CN104863528A - 可上卸钻具且高度可调的动力猫道 - Google Patents
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Abstract
一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道，包括液压支腿、猫道基座、三角起升机构、滑动输送臂、翻转V型槽、夹紧机构、液压站及控制系统，其特征在于：所述液压支腿与猫道基座之间采用铰接式插销联接；所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，在三角起升机构和滑动输送臂上均设置多个铰接点；所述滑动输送臂后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；所述翻转V型槽由油缸推动实现钻具出入V型槽，翻转V型槽设置滚轮；所述夹紧机构设置在滑动输送臂前部，可滚动伸出。本发明可以通过远程遥控的方式控制其全部动作，操作人员可以在钻台面任意位置进行操作，同时也可本地手动操控，自动化程度高、安全性好。
Description
技术领域
本发明属于石油钻探设备技术，特别涉及一种用于石油钻机的可上卸钻具且高度可调的动力猫道。
背景技术
目前，钻机大多采用常规配套的猫道，主要靠钻台上的小绞车与猫道上的小绞车配合，将钻具提升到钻台，作业效率低下，同时存在大量安全隐患；另外，部分钻机上采用的是动力猫道，这些猫道保留着传统的坡道，适用钻台面的高度一定，不能调节，适应性差；同时，现存的动力猫道不能解决顶驱或动力头接钻杆时无人操作的问题。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道，包括液压支腿、猫道基座、三角起升机构、滑动输送臂、翻转V型槽、夹紧机构、液压站及控制系统，其特征在于：所述液压支腿与猫道基座之间采用铰接式插销联接，可实现水平面内旋转，竖直方向起落；所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，在三角起升机构和滑动输送臂上均设置多个铰接点，可实现不同起升高度，适应不同钻台高度；所述滑动输送臂后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；所述翻转V型槽由油缸推动实现钻具出入V型槽，同时翻转V型槽设置滚轮，可在滑动输送臂内滑动；所述夹紧机构设置在滑动输送臂前部，可滚动伸出，用来夹紧钻具，对中钻机动力头，实现上卸钻具。
所述液压支腿包括支腿油缸、入槽机构和铰接插销，支腿油缸的起落实现钻具的排列，入槽机构集成在液压支腿上，选择不同钻具入槽，铰接插销实现液压支腿在工作时展开和运输时收回。
所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，采用液缸推力起升，起升支架上设置多个铰接孔，与滑动输送臂上的铰接孔配合，实现不同的起升高度。
所述滑动输送臂分为上下两层，作为V型槽输送小车和夹紧机构的轨道梁；后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；中部设置多个铰接孔，与起升支架上的铰接孔配合，实现不同的起升高度。
所述翻转V型槽，由翻转油缸驱动，可在左、中、右三个位置上摆动；V型槽铰接在输送小车上，输送小车由输送油缸驱动在滑动输送臂内滚动以实现前后移动。
所述夹紧机构由前伸油缸驱动可沿着滑动输送臂伸出，对中动力头；夹紧头由夹紧油缸驱动，来夹紧钻具，通过更滑夹紧块以实现不同尺寸钻具的夹紧。
本发明的有益效果是，本发明的目的是提供一种起升高度可调，适合不同钻台面的动力猫道，且在钻具与顶驱或动力头对接时能夹紧钻具并前伸对中，实现钻具自动上卸扣功能，提高作业效率，消除安全隐患，同时去掉传统钻机配套的坡道，简化了钻机配置。本发明可以通过远程遥控的方式控制其全部动作，操作人员可以在钻台面任意位置进行操作，同时也可本地手动操控，自动化程度高、安全性好。
附图说明
图1是一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道的起升状态示意图；
图2是一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道的运输状态示意图；
图3是一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道的起升机构的示意图；
图4是一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道的起升机构的示意图；
图5是一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道的翻转入槽示意图；
图6是一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道的夹紧机构示意图。
图中，100液压支腿、101支腿油缸、102入槽机构、103铰接插销、200猫道基座、201轨道、300三角起升机构、301起升油缸、302起升支架、303销轴、400滑动输送臂、401滚轮、500翻转V型槽、501输送油缸、502输送小车、503翻转油缸、504v型槽、600夹紧机构、601夹紧头、602前伸轮、603前伸油缸、604夹紧油缸、605夹紧块、606夹紧限位。
具体实施方式
