CN110323699B - 一种顶驱电缆固定架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种顶驱电缆固定架，以解决现有技术采用马鞍座的方式支撑电缆而导致后续的检修和维护不便的问题。顶驱电缆固定架包括用于固定安装在钻井井架上的安装座，所述安装座具有左端进线侧和右端出线侧，左端进线侧设有用于固定进线电缆的进线电缆固定结构，右端出线侧设有用于固定出线电缆的出线电缆固定结构，进线、出线电缆固定结构分别包括用于在上下方向上对应夹紧进线电缆和出线电缆的电缆法兰盘以将进线电缆和出线电缆固定在安装座相应侧的夹紧结构。本发明中，进线电缆和出线电缆分别单独进行固定，之后再将进线电缆和出线电缆通过插头、插座等结构相连即可，电缆可以分段设置，便于后续的检修和维护。

Description

一种顶驱电缆固定架

技术领域

本发明涉及一种顶驱电缆固定架。

背景技术

顶驱电缆固定架是在顶驱钻井井架上用的装置，作用是使吊挂电缆转向及承载电缆重量等。目前在使用的顶驱电缆固定架有两种，一种为马鞍座，电缆不分段，通过钢丝吊挂固定在钻井架上。另一种是随钻井架配套做好的固定板，与钻井架固定在一起，不可调节。两种结构存在的问题有以下几点：（1）马鞍座将需要挂载的电缆挂到上面，再吊挂到井架上，采用钢丝吊挂，存在很大安全隐患，拆卸安装也不方便。（2）固定板由于与井架固定在一起，不可调节，选购的顶驱电缆只能与固定板配套才能使用，不便在不同井架之间交叉使用。

授权公告号为CN201868129U的一篇实用新型专利公开了一种顶驱钻井专用电缆，该电缆包括电缆主体，在电缆主体的端部安装有金属管头，金属管头包括电缆法兰盘。授权公告号为CN203151294U的一篇实用新型专利公开了一种顶驱用防水型电缆悬挂系统，该悬挂系统包括外部套装有橡胶管道的电缆，在钻井井架上安装有顶驱电缆固定架，顶驱电缆固定架包括马鞍座，马鞍座具有弧形的向上支撑面，马鞍座具有进线侧和出线侧，使用时，电缆由进线侧进入并由出线侧穿出，马鞍座对电缆进行支撑并进行改向。

但是现有技术中的顶驱电缆固定架，电缆的支撑固定以及改向全部是由马鞍座实现的，若采用多根电缆对接的方式，则无法保证对接处的连接牢固程度。因此，为了保证电缆的正常运行，电缆只能采用一整根的结构，而整根的电缆在安装、运输尤其是后期的维修和更换时特别麻烦，而且，在顶驱电缆固定架上设置马鞍座也增加了顶驱钻井井架的复杂程度和整体重量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种顶驱电缆固定架，以解决现有技术采用马鞍座的方式支撑电缆而导致后续的检修和维护不便的问题。

为实现上述目的，本发明顶驱电缆固定架的技术方案是：一种顶驱电缆固定架，包括用于固定安装在钻井井架上的安装座，所述安装座具有左端进线侧和右端出线侧，左端进线侧设有用于固定进线电缆的进线电缆固定结构，右端出线侧设有用于固定出线电缆的出线电缆固定结构，进线、出线电缆固定结构分别包括用于在上下方向上对应夹紧进线电缆和出线电缆的电缆法兰盘以将进线电缆和出线电缆固定在安装座相应侧的夹紧结构。

