CN107842318B - 一种齿轮齿条钻机提升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种齿轮齿条钻机提升装置，属石油、天然气开采钻井工具技术领域。该齿轮齿条钻机提升装置由安装板、驱动器、液压马达、减速器、齿轮和校直器构成，安装板的两侧通过螺栓对称状固装有多组液压马达和减速器，减速器上通过花键安装有齿轮，液压马达之间的安装板上通过对称状设置的固定耳和吊环安装有驱动器，安装板的两侧端面上对称状安装有导向滚轮，安装板的下端通过螺栓安装有校直器。该提升装置解决了现有提升装置由于偏转导致齿轮齿条啮合错位的问题，保证了齿轮齿条的良好啮合，使提升装置运行流畅，提高了钻井效率，降低了钻井成本，同时保证了该提升装置的安全强度，且能提供更大的载荷和止推力。

Description

一种齿轮齿条钻机提升装置
技术领域
本发明涉及一种齿轮齿条钻机提升装置，属石油、天然气开采钻井工具技术领域。
背景技术
石油钻机是用于石油开采钻井作业的装置，钻机主要有提升和旋转两大功能，国内外研制的新型齿轮齿条钻机的提升功能主要通过提升装置上的齿轮与安装在井架上的齿条啮合来完成。而现有的齿轮齿条钻机上的提升装置的重心与齿条不在同一平面内，提升装置负载工作时，由于偏心作用，提升装置前倾，导致齿轮与齿条啮合时产生偏转，使齿条倾向一侧弯曲，不利于齿轮齿条机构的啮合，也不能保证齿轮齿条机构在大载荷条件下的自身安全强度，同时导致提升装置运行不流畅，从而降低了钻井效率。因此，有必要研发一种能解决现有提升装置在加载状态下的偏移和齿条偏转导致齿轮齿条啮合错位问题的齿轮齿条钻机提升装置。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种结构简单、使用方便，以解决现有提升装置在加载状态下的偏移和齿条偏转导致齿轮齿条啮合错位的问题，且能提供更大的载荷和止推力，同时保证齿轮齿条机构的自身安全强度的齿轮齿条钻机提升装置。
本发明的技术方案是：
一种齿轮齿条钻机提升装置由安装板、驱动器、液压马达、减速器、齿轮和校直器构成，其特征在于：安装板的两侧通过螺栓对称状固装有多组液压马达和减速器，减速器上通过花键安装有齿轮，液压马达之间的安装板上通过对称状设置的固定耳和吊环安装有驱动器，安装板的两侧端面上对称状安装有导向滚轮，安装板的下端通过螺栓安装有校直器。
所述的导向滚轮之间的安装板上对称设置有抱箍。
所述的抱箍呈7字形。
所述的校直器由一级校直板、二级校直板和三级校直板构成，一级校直板上套装有二级校直板，二级校直板上套装有三级校直板；一级校直板、二级校直板和三级校直板分别呈L型，一级校直板、二级校直板和三级校直板的底部分别安装有校直滚轮；一级校直板、二级校直板的上端两侧和三级校直板的上端端面上分别设置有多个螺栓孔。
所述的一级校直板的校直滚轮数量为4个，二级校直板的校直滚轮数量为2个，三级校直板的校直滚轮数量为1个。
所述的一级校直板、二级校直板的截面分别呈U型。
所述的安装板的截面呈U型。
所述的各级校直板上的校直滚轮相互之间呈台阶状设置。
本发明的有益效果在于：
该齿轮齿条钻机提升装置，解决了现有提升装置由于偏转导致齿轮齿条啮合错位的问题，保证了齿轮齿条的良好啮合，使提升装置运行流畅，继而提高了钻井效率，降低了钻井成本，同时保证了该提升装置的安全强度，延长了使用寿命，且能提供更大的载荷和止推力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的后视结构示意图；
图3为本发明的侧视结构示意图；
图4为本发明的校直器的立体结构示意图；
图5为本发明的校直器的侧视结构示意图。
图中：1、安装板，2、固定耳，3、吊环，4、驱动器，5、液压马达，6、减速器，7、齿轮，8、导向滚轮，9、一级校直板，10、二级校直板，11、三级校直板，12、螺栓孔，13、校直滚轮，14、抱箍，15、齿条。
具体实施方式
该齿轮齿条钻机提升装置由安装板1、驱动器4、液压马达5、减速器6、齿轮7和校直器构成，安装板1的截面呈U型，安装板1的两侧通过螺栓对称状固装有多组液压马达5和减速器6，减速器6上通过花键安装有齿轮7，液压马达5之间的安装板1上通过对称状设置的固定耳2和吊环3安装有驱动器4，安装板1的两侧端面上对称状安装有导向滚轮8，通过导向滚轮8在井架的导轨上滑行，进而对该提升装置的运行进行限位，从而保证该提升装置不会偏离工作空间。导向滚轮8之间的安装板1上对称设置有7字形的抱箍14。抱箍14与与井架上的齿条15滑动连接。
安装板1的下端通过螺栓安装有校直器，校直器由一级校直板9、二级校直板10和三级校直板11构成，一级校直板9、二级校直板10和三级校直板11分别呈L型，一级校直板9、二级校直板10的截面分别呈U型，一级校直板9上通过二级校直板10套装有三级校直板11。
一级校直板9、二级校直板10和三级校直板11的底部分别安装有校直滚轮13；一级校直板9的校直滚轮13数量为4个，二级校直板10的校直滚轮13数量为2个，三级校直板11的校直滚轮13数量为1个。各级校直板的校直滚轮13处于一个平面。
设置校直滚轮13的目的是确保校直器与井架上的齿条机构的接触滑动，在接触滑动过程中，既可以保证使用强度，又可以通过压缩有效保护校直器和齿条机构，同时在损坏后可以单独更换，既方便操作，又节省成本。
一级校直板9、二级校直板10的上端两侧和三级校直板11的上端端面上分别设置有多个螺栓孔12，各级校直板通过螺栓穿过螺栓孔12与安装板1的下端连接固定，以实现方便各级校直板的安装与更换的目的。
该齿轮齿条钻机提升装置工作时，通过驱动齿轮7与井架上的齿条15啮合连接整体安装在齿条上，驱动器4用于连接钻柱并旋转，液压马达5通过减速器 6驱动齿轮7旋转，由此带动该齿轮齿条钻机提升装置在井架上上下爬行；从而通过齿轮7与固紧在井架上的齿条的良好啮合来完成提升功能。
工作过程中，当驱动器4受到钻柱重力负载工作时，钻柱重力迫使该提升装置产生偏心并前倾，此时由于各级校直板上的校直滚轮13相互间呈台阶状设置，钻柱重力迫使该提升装置产生偏心并前倾，各级校直板上的校直滚轮13可同时与齿条机构接触，以增加受力面积，增加阻力强度。接触过程中，在校直滚轮13的共同作用下协同抱箍14即可阻止该提升装置的前倾；又能防止齿轮7与齿条15错位啮合时产生偏转使齿条15弯曲，进而确保齿轮7与齿条15的良好啮合，从而使该提升装置运行顺畅，以确保该提升装置的顺畅运行。
该提升装置空载时，通过导向滚轮8在井架的导轨上滑行，进而对该提升装置的运行进行限位校直，此过程中校直器与齿条机构不接触。
该提升装置结构简单、使用方便，解决了现有提升装置由于偏转导致齿轮齿条啮合错位的问题，保证了齿轮齿条的良好啮合，使提升装置运行流畅，继而提高了钻井效率，降低了钻井成本，同时保证了该提升装置的安全强度，延长了使用寿命，且能提供更大的载荷和止推力；特别适用于齿轮齿条钻机安装使用。

