CN105840122A - 一种四马达交替驱动连续管注入头 - Google Patents
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Abstract
一种四马达交替驱动连续管注入头，包括上层框架、下层底座和连接上层框架和下层底座的中间支撑，所述的上层框架与下层底座之间设置有两个上部液压马达、两个下部液压马达和两个链条总成，所述的上部液压马达连接上部减速机，所述的上部减速机连接上部离合器，所述的上部液压马达上设置有制动器，所述的下部液压马达连接下部减速机，所述的下部减速机连接下部离合器，所述的上部液压马达与下部液压马达对应设置，所述的链条总成上端与上部离合器配合设置，下端与下部离合器配合设置，还包括夹持块、夹紧机构、张紧机构、换向阀组、液压系统，该注入头能够实现下注力的增大，并且能够避免因链条堆积而造成的连续管损伤。
Description
技术领域
本发明涉及石油机械采油设备井上工具领域，具体地说就是一种四马达交替驱动连续管注入头。
背景技术
连续油管作业设备广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，在油气田勘探开发中发挥着越来越重要的作用，连续油管作业机被誉为“万能作业”设备，连续油管注入头装置是连续油管下入和起出油井的动力设备，是连续油管作业设备的关键部件，由可正反方向旋转的液压马达带动链轮进行工作，借助链节间的鞍型夹持块夹住连续油管，使之与链条一起运动，实现连续油管下入井内或起出井口。
目前的常规注入头通常使用2个马达或者4个马达同时驱动链条来完成连续管的上提或下注，但常规注入头存在两个主要问题：1、在下注过程中，注入头链条容易堆积，从而损伤连续管；2、注入头所能达到的下注力小，3、在正反转交替的过程中会出现链条与连续管的缓冲摩擦，容易造成连续管的挤压，造成连续管的褶皱甚至挤压过度造成破损，严重影响这个管的使用寿命。
因此，亟需一种能够解决上述问题的连续油管注入头，能够满足目前施工过程中的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四马达交替驱动连续管注入头，该注入头能够实现下注力的增大，并且能够避免因链条堆积而造成的连续管损伤。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种四马达交替驱动连续管注入头，包括上层框架、下层底座和连接上层框架和下层底座的中间支撑，所述的上层框架与下层底座之间设置有两个上部液压马达、两个下部液压马达和两个链条总成，所述的上部液压马达连接上部减速机，所述的上部减速机连接上部离合器，所述的上部液压马达上设置有制动器，所述的下部液压马达连接下部减速机，所述的下部减速机连接下部离合器，所述的上部液压马达与下部液压马达对应设置，所述的链条总成上端与上部离合器配合设置，下端与下部离合器配合设置，四个液压马达与减速机及刹车装置分两组上下布置，注入头上提油管时，上端组马达驱动链条，下注油管时，下端组马达驱动链条；
还包括夹持块、夹紧机构、张紧机构、换向阀组、液压系统；
所述的液压系统包括注入头方向控制比例阀16、注入头驱动泵17、过滤器18、刹车阀块19、高低速控制阀20、刹车控制阀21。
作为优化，所述的上部液压马达和下部液压马达上均设置有马达平衡阀。
作为优化，所述的张紧机构为机械张紧装置，通过螺杆螺母调节张紧链轮控制链条的张紧。
作为优化，所述的上端组马达驱动下端组马达从动时，从动减速机靠离合器与链轮脱离，实现从动链轮旋转而从动减速机及马达静止。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种四马达交替驱动连续管注入头，1、 上下各布置2组马达带减速机、刹车，分别进行上提和下放连续管作业，上提连续管时，上部2个马达驱动链条，下放连续管时，下部2个马达驱动链条，此种布置有效的避免了链条在运行过程中的堆积，从而避免了由于链条堆积引得油管表面的损伤；2、连续管进出井口分别使用不同的动力组合，省掉了张紧油缸，作业时不再需要对链条施加张紧力，使操作更简单，链条承载更小，延长了链条寿命；3、 本发明配备换向阀组，并且进行了联动，只需要操作注入头方向控制阀，便可以联动切换驱动马达、刹车以及离合器的啮合与分开，简化了操作，并且可以避免误操作；4、 本发明带可调链条机械张紧结构，张紧调节操作简单，在检修时可对链条松紧进行适当调节，以保证链条处于最佳状态；5、本发明在水平井段连续油管施工作业优势更加明显，下注力大，可与上提力相等，突破了水平井段下注困难的难题。。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的左视图；
图3是本发明的立体图；
图4是本发明的液压原理图；
其中，1上层框架、2下层底座、3中间支撑、4上部液压马达、5上部离合器、6上部减速机、7制动器、8下部液压马达、9下部离合器、10下部减速机、11马达平衡阀、12夹紧机构、13张紧机构、14换向阀、15链条总成、16注入头方向控制比例阀、17注入头驱动泵、18过滤器、19刹车阀块、20高低速控制阀、21刹车控制阀。
