CN105672913B - 一种石油修井排管装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油修井排管装置，属于石油修井工程技术领域。其包括主支架(1)，所述主支架(1)的下部设有底座(3)，所述主支架(1)的上方设有横向设置的导轨(4)及可沿所述导轨(4)移动的纵向设置的滑杆(5)，所述滑杆(5)的下方设有与其平行的移动杆(6)，所述滑杆(5)上设有可沿其水平移动的升降机构，所述移动杆(6)与所述升降机构连接并可随之升降，所述移动杆(6)的下部设有电永磁铁(7)，所述主支架(1)内为油管排放空间。本发明可以减轻工人的劳动强度，减少油管的堆放面积。
Description
技术领域
本发明涉及一种石油修井排管装置，属于石油修井工程技术领域。
背景技术
目前在石油修井的过程中，起油管时，通常是井架吊装装置吊起油管一端，使油管由竖直状态逐渐达到水平状态，放置在专门的滑道上，由人工将油管搬离滑道并整理摆放在油管摆放区的管架上，为便于人工操作，油管在管架上采用单根逐一摆放；下油管时，通过人工将油管排放区的油管放置在滑道上，井架吊装装置吊起油管的一端，使油管由水平状态逐渐达到竖直状态，由上述可知，在起油管或下油管时，工人的劳动强度较大，作业时需要2-3人同时作业，占用人工多，且油管摆放时占地面积大，而作业现场往往缺乏足够的摆放油管的场地。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种可以减轻工人的劳动强度、减少油管堆放面积的石油修井排管装置。
本发明是通过如下技术方案来实现的：一种石油修井排管装置，其特征是：包括主支架，所述主支架的下部设有底座，所述主支架的上方设有横向设置的导轨及可沿所述导轨移动的纵向设置的滑杆，所述滑杆的下方设有与其平行的移动杆，所述滑杆上设有可沿其水平移动的升降机构，所述移动杆与所述升降机构连接并可随之升降，所述移动杆的下部设有电永磁铁，所述主支架内为油管排放空间。
本发明使用时设置在用于导向油管的滑道的后侧，滑道可单独配置。本发明中，电永磁铁具有断电吸料、通电落料的功能，可防止突然断电时油管掉落砸坏装置。在起油管时，起出的油管在井架吊装装置的作用下放置于滑道上后，本发明中的滑杆沿导轨移动至靠近滑道的一侧，使电永磁铁位于滑道的上方，控制升降机构下降，从而带动移动杆及电永磁铁向下移动至油管位置，控制电永磁铁充磁将油管吸附，然后控制升降机构向上移动及沿滑杆纵向移动，滑杆沿导轨横向移动从而带动油管向放置油管的主支架内的油管排放空间移动，到达油管放置位置后，升降机构下降，电永磁铁消磁后将油管放下，排管装置便将一根油管从滑道运送至主支架内的油管排放空间内有序放置，即完成了一根油管的运送；下油管时，将电永磁铁移动至主支架内的待装油管的上方，升降机构带动移动杆下移，电永磁铁充磁后将油管吸附，然后滑杆沿导轨向主支架前侧的滑道方向移动，升降机构沿滑杆向油井方向移动，油管移动至滑道上方后，电永磁铁消磁后将油管放置于滑道上，在井架吊装装置的作用下将油管下入油井内。如此循环完成所有油管的起/下作业，油管在主支架内实现有序摆放。
由上述可知，本发明可以实现油管的排列暂存，减少起出油管所占的面积，通过电控系统可实现自动化作业，不需人工费力搬运排列，减轻了操作人员的劳动强度，提高了作业效率。
为便于实现对滑杆移动的精确控制，本发明中所述滑杆通过齿条传动进行移动，所述导轨上固定设有沿其长度方向设置的齿条A，所述滑杆上设有与所述齿条A啮合的齿轮A。滑杆通过齿轮与齿条传动实现移动，能够保证其移动的精确度。
为便于实现对升降动作的精确控制，所述升降机构包括与所述移动杆连接并其上带有齿条B的导向轴、由伺服电机驱动并与所述齿条B啮合的齿轮B；所述升降机构通过与其连接的链条带动其沿所述滑杆移动。
