CN110091284B - 一种用于石油钻采装备的拆装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于石油钻采装备的拆装装置，包括管壳部、击杆和动力部；管壳部包括螺盖和管体，管体的一端为凸字型结构，凸字型结构上设置有第一开口，螺盖上设置有第二开口；击杆容纳于管体内且一端经第一开口和第二开口伸出管体，击杆可沿管体的轴向移动，击杆沿周向设置有限位圈，动力部包括沿击杆伸出管体的方向依次设置于管体内且能够沿管体内壁滑动的滑块和活塞，活塞配置有驱动传动组件，管体的侧壁在靠近击杆的滑动区域开设有通气孔。本发明公开了一种用于石油钻采装备的拆装装置用机械工具代替了人工作业完成销钉等部件的拆装，提高了装备拆装作业的效率，同时也避免了因操作需要人工介入而带来的安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于石油钻采装备的拆装技术领域，具体涉及一种用于石油钻采装备的拆装装置。
背景技术
在石油钻采的装备中，销轴连接因为具有拆装方便、连接可靠、承载大等诸多优点而得到广泛应用，特别是油田现场的钻机及各类设备，多采用各种规格的销轴进行连接。不过，销轴连接约束实现的情形下，销轴或多或少都会承受到耳板施加的剪切力，因此销轴连接约束若需要解除，往往需要克服较大的摩擦力才能实现安装和拆卸。此外，销轴本身的结构特点也决定了它本身不能像螺栓、螺钉等一样借助风批、液压扳手等专用工具来进行拆装，而只能采用各种锤头、退销棒等的操作较为费时的工具来进行拆装，即：通过人力锤击销轴时传递的动能克服摩擦力做功，实现拆装过程。在实际操作中，可能由于机械结构的原因存在人员操作空间受限的问题，此时大锤无法抡起、小锤产生的冲击能不够，这就使得拆装作业较为困难。该操作方式由于需要人工介入，因此不仅作业效率低，还可能存在一定安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于石油钻采装备的拆装装置，作为一种替代人工作业的动力工具，解决了在装备拆装作业效率低、存在安全隐患的问题。
本发明所采用的技术方案是，
一种用于石油钻采装备的拆装装置，包括管壳部、击杆和动力部；
管壳部包括螺盖和管体，管体的一端为凸字型结构，凸字型结构上设置有第一开口，凸字型结构和螺盖螺纹连接，螺盖上设置有第二开口；
击杆容纳于管体内且一端经第一开口和第二开口伸出管体，击杆可沿管体的轴向移动，击杆沿周向设置有限位圈，限位圈以便通过限位圈与螺盖的内壁之间沿管体轴向的抵接使击杆不脱离管体；
动力部包括沿击杆伸出管体的方向依次设置于管体内且能够沿管体内壁滑动的滑块和活塞，活塞配置有驱动传动组件，滑块在远离击杆的一侧设置活塞，滑块和活塞以及管体的内壁形成密闭空腔，在驱动传动组件带动活塞沿管体的内壁向靠近击杆的方向滑动时，密闭空腔的气压增加从而推动滑块向靠近击杆的方向滑动；
管体的侧壁在靠近击杆的滑动区域开设有通气孔，通气孔允许滑块向靠近击杆的方向滑动时将滑动区域内的气体排出从而保证滑块能够与击杆抵接后推动击杆。
本发明的特点还在于，
凸字型结构在靠近螺盖的一侧形成有沉台，击杆沿周向设置有弹簧，弹簧沿击杆的轴向位于沉台和限位圈之间，在击杆远离管体的一端受力使击杆向下移动以及弹簧压紧的情形下，击杆允许滑块为其提供动力。
驱动传动组件包括驱动电机和传动组件，传动组件包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第二连杆设置于第一连杆和第三连杆之间，第三连杆的一端固接于活塞远离滑块的一端，第三连杆的另一端与第二连杆的一端枢转连接，第二连杆的另一端和第一连杆的一端枢转连接，第一连杆的另一端连接至驱动电机的动力输出轴，驱动电机通过传动组件带动活塞在管体内沿管体的轴向移动。
动力输出轴上连接有平衡块，平衡块用于降低驱动电机产生的振动。
滑块包括柱状基体，柱状基体沿径向向两端延伸有沿其轴向分布的第一滑块与第二滑块，第一滑块靠近击杆，第一滑块在靠近击杆的一端设置有能够与击杆匹配抵接的凸起。
第一滑块、第二滑块和活塞均沿其周向形成有环状结构，环状结构内均设置有用于密封滑块和管体的密封圈。
通气孔设置为多个，通气孔设置的位置以保证通气孔始终不处于活塞与滑块之间。
在管体位于滑块与活塞之间的侧壁上设置有气压阀，气压阀用于调节密闭空腔内的气压。
击杆自由容纳于第二开口，螺盖在对应于第二开口的位置和击杆的外壁之间设置有稳固圈
本发明的有益效果是；本发明一种用于石油钻采装备的拆装装置，通过电机、连杆与活塞的协作，用机械工具代替了人工作业完成销钉等部件的拆装，提高了装备拆装作业的效率，同时也避免了因操作需要人工介入而带来的安全隐患。
附图说明
图1是本发明一种用于石油钻采装备的拆装装置的结构示意图。
