CN103817516B - 液压拆管机 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种石油与天然气钻探、水井钻探、建筑等领域使用的液压拆管机，包括液压泵站、油管和机械手，液压泵站由泵组、油箱、多路换向阀和液压泵站底座组成，机械手由拆卸链条、抱紧链条、抱紧液压缸Ⅰ、抱紧液压缸Ⅱ、支架Ⅰ、支架Ⅱ、拆卸液压缸和机械手底座组成，抱紧液压缸Ⅰ、抱紧液压缸Ⅱ和拆卸液压缸分别与多路换向阀上的油管连接。多路换向阀通过手柄控制抱紧液压缸Ⅰ、抱紧液压缸Ⅱ和拆卸液压缸的进程与回程运动，从而控制机械手的抱紧与拆卸。本发明使用机械替代人工拆卸螺纹连接管道，节约了人力，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，能够满足施工现场管道拆卸螺纹破损程度低、工作效率高的需要，且具有操作简单、安全、方便、紧凑、便于运输的优点，可适用于外径范围为120mm～200mm的管道拆卸。

Description

液压拆管机
技术领域
本发明涉及石油与天然气钻探、水井钻探、建筑等领域，尤其涉及用于拆卸石油与天然气、水井钻探等井下或建筑工地的螺纹连接管道的液压拆管机。
背景技术
在机械制造、工程施工、建筑安装工作和井下施工中，螺纹连接管道的传统拆卸方法主要是依靠手工锯割、锯床锯割、滚轮挤压、砂轮切割和气焊切割等。这些管道拆卸方法在不同程度上都存在着切割效率低、工人劳动强度大、工作环境差的缺点。而且，有的方法还存在着锥形切口(如滚轮挤压)、切口粗糙、凹凸不平(如气焊切割)、切削噪声大(如砂轮切割)、不易在现场施工作业等缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种能够替代人工拆卸螺纹连接管道的液压拆管机，且效率高、操作简便，能够针对不同管径、壁厚和材质的管道进行拆卸。
本发明采用的技术方案是：液压拆管机包括液压泵站、油管和机械手，液压泵站由泵组、油箱、多路换向阀和液压泵站底座组成，泵组和油箱固定在液压泵站底座上，多路换向阀与油管连接；机械手由拆卸链条、抱紧链条、抱紧液压缸Ⅰ、抱紧液压缸Ⅱ、支架Ⅰ、支架Ⅱ、拆卸液压缸和机械手底座组成，支架Ⅰ和支架Ⅱ安装在机械手底座上，拆卸链条、抱紧液压缸Ⅰ和支架Ⅰ围合成封闭体，抱紧链条、抱紧液压缸Ⅱ和支架Ⅱ围合成与拆卸链条平行对应的封闭体；抱紧液压缸Ⅰ、抱紧液压缸Ⅱ和拆卸液压缸分别与多路换向阀上的油管连接。多路换向阀通过手柄控制抱紧液压缸Ⅰ、抱紧液压缸Ⅱ和拆卸液压缸的进程与回程运动，从而控制机械手的抱紧与拆卸。
本发明使用机械替代人工拆卸螺纹连接管道，节约了人力，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。能够满足施工现场管道拆卸螺纹破损程度低、工作效率高的需要，且具有操作简单、安全、方便，紧凑、便于运输的优点，可适用于外径范围为120mm～200mm的管道拆卸。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是机械手的结构简图。
具体实施方式
液压拆管机包括液压泵站、油管和机械手，液压泵站由泵组1、油箱2、多路换向阀3和液压泵站底座12组成，泵组1和油箱2固定在液压泵站底座12上，油箱2连接多路换向阀3，多路换向阀3与油管4连接；机械手由拆卸链条7、抱紧链条8、抱紧液压缸Ⅰ5、抱紧液压缸Ⅱ6、支架Ⅰ9、支架Ⅱ13、拆卸液压缸10和机械手底座11组成，支架Ⅰ9和支架Ⅱ13安装在机械手底座11上，拆卸链条7、抱紧液压缸Ⅰ5和支架Ⅰ9围合成封闭体，抱紧链条8、抱紧液压缸Ⅱ6和支架Ⅱ13围合成与拆卸链条7平行对应的封闭体；抱紧液压缸Ⅰ5、抱紧液压缸Ⅱ6和拆卸液压缸10分别与多路换向阀3上的油管4连接。泵组1将油箱2中的液压油输送给多路换向阀3，从而成为机械手工作的动力源。泵组1包括电机、联轴器和液压泵，液压泵由电机驱动。多路换向阀3通过手柄控制抱紧液压缸Ⅰ5、抱紧液压缸Ⅱ6和拆卸液压缸10的进程与回程运动，从而控制机械手的抱紧与拆卸。
机械手的拆卸链条7在上，抱紧链条8在下，拆卸链条7和抱紧链条8分别由数量相等、外形相同的链片通过销钉连接组成，可以通过添加或去除链片来适用于不同外径的管道，管道的外径范围为120mm～200mm。拆卸链条7一端与抱紧液压缸Ⅰ5销钉连接，另一端与支架Ⅰ9销钉连接，抱紧链条8一端与抱紧液压缸Ⅱ6销钉连接，另一端与支架Ⅱ13销钉连接，抱紧液压缸Ⅰ5与支架Ⅰ9螺纹连接，抱紧液压缸Ⅱ6与支架Ⅱ13螺纹连接。拆卸液压缸10的活塞杆与支架Ⅰ9销钉连接，拆卸液压缸10的尾部耳环与机械手底座11销钉连接。
液压拆管机在工作时，受到作用的管道分为两部分，第一部分为保持不动的部分，由抱紧液压缸Ⅱ6、抱紧链条8和支架Ⅱ13提供作用力。抱紧液压缸Ⅱ6的活塞杆开始做回程运动，使抱紧链条8的链片逐渐与管道的第一部分接触。当抱紧液压缸Ⅱ6的活塞杆达到最大回程时，抱紧链条8的链片和支架Ⅱ13将会紧紧贴在管道的周围，从而提供足够大的摩擦力，使得管道的第一部分在拆管机工作时不发生自转，从而保持不动。
管道的第二部分为待拆卸部分，拆管机在工作时，第二部分在拆卸链条7、抱紧液压缸Ⅰ5、拆卸液压缸10和支架Ⅰ9的共同作用下，沿着螺纹旋转一定的角度，具体的工作过程为：抱紧液压缸Ⅰ5的活塞杆开始做回程运动，使拆卸链条7的链片逐渐与管道的第二部分接触。当抱紧液压缸Ⅰ5的活塞杆达到最大回程即
拆卸链条7和支架Ⅰ9紧贴管道后，拆卸液压缸10的活塞杆开始做进程运动，进而带动拆卸链条7和支架Ⅰ9绕着管道进行旋转，由于拆卸链条7的链片对管道提供了足够大的摩擦力，因此管道的第二部分会与拆卸链条7和支架Ⅰ9共同旋转。当拆卸液压缸10的活塞杆达到最大进程时，抱紧液压缸Ⅰ5的活塞杆开始做进程运动，使拆卸链条7的链片逐渐脱离管道的第二部分。当抱紧液压缸Ⅰ5的活塞杆达到最大进程时，拆卸液压缸10的活塞杆开始做回程运动，进而带动拆卸链条7和支架Ⅰ9逐渐回到原位，而由于拆卸链条7的链片已脱离管道，因此没有对管道第二部分提供摩擦力，管道也就不会与拆卸液压缸10和支架Ⅰ9共同旋转，直至拆卸液压缸10的活塞杆达到最大回程。至此拆管机的一个工作回合结束。
拆管机重复工作几个回合之后，管道第二部分就会由于总旋转角度所对应的长度足够螺纹的总长而被拆卸下来，完成拆卸任务，并且使螺纹的破损程度达到最低。
在拆卸液压缸10开始工作到工作结束期间，抱紧液压缸Ⅱ6始终保持最大回程状态，也就是说管道的第一部分始终保持被抱紧链条8的链片和支架Ⅱ13“抱紧”而不动的状态，因为这样才不会影响管道第二部分的拆卸过程。当管道的第二部分被拆卸下来之后，抱紧液压缸Ⅱ6的活塞杆才开始做进程运动，使抱紧链条8的链片逐渐脱离管道的第一部分，直至活塞杆达到最大进程状态，抱紧链条8的链片完全脱离管道，管道的第一部分就可以被取出了。
液压泵站底座12由槽钢与方钢焊接而成，机械手底座11由槽钢、方钢及钢板焊接而成。

