CN108425645B - 一种轻小型管杆输送设备及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻小型管杆输送设备，本发明公开了一种轻小型管杆输送设备，包括机架、举升装置、滑动基座、滑动件和推进装置，所述滑动件在推进装置作用下在滑动基座上直线移动，所述滑动件上方设有送料结构，所述送料结构通过翻转兼滑移装置与滑动件连接；所述翻转兼滑移装置包括支撑板，以及设置在支撑板上的翻转驱动装置和滑移驱动装置，所述送料结构包括上送料槽和下送料槽；所述上送料槽与滑移驱动装置之间通过第一摇摆板连接，所述下送料槽与翻转驱动装置之间通过第二摇摆板连接。在减少设备总长、减轻设备总重量的同时，也保证了足够的推送总行程，以及管杆输送过程中的平稳，减低了使用时的能耗以及成本。
Description
技术领域
本发明涉及石油工业专用设备的技术领域，特别涉及一种轻小型管杆输送设备。
背景技术
在石油钻修井中的修井现场,逐步推广采用管杆输送设备，目的是为了实现管杆（油管、工具、钻杆等）从井口与管桥之间的传输。其工作效率高，很好的保护了管杆的螺纹丝扣，而且比以前的人工拖拉的方式更安全。
现有的管杆输送设备一般都采用如下的结构，通过举升油缸推动摇摆杆，当摇摆杆摆动角度时，引起整个机架上部整体升高，当升高到预定高度时停止；然后开始斜推移，即V型管槽通过推进油缸推送，将管槽平稳的送到井口，从而便于工人操作。
然而，对于小修井现场的输送机采用这样结构是不合理的，因为这样的机型长度长，重量也比较大，需要很长的卡车才能拖走，小修井的活一般当天要完成一口井，需要快速装卸设备，而这样的机型长重量大，运输费用高；另外，小修井中有油管也有抽油杆，抽油杆本身圆度差，滚动能力差，现有的管杆输送设备V形槽翻转角度小，抽油杆无法滚出；综上，现有的管杆输送设备无法适应小修井的需要。
因此，基于上述问题，需要开发轻小型的、举升油管和抽油杆都适合的管杆输送设备。
发明内容
发明的目的：本发明公开一种轻小型管杆输送设备，在减少设备总长、减轻设备总重量的同时，也保证了足够的推送总行程，以及管杆输送过程中的平稳；通过送料结构间的二次推送增大推送行程，并且送料结构整体保持了稳定的支撑；送料结构可大角度翻转，将管杆倒出，防止因管杆圆度不够导致无法滚出。
技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种轻小型管杆输送设备，包括机架、举升装置、滑动基座、滑动件和推进装置，所述滑动件在推进装置作用下在滑动基座上直线移动，所述滑动件上方设有送料结构，所述送料结构通过翻转兼滑移装置与滑动件连接；所述翻转兼滑移装置包括支撑板，以及设置在支撑板上的翻转驱动装置和滑移驱动装置，所述送料结构包括上送料槽和下送料槽；所述上送料槽与滑移驱动装置之间通过第一摇摆板连接，所述下送料槽与翻转驱动装置之间通过第二摇摆板连接。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述滑动基座一端与机架铰接，另一端与机架之间通过举升装置连接；所述举升装置一端与机架铰接，另一端与滑动基座铰接；所述机架与滑动基座之间设有摇摆杆，所述摇摆杆一端与机架铰接，另一端与滑动基座之间通过扶正板滑动连接。摇摆杆的设计起到稳定扶正作用。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述滑动基座两个侧壁分别设有侧板，所述侧板上设有第一扶正轮，所述滑动件两侧外部设有第二扶正轮和夹层板，所述夹层板设置在第一扶正轮下方且与第一扶正轮接触；所述第二扶正轮设置在夹层板下方且与滑动基座的底面接触。这种设计在翻转驱动装置翻转时，控制滑动件的晃动，第一扶正轮起扶正作用，而且滑动件通过第二扶正轮可以在滑动基座上轴向可靠滑移。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述滑动基座为槽钢，所述滑动件为矩形管，所述推进装置为推进油缸，所述推进装置的活塞端与滑动基座铰接，所述推进装置的外壳与滑动件连接。