CN104875669A - 旋转式井架移运拖座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转式井架移运拖座，包括上部拖座及下部拖座，下部拖座与车桥连接为一体，在下部拖座的上端面中部固定安装有旋转外套；在上部拖座下表面中部固定安装有旋转内套，旋转内套套装在旋转外套中，旋转内套与旋转外套中心销孔插有旋转销；在上部拖座的两侧分别设置有向上伸出的导向杆，每个导向杆中部分别固定套装有一个套架，每个套架上套装有一个桥架；在套架与桥架之间安装有左右调节油缸；在上部拖座与套架之间安装有上下伸缩油缸。本发明的拖座，解决了超重、超长井架类设备整体运输的难题，提高了运输效率，降低了运输成本。

Description

旋转式井架移运拖座

技术领域

本发明属于石油钻采设备技术领域，涉及一种旋转式井架移运拖座。

背景技术

随着能源的日益紧缺，高效率的开采设备越来越受到重视，现有的拖挂钻机在井架移运时，其较长(约50米)的运输长度常常受到交通路线的制约，存在安装、拆卸困难，转向机动性差，运输风险大，遇到紧急情况处理能力低、安全性差等不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋转式井架移运拖座，解决了现有技术条件下，拖座和井架、井架和底座需要其它吊装设备进行对接和拆分；较大弯度路况通过能力差；遇到紧急情况或通过较大陡坡时，适应性差的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种旋转式井架移运拖座，包括上部拖座及下部拖座，下部拖座与车桥连接为一体，在下部拖座的上端面中部固定安装有旋转外套；在上部拖座下表面中部固定安装有旋转内套，旋转内套套装在旋转外套中，旋转内套与旋转外套中心销孔插有旋转销；

在上部拖座的两侧分别设置有向上伸出的导向杆，每个导向杆中部分别固定套装有一个套架，每个套架上套装有一个桥架；

在套架与桥架之间安装有左右调节油缸；在上部拖座与套架之间安装有上下伸缩油缸。

本发明的旋转式井架移运拖座，其特征还在于：

每个桥架外端设置有两组向上的导向公锥，对应的在井架下端沿设置有两组向下的导向母锥，当桥架与井架基本对正时，插入销钉配合公母锥，称为导向双销公母锥，即桥架外端通过导向双销公母锥与井架对应连接。

车桥为单臂双轴结构。

车桥总重心设置在拖座旋转中心靠后的位置。

车桥的轮轴上设置有常闭式钳盘式刹车机构。

本发明的有益效果是，不需要额外的吊车靠自身系统能完成拆分或对接；整个移运单元分为上、下两个能产生相对旋转的部分，保证在较大弯路时也能通过，增大了设备运输的通过性，而且改善了在弯曲道路上移运时井架及拖座的受力情况；在移运单元中，前侧有牵引车的制动力，后侧拖座另外设置有制动装置，在遇到紧急情况时，前后侧都能够实现刹车，极大地提高了处理能力，也增大了设备的运输安全性，并增大了通过陡坡的能力；采用单臂双轴的桥座，解决在不平路面移运时所有轮胎能同时着地，增大了设备的运输安全性；较以前提高了运输效率，降低了运输成本。

附图说明

图1是本发明装置的整体结构示意图；

图2是本发明装置的上部拖座9及下部拖座10的局部结构示意图；

图3是图1中的A处局部放大示意图；

图4是本发明装置与井架及钻机底座的装配对接结构示意图；

图5是现有技术没有使用旋转拖座的道路转弯状态示意图；

图6是使用本发明旋转拖座后在道路转弯状态示意图；

图7是本发明装置的车桥总重心相对拖座旋转中心位置示意图；

图8是本发明装置的单臂双轴桥座示意图。

图中，1.套架，2.桥架，3.导向杆，4.左右调节油缸，5.上下伸缩油缸，6.旋转外套，7.旋转内套，8.旋转销，9.上部拖座，10.下部拖座，11.限位耳座，12.导向双销公母锥，13.井架。

具体实施方式

下面结合附图和具体结构形式对本发明进行详细说明。

参照图1、图2，本发明的结构是，包括上部拖座9及下部拖座10，下部拖座10与车桥连接为一体，在下部拖座10的上端面中间位置固定安装有旋转外套6；上部拖座9用于与井架连接为一体，与井架不产生相对旋转，在上部拖座9下表面中部位置固定安装有旋转内套7，旋转内套7套装在旋转外套6中，旋转内套7与旋转外套6设置有同轴的中心销孔，该中心销孔内插有旋转销8，实现旋转内套7与旋转外套6的相对旋转，通过较大的面接触支撑井架巨大的重力。

