CN109594938A - 一种海上平台自动化修井机底座装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海上平台自动化修井机底座装置，包括底盘、上管机械手、举升油缸、上油管机构一、上油管机构二和液压控制系统，所述底盘为长方形框架结构，安装在甲板上、位于钻台的一侧；底盘靠近钻台一端设有安装座，上管机械手底部通过该安装座铰接在底盘上，底盘上靠近上管机械手处设有举升油缸，举升油缸另一端与上管机械手铰接，带动上管机械手可绕铰轴实现0°‑90°摆动；底盘的一侧安装有两套上油管机构一，另一侧安装有两套上油管机构二；液压控制系统控制上管机械手、举升油缸、上油管机构一、上油管机构二动作，实现料台上管、抓管、举管及垂直送管。本发明提高了生产效率、减轻劳动强度、降低安全隐患。

Description

一种海上平台自动化修井机底座装置
技术领域
本发明涉及一种底座装置，尤其涉及一种海上平台自动化修井机底座装置。
背景技术
修井作业是油田生产的重要环节，也是保障油田生产稳定的关键工艺。海上修井作业存在着现场场地小、天气复杂多变、效率要求高等特点。目前海上修井作业多采用人工为主的作业方式，包括：卡瓦的搬放、动力钳的送进和退回、油管到钻台面的吊运、吊卡的开闭、二层台的排管等。人站在二层台上，海上风大浪急，存在很大的危险、效率低。由于海上油井的特殊性，原陆地油田修井机的底座装置不能满足需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种海上平台用自动化修井机底座装置。
为解决这一技术问题，本发明提供了一种海上平台自动化修井机底座装置，包括底盘、上管机械手、举升油缸、上油管机构一、上油管机构二和液压控制系统，所述底盘为长方形框架结构，底盘安装在甲板上、位于钻台的一侧；所述底盘靠近钻台一端设有安装座，上管机械手底部通过该安装座铰接在底盘上，底盘上靠近上管机械手处设有举升油缸，举升油缸的另一端与上管机械手铰接，举升油缸带动上管机械手可绕铰轴实现0°-90°摆动；所述底盘的一侧安装有两套上油管机构一，另一侧安装有两套上油管机构二；所述液压控制系统控制上管机械手、举升油缸、上油管机构一、上油管机构二动作，实现料台上管、抓管、并通过上管机械手实现举管及垂直送管。
所述底盘还设有行走装置、液压支承腿和测长及定位装置，所述行走装置设置在底盘底部，液压支承腿安装在底盘的前后端两侧，所述测长及定位装置安装在底盘的右端。
所述上管机械手包括支臂升降油缸、机械手支架、机械手和抓管油缸，两个机械手分别安装在机械手支架的上下端，抓管油缸安装在机械手支架上；所述机械手支架和升降油缸固定在支臂上；所述支臂底部设有铰接孔，上管机械手通过支臂底部的铰接孔铰接在底盘上；抓管油缸驱动机械手的抓管、升降油缸驱动机械手支架及机械手沿支臂移动。
所述上油管机构一包括支撑臂、举管爪和起升油缸，所述支撑臂的一端通过支腿支撑，另一端与底盘的侧部连接，并可以90°向内折叠，所述举管爪通过铰轴铰接在支撑臂一端，起升油缸驱动举管爪翻转可实现成捆管的上料。
所述上油管机构二包括输送臂、输送手和起升油缸，所述输送臂的一端与底盘的侧部连接，另一端设有输送手，起升油缸驱动输送臂起升可实现低料台的上料。
所述底盘上还设有支撑柱安装座和小支撑柱安装座，所述支撑柱安装座和小支撑柱安装座的上部均设有销孔，其底部焊接在底盘靠近钻台一端。
有益效果：本发明明采用的上管结构替代人工，提高了生产效率、减轻劳动强度、降低安全隐患；底盘上的两套上管机械手有效地解决了油管的解垛和上管问题；测长机构为整个修井作业的自动化运行提供了可能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明上管机械手的结构示意图；
图3为本发明机械手的结构示意图；
图4为本发明上油管机构一的结构示意图；
图5为本发明上油管机构二的结构示意图；
图6为本发明上管机械手举臂状态示意图。
图中：1底盘、2上管机械手、3举升油缸、4上油管机构一、5上油管机构二、6行走装置、7液压支承腿、8测长及定位装置；11安装座、12支撑柱安装座、13小支撑柱安装座、21支臂、22升降油缸、23机械手支架、24机械手、25抓管油缸、41支撑臂、42举管爪、43支腿、51输送臂、52输送手。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。
图1所示为本发明的结构示意图。
本发明包括底盘1、上管机械手2、举升油缸3、上油管机构一4、上油管机构二5和液压控制系统，所述底盘1为长方形框架结构，安装在甲板上、位于钻台的一侧；所述底盘1靠近钻台一端设有安装座11，上管机械手2底部通过该安装座11铰接在底盘1上，底盘1上靠近上管机械手2处设有举升油缸3，举升油缸3的另一端与上管机械手2铰接，举升油缸13带动上管机械手12可绕铰轴实现0°-90°摆动。
所述底盘1的一侧安装有两套上油管机构一4，另一侧安装有两套上油管机构二5。
所述液压控制系统控制上管机械手2、举升油缸3、上油管机构一4、上油管机构二5动作，实现料台上管、抓管、并通过上管机械手12实现举管及垂直送管。
所述底盘1还设有行走装置6、液压支承腿7和测长及定位装置8，所述行走装置6设置在底盘1底部，液压支承腿7安装在底盘1的前后端两侧，所述测长及定位装置8安装在底盘1的右端。
图2所示为本发明上管机械手的结构示意图。
图3所示为本发明机械手的结构示意图。
所述上管机械手2包括支臂21、升降油缸22、机械手支架23、机械手24和抓管油缸25，两个机械手24分别安装在机械手支架23的上下端，抓管油缸25安装在机械手支架23上；所述机械手支架23和升降油缸22固定在支臂21上；所述支臂21底部设有铰接孔，上管机械手2通过支臂21底部的铰接孔铰接在底盘1上；抓管油缸25驱动机械手24的抓管、升降油缸22驱动机械手支架23及机械手24沿支臂21移动。
图4所示为本发明上油管机构一的结构示意图。
所述上油管机构一4包括支撑臂41、举管爪42和起升油缸，所述支撑臂41的一端通过支腿43支撑，另一端与底盘1的侧部连接，并可以90°向内折叠，所述举管爪42通过铰轴铰接在支撑臂41一端，起升油缸驱动举管爪42翻转可实现成捆管的上料。
图5所示为本发明上油管机构二的结构示意图。
所述上油管机构二5包括输送臂51、输送手52和起升油缸，所述输送臂51的一端与底盘1的侧部连接，另一端设有输送手52，起升油缸驱动输送臂51起升可实现低料台的上料。
所述底盘1上还设有支撑柱安装座12和小支撑柱安装座13，所述支撑柱安装座12和小支撑柱安装座13的上部均设有销孔，其底部焊接在底盘1靠近钻台处。
本发明的上料过程：
1)料台上管；将成捆的油管放在底座一侧的料台上，料台上的带有斜面的翻料板将油管输送到料台前部的V型槽里，然后通过上料台一侧的翻转上料臂将油管放到上油管机构一4上，然后测长机构前推，使油管一端到位并且测量长度，为后续工作采集数据；
2)上管机械手抓管；然后上管机械手2上的机械手抓取油管；
3)上管机械手90°举管及垂直送管，上管机构下的举升油缸3将上管机械手90°举起(如图6所示)。
本发明明采用的上管结构替代人工，提高了生产效率、减轻劳动强度、降低安全隐患；底盘上的两套上管机械手有效地解决了油管的解垛和上管问题；测长机构为整个修井作业的自动化运行提供了可能。
本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