Claims (2)

1.一种齿轮齿条钻机提升装置，它由安装板（1）、驱动器（4）、液压马达（5）、减速器（6）、齿轮（7）和校直器构成，其特征在于：安装板（1）的两侧通过螺栓对称状固装有多组液压马达（5）和减速器（6），减速器（6）上通过花键安装有齿轮（7），液压马达（5）之间的安装板（1）上通过对称状设置的固定耳（2）和吊环（3）安装有驱动器（4），安装板（1）的两侧端面上对称状安装有导向滚轮（8），安装板（1）的下端通过螺栓安装有校直器；所述的安装板（1）的截面呈U型；
所述的校直器由一级校直板（9）、二级校直板（10）和三级校直板（11）构成，一级校直板（9）上套装有二级校直板（10），二级校直板（10）上套装有三级校直板（11）；一级校直板（9）、二级校直板（10）和三级校直板（11）分别呈L型，一级校直板（9）、二级校直板（10）和三级校直板（11）的底部分别安装有校直滚轮（13）；一级校直板（9）、二级校直板（10）的上端两侧和三级校直板（11）的上端端面上分别设置有多个螺栓孔（12）；
所述的一级校直板（9）、二级校直板（10）和三级校直板（11）上的校直滚轮（13）相互之间呈台阶状设置；
所述的一级校直板（9）的校直滚轮（13）数量为4个，二级校直板（10）的校直滚轮（13）数量为2个，三级校直板（11）的校直滚轮（13）数量为1个；
所述的一级校直板（9）、二级校直板（10）的截面分别呈U型；
所述的导向滚轮（8）之间的安装板上对称设置有抱箍（14）。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条钻机提升装置，其特征在于：所述的抱箍（14）呈7字形的。
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