CN108358048A - 一种石油机械用夹装提升装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石油机械用夹装提升装置,包括夹具本体和井口，所述夹具本体的顶壁上开设有夹口，且夹口与夹具本体的底侧连通，所述夹口内部的两侧壁上对称开设有两个安装口，两个所述安装口的内部均设有伺服电机，两个所述伺服电机的驱动端上均安装有驱动杆，且两个驱动杆相向设置，两个所述驱动杆的外侧壁上均套设有安装管，两个所述安装管相对的一端均安装有弧形夹板。本发明结构简单，易于实现，通过压力传感器间接对管件设备受到的夹紧力进行检测，并及时进行调整，使管件设备避免因夹紧力过大受到损坏，同时设置了便于安装拆卸的吊装系统，灵活性高，高效便捷，将极大的提升夹装工作的工作效率。

Description

一种石油机械用夹装提升装置
技术领域
本发明涉及石油机械技术领域，尤其涉及一种石油机械用夹装提升装置。
背景技术
石油，地质勘探的主要对象之一，是一种粘稠的、深褐色液体，被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存，主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。在石油钻井、修井作业中需要使用快速装夹工具搬运和装卸方钻杆旋塞阀、内防喷器、箭形止回阀、转换接头等钻井工具，以加快作业速度，防止发生井喷和污染作业环境，由于管件大多为是空心的金属结构，当管件的内壁较薄时，现有的夹装工具的夹紧机构在对管件进行夹紧时极易使得管件产生弯曲变形，影响到管件夹紧的可靠性，同时使得管件因为变形而导致管件的报废，造成浪费，另外还采用气动式夹紧管件，但气动夹紧成本较高，生产效率低下，急需设计一种成本较为低廉的夹装装置，同时该装置需要在提升时便于安装拆卸，灵活性需要达到使用需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中石油夹装提升装置容易夹坏管件设备并且灵活性达不到需求的问题，而提出的一种石油机械用夹装提升装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种石油机械用夹装提升装置，包括夹具本体和井口，所述夹具本体的顶壁上开设有夹口，且夹口与夹具本体的底侧连通，所述夹口内部的两侧壁上对称开设有两个安装口，两个所述安装口的内部均设有伺服电机，两个所述伺服电机的驱动端上均安装有驱动杆，且两个驱动杆相向设置，两个所述驱动杆的外侧壁上均套设有安装管，两个所述安装管相对的一端均安装有弧形夹板，两个所述弧形夹板相对一侧的侧壁上均贴附有弹性软垫，两个所述弹性软垫之间共同夹设有管件设备，两个所述安装口相反一侧的内侧壁上均对称安装有两个第一弹簧，且每个第一弹簧均与伺服电机固定连接，两个所述伺服电机远离驱动杆一侧的侧壁和安装口的内侧壁之间均安装有压力传感器，且压力传感器位于两个第一弹簧之间，两个所述安装口的内侧壁上均对称开设有两个限位槽，两个所述伺服电机的外侧壁上均设有与限位槽相互配合的限位块，两个所述弧形夹板相反一侧的侧壁和夹口的内侧壁之间均活动连接有两个伸缩杆，所述夹具本体的内部安装有锂电池和单片机，所述夹具本体的顶壁上对称开设有四个固定孔，每个所述固定孔的内部均插设有固定杆，每个所述固定杆底端的外侧壁上均对称开设有两个安装槽，两个所述安装槽相对一侧的内侧壁上均连接有第二弹簧，两个所述第二弹簧相反的一端均安装有固定块，每个所述固定块上均开设有斜面，且斜面朝向下侧，所述固定孔的内侧壁上均开设有与固定块相互配合的固定槽，两个所述固定块相对一侧的侧壁上均连接有牵引绳，两个所述牵引绳远离固定块的一端共同连接有拉绳，所述固定杆的外侧壁上开设有操作口，所述拉绳贯穿固定杆并延伸至操作口的内部，所述拉绳远离牵引绳的一端连接有拉杆，且拉杆位于操作口内，每个所述固定杆顶端的外侧壁上均开设有固定口，每个所述固定口上均连接有连接件，所述连接件为大型龙虾扣，每个所述连接件远离固定杆的一端均连接有分绳，所述分绳远离连接件的一端共同连接有吊绳，所述井口的两侧对称设有两个安装板，两个所述安装板之间共同安装有安装杆，且安装杆贯穿其中一个安装板并延伸至安装板的外侧，所述安装杆上套设有绕绳筒，且绕绳筒位于两个安装板之间，所述井口的一侧设有垫块，所述垫块上安装有驱动电机，所述安装杆固定连接在驱动电机的驱动端上，所述吊绳缠绕在绕绳筒上。