本发明的有益效果是：本发明提供的顶驱电缆固定架包括使用时安装在钻井井架上的安装座，安装座具有左端进线侧和右端出线侧，在左端进线侧和右端出线侧上均设置有电缆固定结构，电缆固定结构包括夹紧结构。使用时，将进线电缆固定安装在进线电缆固定结构上，将出线电缆固定安装在出线电缆固定结构上，利用电缆自带的电缆法兰盘实现对电缆的固定安装。与现有技术中电缆由马鞍座整体支撑并通过马鞍座进行改向延伸，由此导致电缆只能为一整根结构相比，本发明中，进线电缆和出线电缆分别单独进行固定，之后再将进线电缆和出线电缆通过插头、插座等结构相连即可，电缆可以分段设置，便于后续的检修和维护。同时，由于单独对进线电缆和出线电缆进行固定，可以将现有技术中的马鞍座去掉，降低了钻井井架的复杂程度和整体重量。

更进一步地，夹紧结构包括固设于安装座上且用于向上支撑电缆法兰盘的支撑座，还包括可拆装配于安装座上且用于将电缆法兰盘压紧在所述支撑座上的压紧件，所述支撑座上设有供电缆主体上下贯穿的电缆贯通通道。

更进一步地，所述电缆贯通通道由上下贯通支撑座的贯通槽形成，贯通槽具有供各自对应的电缆主体沿侧向伸入贯通槽内的槽口。

更进一步地，所述电缆贯通通道的上端口形成用于向上支撑电缆法兰盘的支撑部，所述支撑座的上端面上凸出设置有围设于支撑部外部的限位座，所述限位座具有用于与电缆法兰盘沿水平方向挡止配合以防止电缆法兰盘由支撑部处脱离的挡止内面。

更进一步地，所述压紧件为可拆装配在所述限位座上的压板。

更进一步地，所述安装座的左端进线侧设有至少两个所述的进线电缆固定结构，右端出线侧设有与进线电缆固定结构数量相同且一一对应的所述出线电缆固定结构。

更进一步地，安装座包括用于支撑在井架横梁上端面上的横梁支撑板，横梁支撑板上设有所述的进线电缆固定结构和出线电缆固定结构，安装座还包括顶压在井架横梁下端面上的横梁夹紧座，还包括将横梁支撑板和横梁夹紧座夹紧在井架横梁上的至少两个竖向承拉件。

更进一步地，所述进线电缆固定结构和出线电缆固定结构沿左右方向对应突出设置于横梁夹紧座的外部。

更进一步地，所述竖向承拉件为上下贯穿横梁支撑板和横梁夹紧座的拉紧螺栓，拉紧螺栓的末端设有锁紧螺母，所述横梁支撑板和横梁夹紧座中的一个上设有沿左右方向延伸的螺栓长孔，横梁支撑板和横梁夹紧座中的另一个上设有与对应的螺栓长孔上下对应的螺栓圆孔组，螺栓圆孔组包括至少两个沿左右方向间隔布置的螺栓圆孔。

更进一步地，顶驱电缆固定架包括至少两个沿左右方向间隔布置的所述拉紧螺栓，所述横梁支撑板和横梁夹紧座上均设有所述的螺栓长孔和螺栓圆孔组。

附图说明

图1为本发明顶驱电缆固定架的立体图；

图2为图1的右视图；

图3为图1的主视图；

图4为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的顶驱电缆固定架的具体实施例，如图1至图4所示，顶驱电缆固定架包括横梁支撑板1，在使用时支撑在井架横梁的上方。在横梁支撑板1的下方间隔布置有横梁夹紧结构，横梁夹紧结构包括沿前后方向间隔布置的前横梁夹紧板14和后横梁夹紧板7，两个横梁夹紧板均沿左右方向延伸，在使用时两个横梁夹紧板支撑在井架横梁的下方。横梁支撑板1和两个横梁夹紧板之间设置有拉紧螺栓10，拉紧螺栓10穿过横梁支撑板1和两个横梁夹紧板，并通过螺母13实现固定，能够使横梁支撑板1和横梁夹紧板夹紧井架横梁，实现将顶驱电缆固定架固定安装在井架横梁上。本实施例中，为了防止使用时螺母13松开，螺母13采用双螺母配合开口销或开槽螺母的结构。