图中，1.螺盖，2.管体，3.滑块，4.活塞，5.平衡块，6.第一连杆，7.第二连杆，8.第三连杆，9.密封圈，10.弹簧，11.击杆，12.螺纹，13.稳固圈，4.限位圈，15.凸起，16.第一滑块，17.第二滑块，18.通气孔，19.气压阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种用于石油钻采装备的拆装装置，包括管壳部、击杆11和动力部；
管壳部包括螺盖1和管体2，管体2的一端为凸字型结构，凸字型结构上设置有第一开口，凸字型结构和螺盖1螺纹连接，螺盖1上设置有第二开口；
击杆11容纳于管体2内且一端经第一开口和第二开口伸出管体2，击杆11可沿管体2的轴向移动，击杆11沿周向设置有限位圈14，限位圈14以便通过限位圈14与螺盖1的内壁之间沿管体2轴向的抵接使击杆11不脱离管体2；
动力部包括沿击杆11伸出管体2的方向依次设置于管体2内且能够沿管体2内壁滑动的滑块3和活塞4，活塞4配置有驱动传动组件，滑块3在远离击杆11的一侧设置活塞4，滑块3和活塞4以及管体2的内壁形成密闭空腔，在驱动传动组件带动活塞4沿管体2的内壁向靠近击杆11的方向滑动时，密闭空腔的气压增加从而推动滑块3向靠近击杆11的方向滑动；
管体2的侧壁在靠近击杆11的滑动区域开设有通气孔18，通气孔18允许滑块3向靠近击杆11的方向滑动时将滑动区域内的气体排出从而保证滑块3能够与击杆11抵接后推动击杆11。
凸字型结构在靠近螺盖1的一侧形成有沉台，击杆11沿周向设置有弹簧10，弹簧10沿击杆11的轴向位于沉台和限位圈14之间，在击杆11远离管体2的一端受力使击杆11向下移动以及弹簧10压紧的情形下，击杆11允许滑块3为其提供动力。
驱动传动组件包括驱动电机和传动组件，传动组件包括第一连杆6、第二连杆7和第三连杆8，第二连杆7设置于第一连杆6和第三连杆8之间，第三连杆8的一端固接于活塞4远离滑块3的一端，第三连杆8的另一端与第二连杆7的一端枢转连接，第二连杆7的另一端和第一连杆6的一端枢转连接，第一连杆6的另一端连接至驱动电机的动力输出轴，驱动电机通过传动组件带动活塞4在管体2内沿管体2的轴向移动。
动力输出轴上连接有平衡块5，平衡块5用于降低驱动电机产生的振动。
滑块3包括柱状基体，柱状基体沿径向向两端延伸有沿其轴向分布的第一滑块16与第二滑块17，第一滑块16靠近击杆11，第一滑块16在靠近击杆11的一端设置有能够与击杆11匹配抵接的凸起15。
第一滑块16、第二滑块17和活塞4均沿其周向形成有环状结构，环状结构内均设置有用于密封滑块3和管体2的密封圈9。
通气孔18设置为多个，通气孔18设置的位置以保证通气孔18始终不处于活塞4与滑块3之间。
击杆11自由容纳于第二开口，螺盖1在对应于第二开口的位置和击杆11的外壁之间设置有稳固圈13。
在管体2位于滑块3与活塞4之间的侧壁上设置有气压阀19，气压阀19用于调节密闭空腔内的气压。
如图1所示，位于管壳部上端的两侧沉台沿其周向设置有螺纹12，螺盖1通过螺纹12与管体螺纹连接，击杆11穿过螺盖1伸出的部分设置为锥形，锥形的设置使得击杆11在作业时锥形端的力更加集中，管体2内沿轴向向下依次设置有滑块3和活塞4，在滑块3与凸字型结构之间设置有通气孔18，通气孔18使得滑块3上端的气体滑块3在滑动时可以自由排出/进入，从而使得滑块3可以与击杆11抵接，
活塞4的下端连接第三连杆8，第三连杆8和活塞4固接，第三连杆8枢转连接第二连杆7，第二连杆7枢转连接第一连杆6，第一连杆6连接电机伸出的转轴，电机在第一连杆6的一侧设置有平衡块5，平衡块5用于降低电机转动时带动活塞4运动产生的振动，气压阀19可以根据作业需要调节滑块3与活塞4之间的气压，也可因此调节滑块3与活塞4的距离。
凸起15在滑块3上升后可以伸入凸字型结构，处于不受力状态的击杆11会在凸字型结构内与管体2顶部之间隔开有上述凸起15的轴向长度，这样做的目的是防止误操作导致滑块3上升抵接击杆11，提高了装置的安全性，当需要作业前，将击杆11抵住待拆装的销轴等，击杆11受力后，弹簧10压紧，击杆11下降到靠近管体2顶部的位置，此时上述凸起15上升后即可与击杆11抵接并给予其动力支持。
本发明一种用于石油钻采装备的拆装装置的具体作业过程为：调节气压阀19，将密闭空腔的气压调到合适值，检查装置各部件是否完好，确认装置正常后操作者将击杆11抵住待拆的销轴，打开电机开关，电机转动通过传动组件带动活塞4上升，活塞4通过密闭空腔内的气压推动滑块3上升，滑块3抵接并给予击杆11推力，击杆11受力后给销轴一定的力，然后活塞4下降通过气压带动滑块3下降，回到原点，然后重复上述操作直至销轴被拆下，即本作业完成。本发明一种用于石油钻采装备的拆装装置的操作过程不需要介入人工，且效率和安全性较高。