优选地，所述驱动杆为螺纹杆，所述安装管的内侧壁上开设有与螺纹杆相互啮合的螺纹。
优选地，两个所述弧形夹板相反一侧的侧壁上均对称开设有两个活动口，所述夹口的两个内侧壁上同样开设有活动口，每个所述活动口的内部均安装有转轴，每个所述转轴上均套设有旋转块，每个所述伸缩杆的两端均固定连接在两个旋转块上，其中一个所述旋转块位于弧形夹板上，另一个所述旋转块位于夹口上的内侧壁上，所述伸缩杆包括母套、第一子杆和第二子杆，所述第二子杆插设在第一子杆上，所述第一子杆插设在母套上。
优选地，两个所述压力传感器的输出端均与单片机的输入端电连接，所述单片机的输出端与两个伺服电机的输入端电连接，所述夹具本体的外侧壁上安装有电控开关，所述压力传感器、单片机和伺服电机的输入端均通过电控开关与锂电池的输出端电连接，所述压力传感器为HM29智能压力变送器，所述单片机为可编程89S51单片机。
优选地，每个所述固定杆的内部均开设有转折腔，每个所述转折腔的内部均设有搭杆，每个所述拉绳均搭设在搭杆上。
优选地，所述驱动电机的外侧壁上安装有正转开关和反转开关，所述驱动电机的输入端通过正转开关和反转开关与外置电源的输出端电连接。
本发明中，使用者将固定杆插入固定孔内，由于固定块上的斜面朝下，因此固定杆可以直接插入固定孔内而不受固定块的阻碍，当固定块到达固定槽位置时，固定块卡入固定槽内实现固定，拉动拉杆即可将固定块拉出固定槽，固定杆可以被拔出，将管件设备放在两个弧形夹板之间，接通电源，压力传感器对伺服电机施加的压力进行检测，并将压力数据实时发送给单片机，若压力传感器受到的压力较小，单片机控制伺服电机驱动安装管前移对管件设备进行夹紧，伺服电机受到反作用力并施加在压力传感器上，若压力传感器感受到的压力过大则表明弧形夹板给管件设备施加的压力过大，此时单片机控制伺服电机驱动安装管后移稍微降低夹紧力。本发明结构简单，易于实现，通过压力传感器间接对管件设备受到的夹紧力进行检测，并及时进行调整，使管件设备避免因夹紧力过大受到损坏，同时设置了便于安装拆卸的吊装系统，灵活性高，高效便捷，将极大的提升夹装工作的工作效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种石油机械用夹装提升装置的俯视图；
图2为本发明提出的一种石油机械用夹装提升装置的A部分结构的放大图；
图3为本发明提出的一种石油机械用夹装提升装置的正面结构示意图；
图4为本发明提出的一种石油机械用夹装提升装置的B部分结构的放大图；
图5为本发明提出的一种石油机械用夹装提升装置的地面以上部分的结构示意图。
图中：1夹具本体、2夹口、3安装口、4伺服电机、5驱动杆、6安装管、7弧形夹板、8弹性软垫、9管件设备、10第一弹簧、11压力传感器、12限位块、13限位槽、14伸缩杆、15锂电池、16单片机、17固定孔、18固定杆、19固定口、20安装槽、21第二弹簧、22固定块、23固定槽、24牵引绳、25拉绳、26拉杆、27连接件、28分绳、29吊绳、30井口、31安装板、32安装杆、33绕绳筒、34垫块、35驱动电机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-5，一种石油机械用夹装提升装置，包括夹具本体1和井口30，夹具本体1的顶壁上开设有夹口2，且夹口2与夹具本体1的底侧连通，夹口2内部的两侧壁上对称开设有两个安装口3，两个安装口3的内部均设有伺服电机4，两个伺服电机4的驱动端上均安装有驱动杆5，且两个驱动杆5相向设置，两个驱动杆5的外侧壁上均套设有安装管6，驱动杆5为螺纹杆，安装管6的内侧壁上开设有与螺纹杆相互啮合的螺纹，两个安装管6相对的一端均安装有弧形夹板7，两个弧形夹板7相对一侧的侧壁上均贴附有弹性软垫8，避免刮花设备，两个弹性软垫8之间共同夹设有管件设备9，两个安装口3相反一侧的内侧壁上均对称安装有两个第一弹簧10，且每个第一弹簧10均与伺服电机4固定连接，两个伺服电机4远离驱动杆5一侧的侧壁和安装口3的内侧壁之间均安装有压力传感器11，且压力传感器11位于两个第一弹簧10之间，两个安装口3的内侧壁上均对称开设有两个限位槽13，两个伺服电机4的外侧壁上均设有与限位槽13相互配合的限位块12。