Claims (6)

1.一种海上平台自动化修井机底座装置，其特征在于：包括底盘(1)、上管机械手(2)、举升油缸(3)、上油管机构一(4)、上油管机构二(5)和液压控制系统，所述底盘(1)为长方形框架结构，底盘(1)安装在甲板上、位于钻台的一侧；所述底盘(1)靠近钻台一端设有安装座(11)，上管机械手(2)底部通过该安装座(11)铰接在底盘(1)上，底盘(1)上靠近上管机械手(2)处设有举升油缸(3)，举升油缸(3)的另一端与上管机械手(2)铰接，举升油缸(13)带动上管机械手(2)可绕铰轴实现0°-90°摆动；所述底盘(1)的一侧安装有两套上油管机构一(4)，另一侧安装有两套上油管机构二(5)；所述液压控制系统控制上管机械手(2)、举升油缸(3)、上油管机构一(4)和上油管机构二(5)动作，实现料台上管、抓管、并通过上管机械手(2)实现举管及垂直送管。
2.根据权利要求1所述的海上平台自动化修井机底座装置，其特征在于：所述底盘(1)还设有行走装置(6)、液压支承腿(7)、倒管机构和测长及定位装置(8)，所述行走装置(6)设置在底盘(1)底部，液压支承腿(7)安装在底盘(1)的前后端两侧，所述倒管机构和测长及定位装置(8)安装在底盘(1)的右端。
3.根据权利要求1所述的海上平台自动化修井机底座装置，其特征在于：所述上管机械手(2)包括支臂(21)、升降油缸(22)、机械手支架(23、)机械手(24)和抓管油缸(25)，两个机械手(24)分别安装在机械手支架(23)的上下端，抓管油缸(25)安装在机械手支架(23)上；所述机械手支架(23)和升降油缸(22)固定在支臂(21)上；所述支臂(21)底部设有铰接孔，上管机械手(2)通过支臂(21)底部的铰接孔铰接在底盘(1)上；抓管油缸(25)驱动机械手(24)的抓管、升降油缸(22)驱动机械手支架(23)及机械手(24)沿支臂(21)移动。
4.根据权利要求1所述的海上平台自动化修井机底座装置，其特征在于：所述上油管机构一(4)包括支撑臂(41)、举管爪(42)和起升油缸，所述支撑臂(41)的一端通过支腿支撑(43)，另一端与底盘(1)的侧部连接，并可以90°向内折叠，所述举管爪(42)通过铰轴铰接在支撑臂(41)一端，起升油缸驱动举管爪(42)翻转可实现成捆管的上料。
5.根据权利要求1所述的海上平台自动化修井机底座装置，其特征在于：所述上油管机构二(5)包括输送臂(51)、输送手(52)和起升油缸，所述输送臂(51)的一端与底盘(1)的侧部连接，另一端设有输送手(52)，起升油缸驱动输送臂(51)起升可实现低料台的上料。
6.根据权利要求1-5任一项所述的海上平台自动化修井机底座装置，其特征在于：所述底盘(1)上还设有支撑柱安装座(12)和小支撑柱安装座(13)，所述支撑柱安装座(12)和小支撑柱安装座(13)的上部设有销孔，其底部焊接在底盘(1)靠近钻台一端。
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