本实施例中，前、后两个横梁夹紧板的结构，以及前、后两个横梁夹紧板与横梁支撑板的连接结构均相同，以后横梁夹紧板7的结构以及与横梁支撑板1的配合为例进行阐述。后横梁夹紧板7沿左右方向延伸，在后横梁夹紧板的左右两端均通过上述的拉紧螺栓10以及螺母13与横梁支撑板1的相应部位相连。在后横梁夹紧板7的左端开设有沿左右方向延伸的夹紧板长孔11，在右端沿左右方向均匀间隔布置有四个夹紧板连接孔12；在横梁支撑板1后侧的左端开设有与夹紧板长孔11对应的四个支撑板连接孔8，四个支撑板连接孔8沿左右方向均匀间隔布置，在横梁支撑板1后侧的右端开设有与四个夹紧板连接孔12对应的支撑板长孔9。具体装配时，左侧的拉紧螺栓10依次穿过支撑板连接孔8和夹紧板长孔11，右侧的拉紧螺栓10依次穿过支撑板长孔9和夹紧板连接孔12，将横梁支撑板1和后横梁夹紧板7装配在一起。本实施例中，通过将拉紧螺栓10穿入不同的连接孔内，能够调节左右方向两个拉紧螺栓10之间的间距（即调节两个拉紧螺栓10之间的宽度），对应地，拉紧螺栓10在对应的长孔内做适应性移动，长孔能够更加细微的调节该宽度。另外，通过螺母13能够调节横梁支撑板1和后横梁夹紧板7之间的高度距离。

本实施例中，采用多个连接孔来调节拉紧螺栓的位置，实现了有级调节，相比在横梁支撑板和后横梁夹紧板上均开设长孔相比，拉紧螺栓不容易发生左右方向上的偏移。而且，由图1中可以看出，在后横梁夹紧板7和横梁支撑板1的相应侧上均开设有长孔和连接孔。

由图1中可以看出，横梁支撑板1的左右方向的长度大于横梁夹紧板的左右方向的长度，使得横梁支撑板1具有沿左右方向突出于横梁夹紧板的延伸段6。在延伸段6上开设有供电缆主体穿过的电缆贯通槽2，延伸段6中位于电缆贯通槽2的上端开口的部位在使用时能够向上支撑电缆法兰盘，形成了法兰盘支撑部。由图1中可以看出，电缆贯通槽2的槽口3朝向左右两端对应开设，方便电缆主体以及电缆法兰盘沿左右方向伸入该电缆贯通槽2内，方便安装。为了保证电缆在使用过程中的稳定性，本实施例中，在横梁支撑板延伸段6的上表面上凸出设置有限位座5，限位座5围设在电缆贯通槽2的周向外侧，使得限位座5的内侧面形成了用于对电缆法兰盘的周向进行挡止的挡止内面。在限位座5上通过螺钉固定有压板4，压板4用于将电缆法兰盘压紧在法兰盘支撑部上，对电缆法兰盘进行定位。

由上可知，通过法兰盘支撑部的支撑、压板4的压紧以及限位座5的水平挡止，能够将电缆法兰盘固定于横梁支撑板1的延伸段6上。本实施例中，延伸段6、压板4、电缆贯通槽2以及限位座5共同构成了电缆固定结构，左侧为进线侧，左侧的电缆固定结构为进线电缆固定结构，右侧为出线侧，右侧的电缆固定结构为出线电缆固定结构。其中，左、右仅为相对的概念，两侧互为进线侧和出线侧。

具体使用时，将现有技术中整根的电缆分为两段，分别固定在左侧和右侧的电缆固定结构上。之后再将两段电缆通过插头、插座结构导电连接在一起。本发明中，利用两个电缆固定结构，不仅实现了对各段电缆的单独固定安装，也实现了电缆的进线和出线布置。通过横梁支撑板和横梁夹紧板夹紧井架横梁实现了将电缆固定在顶驱电缆固定架上。