Claims (4)

1.一种液压拆管机，其特征在于：包括液压泵站、油管和机械手，液压泵站由泵组（1）、油箱（2）、多路换向阀（3）和液压泵站底座（12）组成，泵组（1）和油箱（2）固定在液压泵站底座（12）上，油箱（2）连接多路换向阀（3），多路换向阀（3）与油管（4）连接；机械手由拆卸链条（7）、抱紧链条（8）、抱紧液压缸Ⅰ（5）、抱紧液压缸Ⅱ（6）、支架Ⅰ（9）、支架Ⅱ（13）、拆卸液压缸（10）和机械手底座（11）组成，支架Ⅰ（9）和支架Ⅱ（13）安装在机械手底座（11）上，拆卸链条（7）、抱紧液压缸Ⅰ（5）和支架Ⅰ（9）围合成封闭体，抱紧链条（8）、抱紧液压缸Ⅱ（6）和支架Ⅱ（13）围合成与拆卸链条（7）平行对应的封闭体；抱紧液压缸Ⅰ（5）、抱紧液压缸Ⅱ（6）和拆卸液压缸（10）分别与多路换向阀（3）上的油管（4）连接；拆卸液压缸（10）的活塞杆与支架Ⅰ（9）销钉连接，拆卸液压缸（10）的尾部耳环与机械手底座（11）销钉连接。
2.根据权利要求1所述的液压拆管机，其特征在于：机械手的拆卸链条（7）在上，抱紧链条（8）在下，拆卸链条（7）和抱紧链条（8）分别由数量相等、外形相同的链片通过销钉连接组成。
3.根据权利要求1或2所述的液压拆管机，其特征在于：拆卸链条（7）一端与抱紧液压缸Ⅰ（5）销钉连接，另一端与支架Ⅰ（9）销钉连接，抱紧链条（8）一端与抱紧液压缸Ⅱ（6）销钉连接，另一端与支架Ⅱ（13）销钉连接，抱紧液压缸Ⅰ（5）与支架Ⅰ（9）螺纹连接，抱紧液压缸Ⅱ（6）与支架Ⅱ（13）螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的液压拆管机，其特征在于：液压泵站底座（12）由槽钢与方钢焊接而成，机械手底座（11）由槽钢、方钢及钢板焊接而成。
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