本发明一种用于石油钻采装备的拆装装置应用于各类石油钻采装备的安装和拆卸过程，用自动动力装置替代人工敲击，大幅提高打销等作业的工作效率，降低操作人员的劳动强度，提高了操作的安全性，同时减少了对工具的损坏，具有较强的实用性。
Claims (9)
1.一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，包括管壳部、击杆(11)和动力部；
所述管壳部包括螺盖(1)和管体(2)，所述管体(2)的一端为凸字型结构，所述凸字型结构上设置有第一开口，所述凸字型结构和螺盖(1)螺纹连接，所述螺盖(1)上设置有第二开口；
所述击杆(11)容纳于管体(2)内且一端经第一开口和第二开口伸出管体(2)，所述击杆(11)可沿管体(2)的轴向移动，所述击杆(11)沿周向设置有限位圈(14)，所述限位圈(14)以便通过限位圈(14)与螺盖(1)的内壁之间沿管体(2)轴向的抵接使击杆(11)不脱离管体(2)；
所述动力部包括沿击杆(11)伸出管体(2)的方向依次设置于管体(2)内且能够沿管体(2)内壁滑动的滑块(3)和活塞(4)，所述活塞(4)配置有驱动传动组件，所述滑块(3)在远离击杆(11)的一侧设置活塞(4)，所述滑块(3)和活塞(4)以及管体(2)的内壁形成密闭空腔，在所述驱动传动组件带动活塞(4)沿管体(2)的内壁向靠近击杆(11)的方向滑动时，所述密闭空腔的气压增加从而推动滑块(3)向靠近击杆(11)的方向滑动；
所述管体(2)的侧壁在靠近击杆(11)的滑动区域开设有通气孔(18)，所述通气孔(18)允许滑块(3)向靠近击杆(11)的方向滑动时将滑动区域内的气体排出从而保证滑块(3)能够与击杆(11)抵接后推动击杆(11)。
2.根据权利要求1所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述凸字型结构在靠近螺盖(1)的一侧形成有沉台，所述击杆(11)沿周向设置有弹簧(10)，所述弹簧(10)沿击杆(11)的轴向位于沉台和限位圈(14)之间，在所述击杆(11)远离管体(2)的一端受力使击杆(11)向下移动以及弹簧(10)压紧的情形下，所述击杆(11)允许滑块(3)为其提供动力。
3.根据权利要求1所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述驱动传动组件包括驱动电机和传动组件，所述传动组件包括第一连杆(6)、第二连杆(7)和第三连杆(8)，所述第二连杆(7)设置于第一连杆(6)和第三连杆(8)之间，所述第三连杆(8)的一端固接于活塞(4)远离滑块(3)的一端，所述第三连杆(8)的另一端与第二连杆(7)的一端枢转连接，所述第二连杆(7)的另一端和第一连杆(6)的一端枢转连接，所述第一连杆(6)的另一端连接至所述驱动电机的动力输出轴，所述驱动电机通过传动组件带动活塞(4)在管体(2)内沿管体(2)的轴向移动。
4.根据权利要求3所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述动力输出轴上连接有平衡块(5)，所述平衡块(5)用于降低驱动电机产生的振动。
5.根据权利要求1所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述滑块(3)包括柱状基体，所述柱状基体沿径向向两端延伸有沿其轴向分布的第一滑块(16)与第二滑块(17)，所述第一滑块(16)靠近击杆(11)，所述第一滑块(16)在靠近击杆(11)的一端设置有能够与击杆(11)匹配抵接的凸起(15)。
6.根据权利要求5所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述第一滑块(16)、第二滑块(17)和活塞(4)均沿其周向形成有环状结构，所述环状结构内均设置有用于密封滑块(3)和管体(2)的密封圈(9)。
7.根据权利要求1所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述通气孔(18)设置为多个，所述通气孔(18)设置的位置以保证通气孔(18)始终不处于活塞(4)与滑块(3)之间。
8.根据权利要求1所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述击杆(11)自由容纳于第二开口，所述螺盖(1)在对应于第二开口的位置和击杆(11)的外壁之间设置有稳固圈(13)。
9.根据权利要求1所述的一种用于石油钻采装备的拆装装置，其特征在于，所述管体(2)位于滑块(3)与活塞(4)之间的侧壁上设置有气压阀(19)，所述气压阀(19)用于调节密闭空腔内的气压。
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