本发明中，起放油管时所使用的滑道可以单独设置，也可以与本发明设置为一体，考虑到结构设计的简单及可靠性，本发明中所述主支架的前侧连接有纵向设置的滑道。
为使排管装置方便在不同高度的井口使用，所述主支架上设有与所述滑道连接的高度调节机构。通过高度调节机构可对滑道的高度进行调整，方便不同高度的井口使用。
进一步的方案是，所述高度调节机构包括固定在主机架两端上并竖向设置的两个丝杠及分别与所述丝杠螺纹连接的两个导向块，所述滑道的两端分别与导向块连接。通过转动丝杠可带动导向块移动，可方便地调节滑道的高度。
为方便排管装置的运输，所述导轨为可折叠结构，其包括固定部分和向内折叠部分，所述底座为可折叠结构，其包括底座固定部分和向上折叠部分。需要运输排管装置时，将导轨的向内折叠部分向内折叠，将底座的向上折叠部分向上折叠，此时，主支架的顶部面积和底部面积均减小，方便排管装置的运移；使用排管装置时，将折叠部分打开即可。
本发明的有益效果是：本发明结构设计巧妙，可以实现油管的排列暂存，能够减少起出油管所占的面积，并且通过电控系统可实现自动化作业，不需人工费力搬运排列，减轻了操作人员的劳动强度，提高了作业效率。
附图说明
图1是本发明实施例中排管装置的主视图；
图2是图1的侧视图；
图3是图1的俯视图；
图4是图2中的A部放大示意图；
图5是图2中的B部放大示意图；
图6是本发明实施例中高度调节机构部分的主视放大示意图；
图7是本发明实施例中高度调节机构部分的侧视放大示意图；
图8是本发明实施例中的导轨及底板折叠后的结构示意图；
图9是图8的俯视图；
图中，1、主支架，2、滑道，3、底座，31、固定部分，32、向上折叠部分，4、导轨，41、固定部分，42、向内折叠部分，5、滑杆，6、移动杆，7、电永磁铁，8、导向轴，9、导向套，10、齿轮B，11、链条，12、伺服电机，13、传动轴，14、油管，15、高度调节机构，16、齿条B，17、齿条A，18、齿轮A，19、丝杠，20、导向块，21、升降机构座。
具体实施方式
下面通过非限定性的实施例并结合附图对本发明作进一步的说明：
如附图所示，一种石油修井排管装置，其包括主支架1，所述主支架1为框架结构。所述主支架1的下部设有底座3，所述主支架1的上方在其纵向的两端分别设有横向设置的导轨4，两根导轨4之间设有可沿导轨4移动的纵向设置的滑杆5，在所述滑杆5的下方设有与其平行的移动杆6，所述滑杆5上设有可沿其水平移动的升降机构，所述移动杆6与所述升降机构连接，移动杆6可随升降机构沿滑杆5进行纵向移动并沿升降机构进行升降，所述移动杆6的下部设有至少两个电永磁铁7，电永磁铁7断电时充磁，通电时消磁。所述主支架1内为油管排放空间。
本发明中，滑杆5的移动可采用现有技术中的任何结构形式来实现，为了便于实现对滑杆5移动的精确控制，本实施例中的滑杆5采用齿条传动的结构形式进行移动，其在两根导轨4上均固定设有沿导轨4长度方向设置的齿条A17，滑杆5的两端分别连接有齿轮A18，齿轮A18与齿条A17啮合传动，从而带动滑杆5移动。
本发明中，升降机构的升降动作可采用现有技术中的任何结构形式来实现，为便于实现对升降动作的精确控制，本实施例中升降机构的升降动作采用齿条传动的结构形式来实现，所述升降机构包括两根竖向设置的导向轴8，导向轴8上带有齿条B16，两根导向轴8有一定距离的布置，导向轴8的下端与移动杆6连接，导向轴8与设置在升降机构座21上的导向套9配合，升降机构座21滑动设置在滑杆5上。在两根导向轴8之间设有传动轴13，传动轴13的两端分别连接有齿轮B10，两个齿轮B10分别与对应的导向轴8上的齿条B16啮合，齿轮B10与齿条B16之间的传动通过设在升降机构座21上的伺服电机12驱动。通过伺服电机12可驱动齿轮B10转动，从而驱动齿条B16上下移动，带动移动杆6随之升降。升降机构座21通过与其连接的链条11带动其沿滑杆5移动，链条11通过设置在升降机构座21上的链轮及电机传动。