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述上送料槽和下送料槽均为V形槽，所述上送料槽的V形边凸于下送料槽，所述上送料槽的V形边端部固定连接有边板，并通过所述边板越过下送料槽与第一摇摆板固定连接，所述上送料槽在下送料槽上轴向直线移动。这种设计结构简单合理，实现了上送料槽在下送料槽上只能轴向滑动，不能横向错位。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述摇摆杆端部设有滚轮，所述滚轮设有凹槽且通过凹槽与扶正板卡合并在扶正板上移动。这种设计也使得摇摆杆在扶正板上的移动受到规制，减少晃动，保证运送的稳定性。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述滑移驱动装置为滑移油缸，所述滑移驱动装置的活塞端与支撑板铰接，所述滑移驱动装置的外壳与第一摇摆板的下部铰接。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备，所述翻转驱动装置为马达，所述翻转驱动装置的外壳固定安装在支撑板上，所述翻转驱动装置的输出轴与第二摇摆板连接。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备的工作方法，包括以下步骤：送管杆时：送料结构处于上料状态，上送料槽和下送料槽的开口朝上料的方向；设置在机架一侧的料钩在料钩驱动装置的作用下，将管杆抓起，管杆从料钩滚落进上送料槽；翻转驱动装置运行，使送料结构翻转，至上送料槽和下送料槽的开口朝上；举升装置运行，推动滑动基座及滑动件、推进装置、翻转兼滑移装置和送料结构整体翘起，带动上送料槽内的管杆至所需位置；推进装置运行，推动滑动件在滑动基座上轴向直线移动，滑动件连带翻转兼滑移装置和送料结构整体以及上送料槽内的管杆一起向前移动一个位移；滑移驱动装置运行，通过第一摇摆板带动上送料槽一起移动，使上送料槽连带管杆一起相对下送料槽再次向前移动一个位移；通过举升和两次移动，将管杆送至设定的位置。
进一步的，上述一种轻小型管杆输送设备的工作方法，卸管杆时：滑移驱动装置运行，通过第一摇摆板带动上送料槽一起往回移动，使上送料槽连带管杆一起向后移动一个位移；推进装置运行，拉动滑动件往回移动，滑动件连带翻转兼滑移装置和送料结构整体以及上送料槽内的管杆一起向后再次移动一个位移；举升装置运行，拉动滑动基座及滑动件、推进装置、翻转兼滑移装置和送料结构整体下放，带动上送料槽内的管杆至原始的位置；翻转驱动装置运行，使送料结构翻转，至上送料槽和下送料槽的开口翻转至下料状态，管杆从上送料槽内通过自身的重量倒出；料钩将管杆接住，并在料钩驱动装置的作用下，料钩下放，使管杆下滑。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
（1）本发明所述的一种轻小型管杆输送设备，在减少设备总长、减轻设备总重量的同时，也保证了足够的推送总行程，以及管杆输送过程中的平稳；通过送料结构间的二次推送增大推送行程，并且送料结构整体保持了稳定的支撑；送料结构可大角度翻转，将管杆倒出，防止因管杆圆度不够导致无法滚出；本发明大大降低设备总重，一方面降低使用时的能耗，另一方面更便于搬迁、吊装及运输，降低企业的使用成本，另外，大大减少生产用料，降低了加工成本。
（2）本发明所述的一种轻小型管杆输送设备，摇摆杆的设计起到稳定扶正作用。
（3）本发明所述的一种轻小型管杆输送设备，在翻转驱动装置翻转时，控制滑动件的晃动，第一扶正轮起扶正作用，而且滑动件通过第二扶正轮可以在滑动基座上轴向可靠滑移。
（4）本发明所述的一种轻小型管杆输送设备，结构简单合理，实现了上送料槽在下送料槽上只能轴向滑动，不能横向错位。
（5）本发明所述的一种轻小型管杆输送设备，其工作时，通过两次移动使管杆达到预定位置，卸料时直接倾倒，防止因管杆圆度不够导致的停滞或无法滚动。
附图说明
图1为本发明所述的一种轻小型管杆输送设备的整体结构示意图；
