CN105317373A - 一种钻机平移装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及石油钻井机械设备领域，特别涉及一种钻机平移装置，其包括：平移支架、顶升驱动装置、平移滑车、平移底板和平移驱动装置，平移支架分别与底座和顶升驱动装置进行固定连接，顶升驱动装置与平移滑车进行固定连接，平移滑车与平移底板进行滑动连接，平移驱动装置分别与平移滑车和平移底板进行销栓连接，顶升驱动装置可带动平移滑车、平移底板和平移驱动装置绕着所述顶升驱动装置转动，实现底座的多个方向的移动，顶升驱动装置驱动平移滑车、平移底板和平移驱动装置上升或者下降，平移驱动装置驱动平移滑车沿着平移底板顶部滑动；本发明的目的在于提供一种运输时同底座模块化装卸的钻机平移装置，且可以实现多个角度的转动平移。

Description

一种钻机平移装置

技术领域

本发明涉及石油钻井机械设备领域，特别涉及一种钻机平移装置。

背景技术

钻机平移装置是为了满足石油钻机在完成丛式井作业时更高效的完成丛式井作业的一种辅助机构,具体地，钻机在对某一油井完成作业后，需要移动到下一油井的作业位置，此时需要钻机平移装置，现有的平移装置的支撑架安装在底座前后两端，运输时需要拆卸，且现有的平移装置中滑车是滚轮式的，容易将平移底板压溃，平移底板是一块厚钢板，在平移使用过程中，很容易变形而弯曲，平移液缸只有一个，在平移时容易发生错位和偏斜，现有的平移装置只能水平横向或纵向移动，适应性不强，现有的平移装置在收回平移底板时，底板是在地上拖动的，产生噪音的同时也磨损了平移底板。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种运输时同底座模块化装卸的，不需要拆卸，能够和底座一起运输，实现底座的多个方向的移动，提高石油钻机丛式井作业的效率的钻机平移装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种钻机平移装置，其整体安装在钻机底座上，其包括平移支架、顶升驱动装置、平移滑车、平移底板和平移驱动装置，所述平移支架分别与所述底座和所述顶升驱动装置进行固定连接，所述顶升驱动装置与所述平移滑车进行固定连接，所述平移滑车与所述平移底板进行滑动连接，所述平移驱动装置分别与所述平移滑车和所述平移底板进行销栓连接，所述顶升驱动装置带动所述平移滑车、所述平移底板和所述平移驱动装置绕着所述顶升驱动装置转动，，所述顶升驱动装置驱动所述平移滑车、所述平移底板和所述平移驱动装置上升或者下降，所述平移驱动装置驱动所述平移滑车沿着所述平移底板顶部滑动；

该钻机平移装置整体集成在钻机底座的内部，集成度较高，而顶升驱动装置能够作用平移滑车，带动平移底板向下支出所述底座或收回底座内，运输时，平移装置同底座模块化装卸，把整个平移装置收回底座内即可，不需要拆卸，能够和底座一起运输，同时所述顶升驱动装置可进行旋转，实现底座的多个方向的移动，提高石油钻机丛式井作业的效率。

作为本发明的优选方案，所述顶升驱动装置为顶升液缸，所述平移支架与所述底座内部两侧壁通过销栓固定连接，所述平移支架与所述顶升液缸的缸体进行固定连接，所述顶升液缸竖直安装于所述平移支架中心，所述顶升液缸的活塞杆顶端与所述平移滑车顶部固定连接，所述顶升液缸的活塞杆在所述顶升液缸的缸体内转动，上述结构科学，安装稳定，底座最稳固的是底部的梁，而该梁的顶部有部分横梁，所以做支撑点的话对位置的要求太高，因此采用此结构，与该梁的侧面进行固定连接，再把顶升液缸竖直安装于平移支架中心，平衡液缸的作用点。

作为本发明的优选方案，所述平移滑车包括滑车座和链轮，所述平移滑车与所述平移底板通过滑槽与滑轨的配合形式定位，所述链轮安装在所述滑车座下方，所述滑车座通过所述链轮支撑在所述平移底板上，所述滑车座底部设置有安装该链轮的槽，原平移装置的滑车是滚轮式的，容易将平移底板压溃；改进成链轮式，增大接触面积，避免接触应力过大。

作为本发明的优选方案，所述滑槽为一加工在滑车座上的通孔，所述滑轨为一与所述通孔相匹配的柱状体，所述柱状体固定连接在所述平移底板上。在现有技术的平移过程中,在收回平移底板时，底板是在地上拖动的，产生噪音的同时也磨损了平移底板，改进后平移滑车被提起时，滑槽能够相对固定滑轨，从而提起平移底板，在收回平移底板时将底板提起，避免在地上拖动，所述滑槽的数量还可以为2个或者2个以上，本发明技术方案的其他组成部分的结构根据所述滑槽的数量做适应性调整，用于实现本发明技术方案。