一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道，包括液压支腿、猫道基座、三角起升机构、滑动输送臂、翻转V型槽、夹紧机构、液压站及控制系统，其特征在于：所述液压支腿与猫道基座之间采用铰接式插销联接，可实现水平面内旋转，竖直方向起落；所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，在三角起升机构和滑动输送臂上均设置多个铰接点，可实现不同起升高度，适应不同钻台高度；所述滑动输送臂后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；所述翻转V型槽由油缸推动实现钻具出入V型槽，同时翻转V型槽设置滚轮，可在滑动输送臂内滑动；所述夹紧机构设置在滑动输送臂前部，可滚动伸出，用来夹紧钻具，对中钻机动力头，实现上卸钻具；所述液压支腿包括支腿油缸、入槽机构和铰接插销，支腿油缸的起落实现钻具的排列，入槽机构集成在液压支腿上，选择不同钻具入槽，铰接插销实现液压支腿在工作时展开和运输时收回；所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，采用液缸推力起升，起升支架上设置多个铰接孔，与滑动输送臂上的铰接孔配合，实现不同的起升高度；所述滑动输送臂分为上下两层，作为V型槽输送小车和夹紧机构的轨道梁；后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；中部设置多个铰接孔，与起升支架上的铰接孔配合，实现不同的起升高度；所述翻转V型槽，由翻转油缸驱动，可在左、中、右三个位置上摆动；V型槽铰接在输送小车上，输送小车由输送油缸驱动在滑动输送臂内滚动以实现前后移动；所述夹紧机构由前伸油缸驱动可沿着滑动输送臂伸出，对中动力头；夹紧头由夹紧油缸驱动，来夹紧钻具，通过更滑夹紧块以实现不同尺寸钻具的夹紧。
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行说明。
运输状态：见图1，滑动输送臂400落下，液压支腿100收回，动力猫道可以整体吊装。
可适应不同规格钻具：见图6，通过更换夹紧机构600上的夹紧块605，可以实现钻杆、钻铤、套管等不同钻具的上卸口。
具有不同起升高度，适应不同钻台面：见图3和图4，在起升支架302和滑动输送臂400上设置多个铰接孔，通过更换销轴303的位置，可以实现动力猫道不同的起升高度。
工作状态：
1、上钻具：
钻具入槽：见图5，支腿油缸101起升，入槽机构102动作，翻转油缸503伸出，V型槽504翻转到中位；
钻具夹紧：见图,2，输送油缸501伸出，带动翻转V型槽500前移，夹紧油缸604伸出，驱动夹紧机构600夹紧钻具；
钻具起升：见图3，起升油缸301伸出，动力猫道带动钻具起升到一定高度。
钻具上扣：见图6，微调前伸油缸603，使动力头与钻具拧紧上扣，夹紧油缸604收回，夹紧机构600松开钻具，钻具由动力头上提，完成上钻具，最后动力猫道空载反向运行，回到初始位置。
2、下钻具：
空载起升：见图3，起升油缸301伸出，起升支架302带动滑动输送臂400、翻转V型槽500和夹紧机构600起升到一定高度。
钻具卸扣：见图6，微调前伸油缸603，夹紧油缸604伸出，使夹紧机构600夹紧钻具，动力头旋转，与钻具松开，完成卸扣。
钻具下放：见图3，起升油缸301收回，起升支架302带动滑动输送臂400、翻转V型槽500和夹紧机构600回收初始水平位置。
钻具松开：见图6和图2，夹紧油缸604收回，夹紧机构600松开钻具，前伸油缸603收回，输送油缸501收回。
钻具收回：见图5，支腿油缸101和入槽机构102收回，翻转油缸503收回或伸出到极限位置，V型槽504翻转到边位，钻具自动滚入到液压支腿100上。
本发明可以通过远程遥控的方式控制其全部动作，操作人员可以在钻台面任意位置进行操作，同时也可本地手动操控，自动化程度高、安全性好。
Claims (3)
1.一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道，包括液压支腿、猫道基座、三角起升机构、滑动输送臂、翻转V型槽、夹紧机构、液压站及控制系统，其特征是：所述液压支腿与猫道基座之间采用铰接式插销联接，可实现水平面内旋转，竖直方向起落；所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，在三角起升机构和滑动输送臂上均设置多个铰接点，可实现不同起升高度，适应不同钻台高度；所述滑动输送臂后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；所述翻转V型槽由油缸推动实现钻具出入V型槽，同时翻转V型槽设置滚轮，可在滑动输送臂内滑动；所述夹紧机构设置在滑动输送臂前部，可滚动伸出，用来夹紧钻具，对中钻机动力头，实现上卸钻具；
所述液压支腿包括支腿油缸、入槽机构和铰接插销，支腿油缸的起落实现钻具的排列，入槽机构集成在液压支腿上，选择不同钻具入槽，铰接插销实现液压支腿在工作时展开和运输时收回；
所述三角起升机构与猫道基座和滑动输送臂之间均采用铰接，采用液缸推力起升，起升支架上设置多个铰接孔，与滑动输送臂上的铰接孔配合；
所述滑动输送臂分为上下两层，作为V型槽输送小车和夹紧机构的轨道梁；后部设置滚轮，可在猫道基座的轨道上滚动；中部设置多个铰接孔，与起升支架上的铰接孔配合。
2.根据权利要求1所述的一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道，其特征是：所述翻转V型槽，由翻转油缸驱动，可在左、中、右三个位置上摆动；V型槽铰接在输送小车上，输送小车由输送油缸驱动在滑动输送臂内滚动。
3.根据权利要求1所述的一种可上卸钻具且高度可调的动力猫道，其特征是：所述夹紧机构由前伸油缸驱动可沿着滑动输送臂伸出，对中动力头；夹紧头由夹紧油缸驱动，来夹紧钻具，通过更换夹紧块。
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