本实施例中，在所述主支架1的前侧还连接有纵向设置的滑道2，用于起放油管。当然，所述的滑道也可以单独配置。为便于调节滑道2的高度，以适应不同高度的井口，本实施例中在主支架1上设有与所述滑道2连接的高度调节机构15，该高度调节机构15包括固定在主机架1两端上并竖向设置的两个丝杠19及分别与所述丝19螺纹连接的两个导向块20，所述滑道2的两端分别与导向块20连接。通过人工转动丝杠19可带动导向块20上下移动，从而方便地调节滑道2的高度。
为方便排管装置的运输，本发明还可将所述导轨4设计为可折叠结构，其包括固定部分41和向内折叠部分42，将所述底座3也设计为可折叠结构，其包括底座固定部分31和向上折叠部分32。需要运输排管装置时，将导轨4的向内折叠部分42向内折叠，将底座3的向上折叠部分32向上折叠，此时，主支架1的顶部面积和底部面积均减小，方便排管装置的运移；使用排管装置时，将折叠部分打开即可。
本发明可与电控系统配合实现自动化操作。利用本发明进行作业时，在起油管时，起出的油管在井架吊装装置的作用下放置于滑道2上后，滑杆5沿导轨4移动至靠近滑道2的一侧，使电永磁铁7位于滑道2的上方，升降机构下降带动移动杆6及电永磁铁7向下移动至油管位置，控制电永磁铁7充磁将油管吸附，然后控制升降机构向上移动及沿滑杆5纵向移动，滑杆5沿导轨4横向移动从而带动油管向放置油管的主支架1内的油管排放空间移动，到达油管放置位置后，升降机构下降，电永磁铁7消磁后将油管放下，排管装置便将一根油管从滑道2运送至主支架1内的油管排放空间内有序放置，即完成了一根油管的运送；下油管时，将电永磁铁7移动至主支架1内的待装油管的上方，升降机构带动移动杆6下移，电永磁铁7充磁后将油管吸附，然后滑杆5沿导轨4向主支架前侧的滑道方向移动，升降机构沿滑杆5向油井方向移动，油管移动至滑道2上方后，电永磁铁7消磁后将油管放置于滑道2上，在井架吊装装置的作用下将油管下入油井内。如此循环完成所有油管的起/下作业，油管在主支架1内实现有序摆。
本实施例中的其他部分均为已知技术，在此不再赘述。
上述实施例仅用于对本发明的说明，并非对其限制，本领域的技术人员还可在此基础上做出改变。
Claims (4)
1.一种石油修井排管装置，其特征是：包括主支架（1），所述主支架（1）的下部设有底座（3），所述主支架（1）的前端为敞开结构，所述主支架（1）的上方固定设有横向设置的导轨（4）及可沿所述导轨（4）移动的纵向设置的滑杆（5），所述滑杆（5）的下方设有与其平行的移动杆（6），所述滑杆（5）上设有可沿其水平移动的升降机构，所述移动杆（6）与所述升降机构连接并可随之升降，所述移动杆（6）的下部设有电永磁铁（7），所述主支架（1）内为油管排放空间；所述滑杆（5）通过齿条传动进行移动，所述导轨（4）上固定设有沿其长度方向设置的齿条A（17），所述滑杆（5）上设有与所述齿条A（17）啮合的齿轮A（18）；所述升降机构包括与所述移动杆（6）连接并其上带有齿条B（16）的导向轴（8）、由伺服电机驱动并与所述齿条B（16）啮合的齿轮B（10）；所述升降机构通过与其连接的链条（11）带动其沿所述滑杆（5）移动；所述导轨（4）为可折叠结构，其包括固定部分（41）和向内折叠部分（42），所述底座（3）为可折叠结构，其包括底座固定部分（31）和向上折叠部分（32）。
2.根据权利要求1所述的石油修井排管装置，其特征是：所述主支架（1）的前侧连接有纵向设置的滑道（2）。
3.根据权利要求2所述的石油修井排管装置，其特征是：所述主支架（1）上设有与所述滑道（2）连接的高度调节机构（15）。
4.根据权利要求3所述的石油修井排管装置，其特征是：所述高度调节机构（15）包括固定在主支 架（1）两端上并竖向设置的两个丝杠及分别与所述丝杠螺纹连接的两个导向块（20），所述滑道（2）的两端分别与导向块（20）连接。
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