作为本发明的优选方案，所述滑车座、平移底板上均设置有插入式吊耳，方便吊装。

作为本发明的优选方案，所述链轮数量等于或大于2条，增大接触面积，避免接触应力过大，多条链轮，保证所述箱体受力均匀。

作为本发明的优选方案，所述滑车座顶部以滑车座中心水平圆周阵列分布有若干第一定位孔，所述平移支架侧面设置有相对应的第二定位孔，所述第一定位孔与第二定位孔之间通过定位管进行相对定位，固定所述平移装置的移动方向，能够旋转所述顶升液缸活塞杆，然后通过所述第一定位孔、第二定位孔定位，调整链轮的移动方向，使平移装置能够带动井架在水平方向除横向或纵向之外的其他方向移动，适应性更强。

作为本发明的优选方案，所述第一定位孔数量为8个，均匀分布在所述滑车座顶部，所述第二定位孔数量为2个，对称设置于平移支架两侧，除了水平横向或纵向外，平移装置还能够实现斜向45度的四个方向的平移方式。

作为本发明的优选方案，所述平移驱动装置为平移驱动液缸，所述平移驱动液缸个数≥2且所述平移驱动液缸相互平行分布于所述滑车座两侧，所述平移驱动液缸与所述链轮方向一致，所述平移驱动液缸驱动所述平移滑车沿所述平移底板顶部移动，所述平移驱动液缸一端连接于所述平移底板顶部，另一端连接于滑车座侧面，原来的平移装置的平移驱动液缸是一个，在平移时容易发生错位和偏斜，改进后使用至少两个平移驱动液缸，通过保证同时同量的进液量使得步进路线不偏移。

作为本发明的优选方案，所述平移底板包括底盘与箱体，所述箱体焊接于所述底盘上，所述平移滑车与箱体连接，所述底盘为圆形，所述底盘与所述箱体连接处均焊接有支撑三角钢板，原来平移装置的平移底板是一块厚钢板，在平移使用过程中，很容易变形而弯曲，改进后的平移底板是箱型结构，避免了这种情况。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

运输时同底座模块化装卸，不需要拆卸，能够和底座一起运输，实现底座的多个方向的移动，提高石油钻机丛式井作业的效率。

附图说明：

图1为本发明结构侧视图。

图2为本发明结构正视图。

图3为本发明结构轴测图。

图4为本发明平移滑车侧视图。

图5为本发明平移滑车俯视图。

图6为本发明平移滑车正视图。

图7为本发明安装在钻机底座的侧视示意图。

图8为本发明安装在钻机底座的俯视示意图。

图9为本发明安装在钻机底座的正视示意图。

图10为本发明滑车座的结构示意图。

图中标记：1-平移支架，2-销栓，3-顶升液缸，5-平移滑车，6-平移驱动液缸，7-平移底板，8-螺栓，9-第一滑轨，10-插入式吊耳，11-第一定位孔，12-链轮，13-定位管，14-第二定位孔，15-支撑三角钢板，16-吊耳，17-箱体，18-底盘，19-第一滑槽，20-滑车座。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

如图1-3，本发明较佳实施例公布了一种钻机平移装置，其整体安装在钻机底座的内部，其包括：

平移支架、顶升驱动装置、平移滑车、平移底板和平移驱动装置。

本实施例中顶升驱动装置为顶升液缸3，所述顶升液缸的缸体一端与所述钻机底座固定连接，所述顶升液缸3推力2000kN，最大行程150mm；

所述顶升液缸3的活塞杆一端固定连接于所述平移滑车5顶部，所述平移滑车5滑动安装于所述平移底板7顶部，所述顶升液缸3的活塞杆在所述顶升液缸3的缸体内转动，实现所述钻机底座多个方向的移动，所述顶升液缸3驱动所述平移滑车5、所述平移底板7和所述平移驱动装置上升或者下降，所述平移滑车5由所述平移驱动装置驱动沿所述平移底板7顶部移动；

所述平移支架1与所述钻机底座内部两侧壁通过销栓2固定连接，所述顶升液缸3竖直安装于所述平移支架1中心，所述顶升液缸3的缸套通过螺栓8与所述平移支架1底部连接，所述顶升液缸3插入所述平移支架1中心，所述顶升液缸3的活塞杆顶端固定连接有圆盘，所述圆盘与所述平移滑车5顶部通过螺栓8固定连接，所述平移支架1两侧设置有对称的8个双耳耳座，每侧分别通过4个双耳耳座与所述钻机底座上对应的单耳耳座配合，通过所述销栓2固定连接；所述平移支架1安装于所述钻机底座的梁内，除本实施例所述的结构外，其他结构只需满足所述平移支架1两侧固定连接于底座的梁内侧壁上，所述顶升液缸3安装于所述平移支架1中心，上述结构能够均匀承受所述钻机梁给予所述平移支架1的竖直方向的压力即可。