图2为本发明所述的一种轻小型管杆输送设备的端部结构示意图；
图3为图1中的F局部放大图；
图4为图2中的B-B剖视图；
图5为图2中的C-C剖视图；
图6为图2中的A局部放大兼俯视图；
图7为图3中的D-D剖视图；
图8为本发明所述的一种轻小型管杆输送设备的料钩的结构示意图；
图中：1-机架，2-摇摆杆，3-举升装置，4-滑动基座，5-滑动件，6-推进装置，7-第一扶正轮，8-第二扶正轮，9-上送料槽，10-滑移驱动装置，11-下送料槽，12-翻转驱动装置，13-夹层板，14-侧板，15-第一摇摆板，16-第二摇摆板，17-支撑板，18-第一螺钉，19-第二螺钉，20-第一铰链销轴，21-第二铰链销轴，22-辅助支撑板，23-边板，24-第三铰链销轴，25-第四铰链销轴，26-第五铰链销轴，27-第六铰链销轴，28-滚轮，29-扶正板，30-料钩驱动装置，31-料钩。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明具体实施方式进行详细的描述。
实施例
本发明的一种轻小型管杆输送设备，如图1至图8所示，包括机架1、举升装置3、滑动基座4、滑动件5和推进装置6，所述滑动件5在推进装置6作用下在滑动基座4上直线移动，所述滑动件5上方设有送料结构，所述送料结构通过翻转兼滑移装置与滑动件5连接；所述翻转兼滑移装置包括支撑板17，以及设置在支撑板17上的翻转驱动装置12和滑移驱动装置10，所述送料结构包括上送料槽9和下送料槽11；所述上送料槽9与滑移驱动装置10之间通过第一摇摆板15连接，所述下送料槽11与翻转驱动装置12之间通过第二摇摆板16连接。所述第一摇摆板15呈V形，所述第二摇摆板16呈Y形。
本实施例中所述滑动基座4一端与机架1通过第三铰链销轴24铰接，另一端与机架1之间通过举升装置3连接；所述举升装置3一端与机架1通过第五铰链销轴26铰接，另一端与滑动基座4通过第四铰链销轴25铰接；所述机架1与滑动基座4之间设有摇摆杆2，所述摇摆杆2一端与机架1通过第六铰链销轴27铰接，另一端与滑动基座4之间通过扶正板29滑动连接。所述摇摆杆2端部设有滚轮28，所述滚轮28设有凹槽且通过凹槽与扶正板29卡合并在扶正板29上移动。
本实施例中所述滑动基座4两个侧壁分别设有侧板14，所述侧板14上设有第一扶正轮7，所述滑动件5两侧外部设有第二扶正轮8和夹层板13，所述夹层板13设置在第一扶正轮7下方且与第一扶正轮7接触；所述第二扶正轮8设置在夹层板13下方且与滑动基座4的底面接触。所述滑动基座4为槽钢，所述滑动件5为矩形管，所述推进装置6为推进油缸，所述推进装置6的活塞端与滑动基座4之间通过第一铰链销轴20铰接，所述推进装置6的外壳与滑动件5之间通过第一螺钉18连接。夹层板13焊接在滑动件5上，两边对称等高；侧板14焊接在滑动基座4上，两边对称等高，第一扶正轮7贴住夹层板13，第二扶正轮8安装在滑动件5上，第二扶正轮8在滑动基座4内可以滚动，这样的机构是为了翻转驱动装置12在翻转时，控制滑动件5的晃动，第一扶正轮7起扶正作用，而且滑动件5通过第二扶正轮8可以在滑动基座4上轴向可靠滑移。
本实施例中所述上送料槽9和下送料槽11均为V形槽，所述上送料槽9的V形边凸于下送料槽11，所述上送料槽9的V形边端部固定连接有边板23，并通过所述边板23越过下送料槽11与第一摇摆板15固定连接，所述上送料槽9在下送料槽11上轴向直线移动。
本实施例中所述滑移驱动装置10为滑移油缸，所述滑移驱动装置10的活塞端与支撑板17铰接，所述滑移驱动装置10的外壳与第一摇摆板15的下部通过第二铰链销轴21铰接，且所述滑移油缸的外壳设有铰接部并通过铰接部与第一摇摆板15的下部铰接，所述铰接部通过第二螺钉19与滑移油缸的外壳固定连接。
本实施例中所述翻转驱动装置12为马达，所述翻转驱动装置12的外壳固定安装在支撑板17上，所述翻转驱动装置12的输出轴与第二摇摆板16连接。
本实施例中所述机架1一侧设有料钩31及料钩驱动装置30，所述料钩31一端与机架1铰接，另一端为自由端且设有弯钩，所述料钩驱动装置30为驱动油缸，所述料钩驱动装置30一端与机架1铰接，另一端与料钩31铰接。