在上部拖座9的两侧分别设置有向上伸出的导向杆3，每个导向杆3中部分别固定套装有一个套架1(套架1与导向杆3实现竖直方向移动)，每个套架1上套装有一个桥架2，桥架2与套架1套装间隙较大用于调节相互水平位置；在一侧套架1与桥架2之间连接有左右调节油缸4，通过左右调节油缸4的活塞杆伸缩来实现桥架2相对于套架1的左右移动，实现桥架2与套架1左右水平调节(即车轴前进路线为纵向，左右水平方向为横向)；在上部拖座9与套架1之间另外连接有上下伸缩油缸5，通过上下伸缩油缸5活塞杆伸缩实现套架1带动桥架2沿导向杆3上下移动。由此，拖座在与井架对接时，通过桥架2的上下左右移位得以基本对正；

参照图3，在每个桥架2外端设置有两组向上的导向公锥，对应的在井架13下端沿设置有两组向下的导向母锥，当桥架2与井架13基本对正时，插入销钉配合公母锥，实现水平和竖直两个方向的限位，称为导向双销公母锥12，即桥架2外端通过导向双销公母锥12与井架13对应连接；即通过两侧的导向双销公母锥12实现精确对正连接。当拖座与井架连接后，再利用左右调节油缸4和上下伸缩油缸5的配合，调节桥架2与套架1的左右位置，推动井架相对于钻机底座上、下、左、右移位，从而实现井架与钻机底座的快速对接。

参照图4，井架13绕底部的铰接点放倒后上端搭接在牵引车上，井架13中后部的连接点通过上部拖座9及下部拖座10与运输车轴连接。

参照图5，现有技术不带旋转功能的拖座，在移运过程中转弯时，牵引车的最小转弯半径R为牵引车转向轮最大转向情况下远侧转向轮中心与拖座中心交汇点到远侧转向轮外边缘的距离；拖座最小转弯半径r，转向时，靠井架的方向改变憋动拖座转向，轮胎与地面的阻力会对井架及拖座的安全形成威胁，所需道路宽度A＝R-r，对道路的宽度要求明显提高。

参照图6，使用本发明的拖座在移运过程中转弯时，牵引车的最小转弯半径Rmax，拖座最小转弯半径Rmin，即牵引车和拖座在转弯路线上都沿其切线方向行驶，转弯半径明显减小，并且设备的受力状况大大好转，所需道路宽度A＝Rmax-Rmin，对道路的宽度要求明显降低。

参照图7，在运输过程中，由于拖座上、下两部分为旋转连接，可能发生车桥打转现象，为此，车桥总重心(含G液压站、G倒绳机及G所缠钢丝绳)设置在拖座旋转中心靠后的位置，这样车桥自然就会在G桥座重心作用下位于拖座旋转中心的后方，解决了在移运时车桥相对于旋转中心自然滞后的问题。

由于井架运输单元质量太大(除牵引车外约230吨)，遇到紧急情况时，仅靠牵引车制动需较长距离才能制动，并且由于主要质量集中在后部，在惯性作用下，对井架形成相当冲击，极易造成设备的损害。本发明为解决在紧急情况下移运单元处理能力或提高下陡坡的能力，在车桥的轮轴上设置有常闭式钳盘式刹车机构，通过增加刹车机构，牵引车和拖座都有制动，整体制动就会相对平稳，提高了下坡能力。

现有的“H”型桥座虽平路时受力较好，但路不平时，只有三支轮胎着地。

参照图8，为解决移运单元在不平道路行驶时所有轮胎都能接触地面，将车桥设计成单臂双轴结构，即在中心臂两端分别设置有一个前后方向的轮轴，每个轮轴前后端分别安装有一个车轮，使得每个轮轴都能上下浮动，保证四个车轮轮胎随时都能够可靠着地，使得移动过程中更加平稳。

Claims (5)

1.一种旋转式井架移运拖座，其特征在于：包括上部拖座(9)及下部拖座(10)，下部拖座(10)与车桥连接为一体，在下部拖座(10)的上端面中部固定安装有旋转外套(6)；在上部拖座(9)下表面中部固定安装有旋转内套(7)，旋转内套(7)套装在旋转外套(6)中，旋转内套(7)与旋转外套(6)中心销孔插有旋转销(8)；

在上部拖座(9)的两侧分别设置有向上伸出的导向杆(3)，每个导向杆(3)中部分别固定套装有一个套架(1)，每个套架(1)上套装有一个桥架(2)；

在套架(1)与桥架(2)之间安装有左右调节油缸(4)；在上部拖座(9)与套架(1)之间安装有上下伸缩油缸(5)。

2.根据权利要求1所述的旋转式井架移运拖座，其特征在于：所述的每个桥架(2)外端设置有两组向上的导向公锥，对应的在井架(13)下端沿设置有两组向下的导向母锥，当桥架(2)与井架(13)基本对正时，插入销钉配合公母锥，称为导向双销公母锥(12)，即桥架(2)外端通过导向双销公母锥(12)与井架(13)对应连接。

3.根据权利要求1所述的旋转式井架移运拖座，其特征在于：所述的车桥为单臂双轴结构。

4.根据权利要求1所述的旋转式井架移运拖座，其特征在于：所述的车桥总重心设置在拖座旋转中心靠后的位置。

5.根据权利要求1所述的旋转式井架移运拖座，其特征在于：所述的车桥的轮轴上设置有常闭式钳盘式刹车机构。