所述平移底板7包括底盘18与箱体17，所述箱体17为钢结构，焊接于所述底盘18上，所述平移滑车5与所述箱体17连接，所述底盘18为圆形的钢板，其与所述箱体17连接处均布有支撑三角钢板15；所述平移滑车5包括滑车座20和链轮12，所述平移滑车5与所述箱体17通过滑槽与滑轨的配合形式定位，所述箱体17顶面两侧设置有相互平行的两条第二滑轨，所述滑车座20底部设置有与所述第二滑轨对应的第二滑槽，所述第二滑槽分别与对应的两条所述第二滑轨的侧面配合，一个侧面为所述第二滑轨的左侧面，一个为另一所述第二滑轨的右侧面，所述第二滑轨和第二滑槽配合，把平移滑车5在箱体17上的滑动限位在一个方向；所述底盘18也可以是矩形或其他对称的形状，箱体17需能够完全安装于底盘18顶面中部，底盘18能够把所述箱体17所受的压力扩散至地面。

如图4-6、10，所述平移滑车5下方设置有2条链轮12，其所述平移滑车通过所述链轮12支撑在平移底板7上，所述滑车座20底部设置有2个安装该链轮12的槽，该2个槽由3块垂直于滑车座20底部且相互等间距平行的钢板构成，所述的第二滑槽设置在两侧的钢板底部，3块钢板之间水平设置有用于安装所述链轮12的长方体，所述长方体前后的未连接钢板的侧面横向设置有半圆柱形的凸起，所述长方体顶面和所述滑车座20底部的间距大于所述链轮12的厚度，所述链轮12绕所述长方体设置，2个所述链轮12均构成环形。

所述滑车座20底部，3块钢板中间的一块的底部设置有第一滑槽19，平移底板7顶部设置有对应的第一滑轨9，所述第一滑槽19为一加工在滑车座上的通孔，所述第一滑轨9为一与所述通孔相匹配的柱状体，所述柱状体固定连接在所述平移底板上，该第一滑槽19与第一滑轨9配合，对平移滑车5与平移底板7的配合进行除所述平移滑车5滑动方向外其他方向的限位，所述第一滑轨9可以是圆形也可以是方形也可以是T形或是其他的形状，所述滑槽也可以是与第一滑轨9对应的圆形槽也可以是方形槽也可以是T形槽，所述第一滑轨9、第一滑槽19能够相互配合即可，所述第一滑轨9设置在所述2个第二滑轨的中间位置，与第二滑轨平行，该第一滑轨9与第二滑轨的间距大于所述链轮12的宽度，所述第一滑槽19数量为1个，设置在所述滑车座20的底部，其与第一滑轨9配合后对第一滑轨9进行竖直方向的限位，第一滑轨9能够在第一滑槽19内沿第一滑轨9自身的轴线滑动。

所述滑车座20上以所述滑车座20中心水平圆周阵列分布有若干第一定位孔11，所述平移支架1侧面设置有相对应的第二定位孔14，所述第一定位孔11与所述第二定位孔14之间通过定位管13进行相对定位，固定所述钻机平移装置的移动方向，所述第一定位孔11数量为8个，以滑车座20中心为圆心，相邻的第一定位孔11之间角度为45°，所述第二定位孔14数量为2个，对称设置于平移支架1两侧，两个第二定位孔14的孔心的水平距离与对称的两个第一定位孔11的孔心的水平距离相同，所述定位管13顶部设置有圆台，该圆台直径大于所述第一定位孔11、第二定位孔14的管径，圆台顶部设置有拉手；

所述滑车座20、平移底板7上均设置有插入式吊耳10，所述平移支架1两侧分别对称设置有2个吊耳16，共4个吊耳16，所述平移底板7上的插入式吊耳10对称设置在箱体17两侧，共4个，所述滑车座20上的插入式吊耳10对称设置在滑车座20两侧。