本发明中，两个弧形夹板7相反一侧的侧壁和夹口2的内侧壁之间均活动连接有两个伸缩杆14，两个弧形夹板7相反一侧的侧壁上均对称开设有两个活动口，夹口2的两个内侧壁上同样开设有活动口，每个活动口的内部均安装有转轴，每个转轴上均套设有旋转块，每个伸缩杆14的两端均固定连接在两个旋转块上，其中一个旋转块位于弧形夹板7上，另一个旋转块位于夹口2上的内侧壁上，伸缩杆14包括母套、第一子杆和第二子杆，第二子杆插设在第一子杆上，第一子杆插设在母套上，伸缩杆14限制了弧形夹板7的旋转能力，当伺服电机4驱动安装管6时弧形夹板7只能前后移动，夹具本体1的内部安装有锂电池15和单片机16。
本发明中，夹具本体1的顶壁上对称开设有四个固定孔17，每个固定孔17的内部均插设有固定杆18，每个固定杆18底端的外侧壁上均对称开设有两个安装槽20，两个安装槽20相对一侧的内侧壁上均连接有第二弹簧21，两个第二弹簧21相反的一端均安装有固定块22，每个固定块22上均开设有斜面，且斜面朝向下侧，固定孔17的内侧壁上均开设有与固定块22相互配合的固定槽23，两个固定块22相对一侧的侧壁上均连接有牵引绳24，两个牵引绳24远离固定块22的一端共同连接有拉绳25，固定杆18的外侧壁上开设有操作口，拉绳25贯穿固定杆18并延伸至操作口的内部，拉绳25远离牵引绳24的一端连接有拉杆26，且拉杆26位于操作口内，每个固定杆18的内部均开设有转折腔，每个转折腔的内部均设有搭杆，每个拉绳25均搭设在搭杆上，每个固定杆18顶端的外侧壁上均开设有固定口19，每个固定口19上均连接有连接件27，连接件27为大型龙虾扣，每个连接件27远离固定杆18的一端均连接有分绳28，分绳28远离连接件27的一端共同连接有吊绳29，井口30的两侧对称设有两个安装板31，两个安装板31之间共同安装有安装杆32，且安装杆32贯穿其中一个安装板31并延伸至安装板31的外侧，安装杆32上套设有绕绳筒33，且绕绳筒33位于两个安装板31之间，井口30的一侧设有垫块34，垫块34上安装有驱动电机35，安装杆32固定连接在驱动电机35的驱动端上，吊绳29缠绕在绕绳筒33上，驱动电机35的外侧壁上安装有正转开关和反转开关，驱动电机35的输入端通过正转开关和反转开关与外置电源的输出端电连接。
本发明中，两个压力传感器11的输出端均与单片机16的输入端电连接，单片机16的输出端与两个伺服电机4的输入端电连接，夹具本体1的外侧壁上安装有电控开关，压力传感器11、单片机16和伺服电机4的输入端均通过电控开关与锂电池15的输出端电连接，压力传感器11为HM29智能压力变送器，单片机16为可编程89S51单片机。
本发明中，使用者将固定杆18插入固定孔17内，由于固定块22上的斜面朝下，因此固定杆18可以直接插入固定孔17内而不受固定块22的阻碍，当固定块22到达固定槽23位置时，固定块22卡入固定槽23内实现固定，拉动拉杆26即可将固定块22拉出固定槽23，固定杆18可以被拔出，将管件设备9放在两个弧形夹板7之间，接通电源，压力传感器11对伺服电机4施加的压力进行检测，并将压力数据实时发送给单片机16，若压力传感器11受到的压力较小，单片机16控制伺服电机4驱动安装管6前移对管件设备9进行夹紧，伺服电机4受到反作用力并施加在压力传感器11上，若压力传感器11感受到的压力过大则表明弧形夹板7给管件设备9施加的压力过大，此时单片机16控制伺服电机4驱动安装管6后移稍微降低夹紧力。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种石油机械用夹装提升装置，包括夹具本体(1)和井口(30)，其特征在于：所述夹具本体(1)的顶壁上开设有夹口(2)，且夹口(2)与夹具本体(1)的底侧连通，所述夹口(2)内部的两侧壁上对称开设有两个安装口(3)，两个所述安装口(3)的内部均设有伺服电机(4)，两个所述伺服电机(4)的驱动端上均安装有驱动杆(5)，且两个驱动杆(5)相向设置，两个所述驱动杆(5)的外侧壁上均套设有安装管(6)，两个所述安装管(6)相对的一端均安装有弧形夹板(7)，两个所述弧形夹板(7)相对一侧的侧壁上均贴附有弹性软垫(8)