本实施例中所述翻转兼滑移装置除了支撑板17之外，还设有辅助支撑板22，辅助支撑板22可以为一个或多个，其辅助设置在滑动件5与送料结构的中部或另一端，起到辅助支撑作用，并且也设有第二摇摆板16；辅助支撑板22上可以设置另一翻转马达进行辅助驱动，若设置翻转马达，则翻转马达的输出轴同样与设置的第二摇摆板16连接。翻转马达的数量根据负荷大小而定，可以是一只，也可以是二只，也可以用翻转油缸代替。动力装置的进出油路胶管可以由外部接入输送机的执行件如各油缸、马达等，也可以将动力装置放置在机架总成内合适的空间内。
本实施例中槽钢即滑动基座4，可以直接买标准型材，也可以是钢板焊接而成，或其他型材改制，也可以和侧板14加工成一体。
本实施例中所述的一种轻小型管杆输送设备的工作方法，包括以下步骤：
送管杆时：
送料结构处于上料状态，上送料槽9和下送料槽11的开口朝上料的方向；
设置在机架1一侧的料钩31在料钩驱动装置30的作用下，将管杆抓起，管杆从料钩31滚落进上送料槽9；
翻转驱动装置12运行，使送料结构翻转，至上送料槽9和下送料槽11的开口朝上；
举升装置3运行，推动滑动基座4及滑动件5、推进装置6、翻转兼滑移装置和送料结构整体翘起，带动上送料槽9内的管杆至所需位置；
推进装置6运行，推动滑动件5在滑动基座4上轴向直线移动，滑动件5连带翻转兼滑移装置和送料结构整体以及上送料槽9内的管杆一起向前移动一个位移；
滑移驱动装置10运行，通过第一摇摆板15带动上送料槽9一起移动，使上送料槽9连带管杆一起相对下送料槽11再次向前移动一个位移；
通过举升和两次移动，将管杆送至设定的位置。
卸管杆时：
滑移驱动装置10运行，通过第一摇摆板15带动上送料槽9一起往回移动，使上送料槽9连带管杆一起向后移动一个位移
推进装置6运行，拉动滑动件5往回移动，滑动件5连带翻转兼滑移装置和送料结构整体以及上送料槽9内的管杆一起向后再次移动一个位移；
举升装置3运行，拉动滑动基座4及滑动件5、推进装置6、翻转兼滑移装置和送料结构整体下放，带动上送料槽9内的管杆至原始的位置；
翻转驱动装置12运行，使送料结构翻转，至上送料槽9和下送料槽11的开口翻转至下料状态，管杆从上送料槽9内通过自身的重量倒出；
料钩31将管杆接住，并在料钩驱动装置30的作用下，料钩31下放，使管杆下滑。
所述上送料槽9和下送料槽11的开口朝上料的方向，其中，开口朝上料的方向时，开口朝向料钩31侧，翻转驱动装置12的转动大于45°。所述上送料槽9和下送料槽11的开口翻转至下料状态时，开口朝向侧下方，使管杆可以顺利倾倒出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：包括机架（1）、举升装置（3）、滑动基座（4）、滑动件（5）和推进装置（6），所述滑动件（5）在推进装置（6）作用下在滑动基座（4）上直线移动，所述滑动件（5）上方设有送料结构，所述送料结构通过翻转兼滑移装置与滑动件（5）连接；所述翻转兼滑移装置包括支撑板（17），以及设置在支撑板（17）上的翻转驱动装置（12）和滑移驱动装置（10），所述送料结构包括上送料槽（9）和下送料槽（11）；所述上送料槽（9）与滑移驱动装置（10）之间通过第一摇摆板（15）连接，所述下送料槽（11）与翻转驱动装置（12）之间通过第二摇摆板（16）连接；
所述滑动基座（4）两个侧壁分别设有侧板（14），每个所述侧板（14）上设有第一扶正轮（7），所述滑动件（5）两侧外部设有第二扶正轮（8）和夹层板（13），所述夹层板（13）设置在第一扶正轮（7）下方且与第一扶正轮（7）接触；所述第二扶正轮（8）设置在夹层板（13）下方且与滑动基座（4）的底面接触。
2.根据权利要求1所述的一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：所述滑动基座（4）一端与机架（1）铰接，另一端与机架（1）之间通过举升装置（3）连接；所述举升装置（3）一端与机架（1）铰接，另一端与滑动基座（4）铰接；所述机架（1）与滑动基座（4）之间设有摇摆杆（2），所述摇摆杆（2）一端与机架（1）铰接，另一端与滑动基座（4）之间通过扶正板（29）滑动连接。