所述驱动平移滑车5沿所述平移底板7顶部移动的所述平移驱动装置为平移驱动液缸6，其推力为150kN，拉力95kN，最大行程300mm，所述平移底板7顶部水平设置有至少2个所述平移驱动液缸6，其相互平行分布于所述滑车座20两侧，与所述链轮12设置方向平行，所述平移驱动液缸6与所述链轮12方向一致，所述平移驱动液缸6一端连接于所述平移底板7顶部，另一端连接于滑车座20侧面，所述平移驱动液缸6通过销栓铰接于滑车座20侧面设置的双耳耳座上，2个所述平移驱动液缸6相互平行且同方向安装，所述箱体17上安装有两个双耳耳座，所述平移驱动液缸6的活塞杆顶端通过销栓与该双耳耳座铰接，使用2个所述平移驱动液缸6，通过保证同时同量的进液量式步进路线不偏移，所述平移装置上所用的销栓2上均设置有防止退销的别针。

如图7-9，所述平移装置一般安装4个，分别安装在钻机底座底部四角的梁内。

平移装置工作过程：

1.通过顶升液缸3中的活塞杆驱动平移滑车5，平移滑车5推动平移底板7，使其支出底座，作用于地面上，顶升液缸3继续作用时，顶升液缸3驱动平移支架1，平移支架1通过销栓2带动底座举升离开地面。

2.平移驱动液缸6作用，推动平移滑车5在平移底板7上滑动，平移滑车5带动与其连接的平移支架1平移，平移支架1带动钻机底座平移。

3.平移驱动液缸6行程到位后，顶升液缸3开始作用，收回顶升液缸3的活塞杆，把底座放置于地面上，再继续收回顶升液缸3的活塞杆，提起平移底板7，使其脱离地面，然后回收平移驱动液缸6的活塞杆，使与其相连的平移底板7平移到平移滑车5正下方。

4.如果位置不够，则继续前面3个动作。

5.如果需要转动角度，则是在第一步之前，先取掉定位管13，通过人工转动平移滑车5到需要的角度，然后插入定位管13定位，再继续前3个动作。

Claims (10)

1.一种钻机平移装置，其整体安装在钻机底座上，其包括平移支架、顶升驱动装置、平移滑车、平移底板和平移驱动装置，其特征在于：所述平移支架分别与所述钻机底座和所述顶升驱动装置进行固定连接，所述顶升驱动装置与所述平移滑车进行固定连接，所述平移滑车与所述平移底板进行滑动连接，所述平移驱动装置分别与所述平移滑车和所述平移底板进行销栓连接，所述顶升驱动装置可带动所述平移滑车、所述平移底板和所述平移驱动装置绕着所述顶升驱动装置转动，所述顶升驱动装置驱动所述平移滑车、所述平移底板和所述平移驱动装置上升或者下降，所述平移驱动装置驱动所述平移滑车沿着所述平移底板顶部滑动。

2.根据权利要求1所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述顶升驱动装置为顶升液缸，所述平移支架与所述底座内部两侧壁通过销栓固定连接，所述平移支架与所述顶升液缸的缸体进行固定连接，所述顶升液缸竖直安装于所述平移支架中心，所述顶升液缸的活塞杆顶端与所述平移滑车顶部固定连接，所述顶升液缸的活塞杆在所述顶升液缸的缸体内转动。

3.根据权利要求1所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述平移滑车包括滑车座和链轮，所述平移滑车与所述平移底板通过滑槽与滑轨的配合形式定位，所述链轮安装在所述滑车座下方，所述滑车座通过所述链轮支撑在所述平移底板上，所述滑车座底部设置有安装该链轮的槽。

4.根据权利要求3所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述滑槽为一加工在滑车座上的通孔，所述滑轨为一与所述通孔相匹配的柱状体，所述柱状体固定连接在所述平移底板上。

5.根据权利要求3所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述滑车座、平移底板上均设置有插入式吊耳。

6.根据权利要求3所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述链轮数量≥2。

7.根据权利要求3所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述滑车座顶部以滑车座中心水平圆周阵列分布有若干第一定位孔，所述平移支架侧面设置有相对应的第二定位孔，所述第一定位孔与第二定位孔之间通过定位管进行相对定位，固定所述钻机平移装置的移动方向。

8.根据权利要求7所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述第一定位孔数量为8个，均匀分布在所述滑车座顶部，所述第二定位孔数量为2个，对称设置于平移支架两侧。

9.根据权利要求1所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述平移驱动装置为平移驱动液缸，所述平移驱动液缸个数≥2且所述平移驱动液缸相互平行分布于所述滑车座两侧，所述平移驱动液缸与所述链轮方向一致，所述平移驱动液缸驱动所述平移滑车沿所述平移底板顶部移动，所述平移驱动液缸一端连接于所述平移底板顶部，另一端连接于滑车座侧面。

10.根据权利要求1所述的一种钻机平移装置，其特征在于，所述平移底板包括底盘与箱体，所述箱体焊接于所述底盘上，所述平移滑车与箱体连接，所述底盘为圆形，所述底盘与所述箱体连接处均焊接有支撑三角钢板。