本实施例中，横梁支撑板为板状结构，与现有技术中采用鞍马座的弧形形状相比，结构更加简单，重量上也更小。不需要鞍马座也可以实现改向和固定支撑。

本实施例中，延伸段构成了支撑座，压板构成了压紧件，支撑座和压紧件构成了用来上下夹紧电缆法兰盘的夹紧结构。本实施例中，横梁夹紧板构成了横梁夹紧座。横梁夹紧座、拉伸螺栓和横梁支撑板构成了安装座，本实施例中，安装座、支撑座和限位座均一体成型布置，在其他实施例中，支撑座、限位座以及安装座之间可以为固定相连的关系。

为了减轻顶驱电缆固定架的重量，在横梁支撑座上开设减重孔，本实施例中的减重孔包括两个减重长孔和三个减重圆孔，两个减重长孔沿前后方向对称布置。

本实施例中，拉紧螺栓构成了竖向承拉件。

Claims (8)

1.一种顶驱电缆固定架，包括用于固定安装在钻井井架上的安装座，所述安装座具有左端进线侧和右端出线侧，其特征在于：电缆分段设置，包括进线电缆和出线电缆，左端进线侧设有用于固定进线电缆的进线电缆固定结构，右端出线侧设有用于固定出线电缆的出线电缆固定结构，进线、出线电缆固定结构分别包括用于在上下方向上对应夹紧进线电缆和出线电缆的电缆法兰盘以将进线电缆和出线电缆固定在安装座相应侧的夹紧结构，进线电缆与出线电缆通过插头、插座结构相连，夹紧结构包括固设于安装座上且用于向上支撑电缆法兰盘的支撑座，还包括可拆装配于安装座上且用于将电缆法兰盘压紧在所述支撑座上的压紧件，所述支撑座上设有供电缆主体上下贯穿的电缆贯通通道，所述电缆贯通通道的上端口形成用于向上支撑电缆法兰盘的支撑部，所述支撑座的上端面上凸出设置有围设于支撑部外部的限位座，所述限位座具有用于与电缆法兰盘沿水平方向挡止配合以防止电缆法兰盘由支撑部处脱离的挡止内面。

2.根据权利要求1所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：所述电缆贯通通道由上下贯通支撑座的贯通槽形成，贯通槽具有供各自对应的电缆主体沿侧向伸入贯通槽内的槽口。

3.根据权利要求1所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：所述压紧件为可拆装配在所述限位座上的压板。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：所述安装座的左端进线侧设有至少两个所述的进线电缆固定结构，右端出线侧设有与进线电缆固定结构数量相同且一一对应的所述出线电缆固定结构。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：安装座包括用于支撑在井架横梁上端面上的横梁支撑板，横梁支撑板上设有所述的进线电缆固定结构和出线电缆固定结构，安装座还包括顶压在井架横梁下端面上的横梁夹紧座，还包括将横梁支撑板和横梁夹紧座夹紧在井架横梁上的至少两个竖向承拉件。

6.根据权利要求5所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：所述进线电缆固定结构和出线电缆固定结构沿左右方向对应突出设置于横梁夹紧座的外部。

7.根据权利要求5所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：所述竖向承拉件为上下贯穿横梁支撑板和横梁夹紧座的拉紧螺栓，拉紧螺栓的末端设有锁紧螺母，所述横梁支撑板和横梁夹紧座中的一个上设有沿左右方向延伸的螺栓长孔，横梁支撑板和横梁夹紧座中的另一个上设有与对应的螺栓长孔上下对应的螺栓圆孔组，螺栓圆孔组包括至少两个沿左右方向间隔布置的螺栓圆孔。

8.根据权利要求7所述的顶驱电缆固定架，其特征在于：顶驱电缆固定架包括至少两个沿左右方向间隔布置的所述拉紧螺栓，所述横梁支撑板和横梁夹紧座上均设有所述的螺栓长孔和螺栓圆孔组。

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