3.根据权利要求2所述的一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：所述滑动基座（4）为槽钢，所述滑动件（5）为矩形管，所述推进装置（6）为推进油缸，所述推进装置（6）的活塞端与滑动基座（4）铰接，所述推进装置（6）的外壳与滑动件（5）连接。
4.根据权利要求1所述的一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：所述上送料槽（9）和下送料槽（11）均为V形槽，所述上送料槽（9）的V形边凸于下送料槽（11），所述上送料槽（9）的V形边端部固定连接有边板（23），并通过所述边板（23）越过下送料槽（11）与第一摇摆板（15）固定连接，所述上送料槽（9）在下送料槽（11）上轴向直线移动。
5.根据权利要求2所述的一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：所述摇摆杆（2）端部设有滚轮（28），所述滚轮（28）设有凹槽且通过凹槽与扶正板（29）卡合并在扶正板（29）上移动。
6.根据权利要求1所述的一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：所述滑移驱动装置（10）为滑移油缸，所述滑移驱动装置（10）的活塞端与支撑板（17）铰接，所述滑移驱动装置（10）的外壳与第一摇摆板（15）的下部铰接。
7.根据权利要求1所述的一种轻小型管杆输送设备，其特征在于：所述翻转驱动装置（12）为马达，所述翻转驱动装置（12）的外壳固定安装在支撑板（17）上，所述翻转驱动装置（12）的输出轴与第二摇摆板（16）连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种轻小型管杆输送设备的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：
送管杆时：
送料结构处于上料状态，上送料槽（9）和下送料槽（11）的开口朝上料的方向；
设置在机架（1）一侧的料钩（31）在料钩驱动装置（30）的作用下，将管杆抓起，管杆从料钩（31）滚落进上送料槽（9）；
翻转驱动装置（12）运行，使送料结构翻转，至上送料槽（9）和下送料槽（11）的开口朝上；
举升装置（3）运行，推动滑动基座（4）及滑动件（5）、推进装置（6）、翻转兼滑移装置和送料结构整体翘起，带动上送料槽（9）内的管杆至所需位置；
推进装置（6）运行，推动滑动件（5）在滑动基座（4）上轴向直线移动，滑动件（5）连带翻转兼滑移装置和送料结构整体以及上送料槽（9）内的管杆一起向前移动一个位移；
滑移驱动装置（10）运行，通过第一摇摆板（15）带动上送料槽（9）一起移动，使上送料槽（9）连带管杆一起相对下送料槽（11）再次向前移动一个位移；
通过举升和两次移动，将管杆送至设定的位置。
9.根据权利要求8所述的一种轻小型管杆输送设备的工作方法，其特征在于：还包括以下步骤：
卸管杆时：
滑移驱动装置（10）运行，通过第一摇摆板（15）带动上送料槽（9）一起往回移动，使上送料槽（9）连带管杆一起向后移动一个位移；
推进装置（6）运行，拉动滑动件（5）往回移动，滑动件（5）连带翻转兼滑移装置和送料结构整体以及上送料槽（9）内的管杆一起向后再次移动一个位移；
举升装置（3）运行，拉动滑动基座（4）及滑动件（5）、推进装置（6）、翻转兼滑移装置和送料结构整体下放，带动上送料槽（9）内的管杆至原始的位置；
翻转驱动装置（12）运行，使送料结构翻转，至上送料槽（9）和下送料槽（11）的开口翻转至下料状态，管杆从上送料槽（9）内通过自身的重量倒出；
料钩（31）将管杆接住，并在料钩驱动装置（30）的作用下，料钩（31）下放，使管杆下滑。
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