具体实施方式
如图1-3所示实施例中，一种四马达交替驱动连续管注入头，包括上层框架1、下层底座2和连接上层框架1和下层底座2的中间支撑3，所述的上层框架1与下层底座2之间设置有两个上部液压马达4、两个下部液压马达8和两个链条总成15，所述的上部液压马达4连接上部减速机6，所述的上部减速机6连接上部离合器5，所述的上部液压马达4上设置有制动器7，所述的下部液压马达8连接下部减速机10，所述的下部减速机10连接下部离合器9，所述的上部液压马达4与下部液压马达8对应设置，所述的链条总成15上端与上部离合器5配合设置，下端与下部离合器9配合设置，四个液压马达与减速机及刹车装置分两组上下布置，注入头上提油管时，上端组马达驱动链条，下注油管时，下端组马达驱动链条；
还包括夹持块、夹紧机构12、张紧机构13、换向阀组14、液压系统；
所述的液压系统包括注入头方向控制比例阀16、注入头驱动泵17、过滤器18、刹车阀块19、高低速控制阀20、刹车控制阀21。
作为优化，所述的上部液压马达4和下部液压马达8上均设置有马达平衡阀11。
作为优化，所述的张紧机构13为机械张紧装置，通过螺杆螺母调节张紧链轮控制链条的张紧。
作为优化，所述的上端组马达驱动下端组马达从动时，从动减速机靠离合器与链轮脱离，实现从动链轮旋转而从动减速机及马达静止。
四马达交替驱动连续管注入头作业工况分为上提和下放连续管两种类型。
在下放连续管时，注入头下部液压马达8带动下部减速机10驱动链轮及链条总成15，上部离合器5处于分离状态，上部减速机6与链轮分离，上部减速机6与上部液压马达4处于非工作状态。
首先，注入头方向控制比例阀16打到下放位置，然后注入头驱动泵17向下放管线内泵入高压液压油，高压液压油在通过过滤器18后，分成两路，其中一路进入刹车阀块19，在刹车控制阀21的操作下，刹车阀块19输出刹车解除信号，并将注入头刹车打开；另一路高压液压油进入换向阀14，在换向阀14的控制下，进入注入头下部液压马达8带动减速机、刹车，驱动注入头链条，实现下放连续管动作。与此同时，上部离合器5靠液压动力动作，处于分离状态使上部减速机6与链轮分离。
在上提油管时，注入头上部液压马达带动上部减速机驱动链轮及链条总成，下部离合器9处于分离状态，下部减速机10与链轮分离，下部减速机10与下部液压马达8处于非工作状态
首先，注入头方向控制比例阀16打到上提位置，然后注入头驱动泵17向出井管线内泵入高压液压油，高压液压油在通过过滤器18后，分成两路，其中一路进入刹车阀块19，在刹车控制阀21的操作下，刹车阀块19输出刹车解除信号，并将注入头刹车打开；另一路高压液压油进入换向阀14，在换向阀14的控制下，进入注入头上部液压马达4带动减速机、刹车，驱动注入头链条，实现上提连续管动作。
与此同时，下部离合器9靠液压动力动作，处于分离状态使下部减速机10与链轮分离。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的一种四马达交替驱动连续管注入头且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。
Claims (4)
1.一种四马达交替驱动连续管注入头，包括上层框架（1）、下层底座（2）和连接上层框架（1）和下层底座（2）的中间支撑（3），其特征在于：所述的上层框架（1）与下层底座（2）之间设置有两个上部液压马达（4）、两个下部液压马达（8）和两个链条总成（15），所述的上部液压马达（4）连接上部减速机（6），所述的上部减速机（6）连接上部离合器（5），所述的上部液压马达（4）上设置有制动器（7），所述的下部液压马达（8）连接下部减速机（10），所述的下部减速机（10）连接下部离合器（9），所述的上部液压马达（4）与下部液压马达（8）对应设置，所述的链条总成（15）上端与上部离合器（5）配合设置，下端与下部离合器（9）配合设置，四个液压马达与减速机及刹车装置分两组上下布置，注入头上提油管时，上端组马达驱动链条，下注油管时，下端组马达驱动链条；
还包括夹持块、夹紧机构（12）、张紧机构（13）、换向阀组（14）、液压系统；
所述的液压系统包括注入头方向控制比例阀（16）、注入头驱动泵（17）、过滤器（18）、刹车阀块（19）、高低速控制阀（20）、刹车控制阀（21）。
2.根据权利要求1所述的一种四马达交替驱动连续管注入头，其特征在于：所述的上部液压马达（4）和下部液压马达（8）上均设置有马达平衡阀（11）。
3.根据权利要求1所述的一种四马达交替驱动连续管注入头，其特征在于：所述的张紧机构（13）为机械张紧装置，通过螺杆螺母调节张紧链轮控制链条的张紧。
4.根据权利要求1所述的一种四马达交替驱动连续管注入头，其特征在于：所述的上端组马达驱动下端组马达从动时，从动减速机靠离合器与链轮脱离，实现从动链轮旋转而从动减速机及马达静止。
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