳手2，拔出弹簧销锁3，反向旋转压紧扳手2，随着转动主轴1转动，带动弹簧11拉启卡爪9，筛网6退出压紧块14，卡爪9退出卡爪套13，完成卸载动作。

本发明能为筛网提供向下的压力和向前的推力,下压使筛网贴紧在凹型或凸型的支撑面上，前推使筛网的一边进入压紧块压紧，以到达快速张紧筛网的目的。

Claims

1.一种钻井液振动筛筛网快速压紧装置，由压紧部分和锁紧部分组成，其特征在于：所述压紧部分主要由转动主轴（1）、卡爪支座（8）、压紧爪（10）、卡爪（9）、弹簧（11）、卡爪套（13）及压紧块（14）组成；所述转动主轴（1）水平安装在每张筛网（6）下，转动主轴（1）的两端分别固定在筛箱（5）侧板上，转动主轴（1）左端伸出筛箱（5）侧板；所述卡爪支座（8）焊接在转动主轴（1）上，卡爪支座（8）的数量根据筛箱（5）宽度确定，将同一转动主轴（1）上所有卡爪支座（8）连接起来，会形成一个凹面或凸面的曲线，与压紧后的筛网（6）面曲线一致；所述压紧爪（10）焊接在转动主轴（1）上，同一转动主轴（1）上，卡爪支座（8）与压紧爪（10）一一对应，卡爪支座（8）与压紧爪（10）之间的周向夹角为90°度，压紧爪（10）的爪头接触面上有一层橡胶垫（12）；所述卡爪（9）连接在卡爪支座（8）上，与卡爪支座（8）形成转动副；所述弹簧（11）连接在压紧爪（10）与卡爪（9）之间，其作用是在非工作状态支撑卡爪（9），在压紧过程压紧卡爪（9），卸载过程拉启卡爪（9）；所述卡爪套（13）铆接在筛网（6）底部；所述压紧块（14）呈半圆锥形，焊接在筛箱支撑梁（15）上，每张筛网对应若干个压紧块（14）。

2.根据权利要求1所述的一种钻井液振动筛筛网快速张紧方法及装置，其特征在于：所述压紧扳手（2）安装在转动主轴（1）左端；所述弹簧销锁（3）安装在压紧扳手（2）上；所述锁紧圆盘（4）穿过转动主轴（1）左端，用螺栓（7）固定在筛箱（5）侧板上，锁紧圆盘（4）上有锥型销孔（18）。