，两个所述弹性软垫(8)之间共同夹设有管件设备(9)，两个所述安装口(3)相反一侧的内侧壁上均对称安装有两个第一弹簧(10)，且每个第一弹簧(10)均与伺服电机(4)固定连接，两个所述伺服电机(4)远离驱动杆(5)一侧的侧壁和安装口(3)的内侧壁之间均安装有压力传感器(11)，且压力传感器(11)位于两个第一弹簧(10)之间，两个所述安装口(3)的内侧壁上均对称开设有两个限位槽(13)，两个所述伺服电机(4)的外侧壁上均设有与限位槽(13)相互配合的限位块(12)，两个所述弧形夹板(7)相反一侧的侧壁和夹口(2)的内侧壁之间均活动连接有两个伸缩杆(14)，所述夹具本体(1)的内部安装有锂电池(15)和单片机(16)，所述夹具本体(1)的顶壁上对称开设有四个固定孔(17)，每个所述固定孔(17)的内部均插设有固定杆(18)，每个所述固定杆(18)底端的外侧壁上均对称开设有两个安装槽(20)，两个所述安装槽(20)相对一侧的内侧壁上均连接有第二弹簧(21)，两个所述第二弹簧(21)相反的一端均安装有固定块(22)，每个所述固定块(22)上均开设有斜面，且斜面朝向下侧，所述固定孔(17)的内侧壁上均开设有与固定块(22)相互配合的固定槽(23)，两个所述固定块(22)相对一侧的侧壁上均连接有牵引绳(24)，两个所述牵引绳(24)远离固定块(22)的一端共同连接有拉绳(25)，所述固定杆(18)的外侧壁上开设有操作口，所述拉绳(25)贯穿固定杆(18)并延伸至操作口的内部，所述拉绳(25)远离牵引绳(24)的一端连接有拉杆(26)，且拉杆(26)位于操作口内，每个所述固定杆(18)顶端的外侧壁上均开设有固定口(19)，每个所述固定口(19)上均连接有连接件(27)，所述连接件(27)为大型龙虾扣，每个所述连接件(27)远离固定杆(18)的一端均连接有分绳(28)，所述分绳(28)远离连接件(27)的一端共同连接有吊绳(29)，所述井口(30)的两侧对称设有两个安装板(31)，两个所述安装板(31)之间共同安装有安装杆(32)，且安装杆(32)贯穿其中一个安装板(31)并延伸至安装板(31)的外侧，所述安装杆(32)上套设有绕绳筒(33)，且绕绳筒(33)位于两个安装板(31)之间，所述井口(30)的一侧设有垫块(34)，所述垫块(34)上安装有驱动电机(35)，所述安装杆(32)固定连接在驱动电机(35)的驱动端上，所述吊绳(29)缠绕在绕绳筒(33)上。
2.根据权利要求1所述的一种石油机械用夹装提升装置，其特征在于：所述驱动杆(5)为螺纹杆，所述安装管(6)的内侧壁上开设有与螺纹杆相互啮合的螺纹。
3.根据权利要求1所述的一种石油机械用夹装提升装置，其特征在于：两个所述弧形夹板(7)相反一侧的侧壁上均对称开设有两个活动口，所述夹口(2)的两个内侧壁上同样开设有活动口，每个所述活动口的内部均安装有转轴，每个所述转轴上均套设有旋转块，每个所述伸缩杆(14)的两端均固定连接在两个旋转块上，其中一个所述旋转块位于弧形夹板(7)上，另一个所述旋转块位于夹口(2)上的内侧壁上，所述伸缩杆(14)包括母套、第一子杆和第二子杆，所述第二子杆插设在第一子杆上，所述第一子杆插设在母套上。
4.根据权利要求1所述的一种石油机械用夹装提升装置，其特征在于：两个所述压力传感器(11)的输出端均与单片机(16)的输入端电连接，所述单片机(16)的输出端与两个伺服电机(4)的输入端电连接，所述夹具本体(1)的外侧壁上安装有电控开关，所述压力传感器(11)、单片机(16)和伺服电机(4)的输入端均通过电控开关与锂电池(15)的输出端电连接，所述压力传感器(11)为HM29智能压力变送器，所述单片机(16)为可编程89S51单片机。
5.根据权利要求1所述的一种石油机械用夹装提升装置，其特征在于：每个所述固定杆(18)的内部均开设有转折腔，每个所述转折腔的内部均设有搭杆，每个所述拉绳(25)均搭设在搭杆上。
6.根据权利要求1所述的一种石油机械用夹装提升装置，其特征在于：所述驱动电机(35)的外侧壁上安装有正转开关和反转开关，所述驱动电机(35)的输入端通过正转开关和反转开关与外置电源的输出端电连接。
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