CN108547585A - 一种管具角度控制装置 - Google Patents

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李晓虎
罗良
李莹
赵红梅
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/14—Racks, ramps, troughs or bins, for holding the lengths of rod singly or connected; Handling between storage place and borehole

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Abstract

本发明涉及石油工程设备领域，具体涉及一种管具角度控制装置，包括第三液缸，第三杆，第四杆，第五杆，支撑装置，摆动机构，支撑装置与摆动机构铰接，第三液缸一端与摆动机构铰接,第三液缸另一端与第三杆铰接，第三杆与第四杆成一角度固定连接，第三杆与第四杆连接处与摆动机构铰接，第五杆一端与支撑装置铰接,第五杆另一端与第四杆铰接，由于第三杆与第四杆成一角度，第五杆比第三杆长，第三杆比第四杆长，第三液缸伸缩较长距离，支撑装置绕摆动机构转较小的角度，就大幅度减小了第三液缸启动或停止时的爬行对转动角度的影响，可以精确控制角度，提高了运行效率和运行精度，容易实现自动化，达到了降低成本，提高效率的目的。

Description

一种管具角度控制装置
技术领域
本发明涉及石油工程设备领域，具体涉及一种管具角度控制装置。
背景技术
在石油钻机中，管具处理装置用来将管具放置到管具存放位置或将管具从管具存放位置移运到需要的地方。
目前的管具处理装置，角度控制精度不高，效率不高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种方便的管具角度控制装置。
一种管具角度控制装置，包括
支撑装置；
摆动机构；
第三液缸；
第三杆；
第四杆；
第五杆；
所述支撑装置与所述摆动机构铰接；
所述支撑装置与第五杆铰接；
所述第三液缸一端与所述摆动机构铰接；
所述第三液缸另一端与所述第三杆铰接；
所述第三杆与所述第四杆成一角度固定连接；
所述第三杆与所述第四杆连接处与所述摆动机构铰接；
所述第五杆一端与所述支撑装置铰接；
所述第五杆另一端与所述第四杆铰接。
所述支撑装置包括
第一杆；
第二杆；
第一杆与第二杆固定连接。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
由于第三杆与第四杆成一角度，第五杆比第三杆长，第三杆比第四杆长，第三液缸伸缩较长距离，支撑装置绕摆动机构转较小的角度，就大幅度减小了第三液缸启动或停止时的爬行对转动角度的影响，可以精确控制角度，提高了运行效率和运行精度，容易实现自动化，达到了降低成本，提高效率的目的。
附图说明
图1为本发明的管具处理装置示意图。
图2为本发明的图1的局部示意图。
图3为本发明的管具处理装置带局部剖视示意图。
图4为本发明的图3的局部示意图。
图5为本发明的移动装置示意图。
图6为本发明的管具处理装置正视示意图。
图7为本发明的图6的局部示意图。
图8为本发明的角度控制装置的原理示意图。
图9为本发明的夹持装置俯视示意图。
图10为本发明的夹持装置爆炸示意图。
图11为本发明的夹持装置轴侧图。
图12为本发明的夹持装置另一角度轴侧图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
如图1-12所示一种管具处理装置，包括安装座1，移动装置2，钻铤夹持装置3，钻杆夹持装置4，支撑装置5，角度控制装置6，摆动机构8，滑动转向装置7，安装座1与移动装置2连接，移动装置2与滑动转向装置7连接，滑动转向装置7与钻铤夹持装置3连接，滑动转向装置7与摆动机构8连接，摆动机构8与角度控制装置6连接，摆动机构8与支撑装置5连接，角度控制装置6与支撑装置5连接，支撑装置5与钻杆夹持装置4连接。
夹持钻铤时直接用钻铤夹持装置3夹持，钻杆夹持装置4夹持钻杆时，角度控制装置6可以精确控制角度，摆动机构8可以调整位置，这样，就可以既夹持钻杆，又夹持钻铤，并精确夹持和移动钻杆。
移动装置2包括第一液缸20，第二液缸21，第一液缸20包括第一活塞杆201和第一液缸缸体202，第一活塞杆201和第一液缸缸体202连接，第二液缸21包括第二活塞杆211和第二液缸缸体210，第二活塞杆211和第二液缸缸体210连接，液缸连接装置203，液缸连接装置203固定连接第一液缸缸体202和第二液缸缸体210，第一活塞杆201与滑动转向装置7连接，第二活塞杆211与安装座1连接。
将两个液缸串联在一起，减小了单个液缸和活塞杆的长度，增加了有效运行行程，增加了液缸刚度，降低生产成本，既可差速运行，也可倍速运行，提高了运行稳定性,提高运行效率和运行精度。
摆动机构8包括平行四边形结构，一端与滑动转向装置7连接，另一端与支撑装置5和角度控制装置6连接。
支撑装置5包括第一杆501，第二杆502，第一杆501与第二杆502固定连接。
角度控制装置6包括第三液缸604，第三杆603，第四杆602，第五杆601，支撑装置5与摆动机构8铰接，第三液缸604一端与摆动机构8铰接, 第三液缸604另一端与第三杆603铰接，第三杆603与第四杆602成一角度固定连接，第三杆603与第四杆602连接处与摆动机构8铰接，第五杆601一端与支撑装置5铰接, 第五杆601另一端与第四杆602铰接。
第五杆601一端与第二杆502铰接。
由于第三杆603与第四杆602成一角度，第五杆601比第三杆603长，第三杆603比第四杆602长，第三液缸604伸缩较长距离，第一杆501绕摆动机构8转较小的角度，如第三液缸604伸缩约10mm，第一杆501绕摆动机构8转约1°。
这样，就大幅度减小了第三液缸604启动或停止时的爬行对第一杆501转动角度的影响，可以进行小角度控制，大幅度提高了角度控制精度和运行稳定性。
夹持装置4包括夹持爪41，基座44，夹持爪41与基座44连接。
基座44包括支撑机构440，第二导轨441，驱动机构444。
所述夹持爪41包括基板410，第一孔413，第四孔415，夹持爪41第一孔413与驱动机构444连接。
夹持爪41还包括第二孔412，第三孔414。
基座44还包括第三导轨442，第四导轨443。
夹持爪41第二孔412与基座44第四导轨443连接，夹持爪41第三孔414与基座44第三导轨442连接，夹持爪41第四孔415与第二导轨441连接。
夹持装置4还包括连接机构42，扶正机构43，滑座46，第一导轨47，夹持爪41与连接机构42连接，连接机构42与滑座46铰接，扶正机构43与滑座46连接，滑座46与第一导轨47滑动连接，第一导轨47与基座44连接。
连接机构42包括连接座420，连杆423，第一销孔421，第一销轴421，第二销轴424。
滑座46包括滑座基础460，第二销孔461，扶正机构孔462，滑座基础460与第一导轨47滑动连接。
扶正机构43包括扶正部430，扶正轴431。
连杆423一端通过第一销轴421与第一销孔421转动连接，连杆423另一端通过第二销轴424与第二销孔461转动连接，扶正机构43扶正轴431与扶正机构孔462转动连接。
夹持爪41用来夹持管具999，扶正机构43用来扶正管具999。
夹持爪41还包括爪指416，可换爪417，爪指416包括爪基础4161，连接面4162，可换爪417与爪指416通过爪基础4161的连接面4162固定连接。
驱动机构444伸缩时，带动夹持爪41做直线运动，夹持爪41带动连杆423运动，连杆423带动滑座46沿第一导轨47滑动，扶正机构43随滑座46移动，就将夹持爪41的直线运动通过连杆423转变为与夹持爪41的直线运动相垂直的扶正机构43的直线运动。
这样，保证夹持爪41中心不因夹持爪41的运动而变化，在夹持不同管径管具时，夹持爪41的中心不变，扶正机构43自动随管径变化调整扶正位置，确保管具有效夹持，容易实现自动化。
直接用钻铤夹持装置夹持钻铤，钻杆夹持装置夹持钻杆，移动装置扩大有效移运距离，增强刚度，降低生产成本，既可差速运行，也可倍速运行，提高了运行稳定性，提高运行效率和运行精度，角度控制装置可以精确控制角度，钻杆夹持装置沿直线运动，保证夹持中心不变，确保钻杆有效夹持，这样，就可以既夹持钻杆，又夹持钻铤，容易实现自动化并精确夹持和移动钻杆。
由于第三杆与第四杆成一角度，第五杆比第三杆长，第三杆比第四杆长，第三液缸伸缩较长距离，支撑装置绕摆动机构转较小的角度，就大幅度减小了第三液缸启动或停止时的爬行对转动角度的影响，可以精确控制角度，提高了运行效率和运行精度，容易实现自动化，达到了降低成本，提高效率的目的。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种管具角度控制装置，包括
支撑装置；
摆动机构；
第三液缸；
第三杆；
第四杆；
第五杆；
所述支撑装置与所述摆动机构铰接；
所述支撑装置与第五杆铰接；
所述第三液缸一端与所述摆动机构铰接；
所述第三液缸另一端与所述第三杆铰接；
所述第三杆与所述第四杆成一角度固定连接；
所述第三杆与所述第四杆连接处与所述摆动机构铰接；
所述第五杆一端与所述支撑装置铰接；
所述第五杆另一端与所述第四杆铰接。
2.根据权利要求1所述的管具角度控制装置，其特征在于：
所述支撑装置包括
第一杆；
第二杆；
第一杆与第二杆固定连接。
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