CN113738293A - 井口油管移动装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种井口油管移动装置，属于石油机械设备技术领域。包括底座、支架和油管移动组件。其中，底座上具有用于与防喷器连接的连接结构，支架在竖直方向上连接在底座和油管移动组件之间，油管移动组件包括导轨、机械手、机械臂和小车，机械臂的第一端与小车连接，机械臂的第二端与机械手连接，小车可滑动地安装在导轨上，导轨与支架固定连接。该油管移动装置可以围绕井口向任意所需水平方向推拉油管和转运吊卡，占用空间小，满足各种井场起下油管作业需要。

Description

井口油管移动装置

技术领域

本公开涉及石油机械设备技术领域，特别涉及一种油管移动装置。

背景技术

在油气田修井、试油作业过程中，需要将油管从油井内起出或者下入。人工操作起出或者下入油管耗费时间长，劳动强度大，并且在作业过程中容易对操作人员造成人身危害。为了减轻作业人员劳动强度，减小作业过程的安全风险，一般采用机械装置来对需要起下的井口油管进行推送。

相关技术中通常采用液压缸驱动机械手来对油管进行推送，整套井口油管移动装置包括机械臂、机械臂外套、机械手和基座。其中，机械臂一端和机械手连接，另一端与机械臂外套可伸缩连接，并且机械手与机械臂的延伸方向相同。安装方式通常有两种：一种将基座安装在修井机尾部，可随车搬运。在使用时，将井场油管拉送机和修井机分别安装在井口的两侧，且井场油管拉送机、井口与修井机位于同一条直线上，通过修井机对油管进行起下，再通过井口油管移动装置的机械手将从井内起出的油管推到井场油管移送机滑车上，或将油管从井场油管拉送机上拉到井口。另一种井口油管移动装置将基座安装在井场油管拉送机的前端，可随井场油管拉送机一起搬运。使用时，液压缸驱动机械手前后伸缩，完成对起下油管从井口到井场油管拉送机之间的移动。

上述两种井口起下油管移动技术虽然具有搬安快捷、占用井口上方空间少的优点，但第一种方式在工作时，需要保证井场油管拉送机、井口与修井机在同一条直线上，因此不适应于小井场、丛式井场中间的油水井作业；第二种方式虽然能够绕井口向任意水平方向拉送油管，提高了井场作业适应能力，但井口油管移动装置质量大，与井场油管拉送机连接在一起后，表现出头重脚轻、不易吊运的缺点。

发明内容

本公开实施例提供了一种井口油管移动装置，可以围绕井口向任意所需水平方向推拉油管和转运吊卡，占用空间小，满足各种井场起下油管作业需要。

所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种油管移动装置，包括：

底座、支架和油管移动组件，

所述底座上具有用于与防喷器连接的连接结构；

所述支架在竖直方向上连接在所述底座和所述油管移动组件之间；

所述油管移动组件包括导轨、机械手、机械臂和小车，所述机械臂的第一端与所述小车连接，所述机械臂的第二端与所述机械手连接，所述小车可滑动地安装在所述导轨上，所述导轨与所述支架固定连接。

可选地，所述连接结构包括第一安装孔、安装环和压盖，所述第一安装孔位于所述底座中部，所述安装环上具有与所述防喷器的法兰盘的螺栓孔一一对应的第一螺栓孔，所述压盖上具有第二螺栓孔和第二安装孔，所述第二螺栓孔与所述第一螺栓孔一一对应，且围绕所述第二安装孔布置，所述安装环和所述压盖相对的表面中的至少一个具有限位凸起，所述底座通过所述第一安装孔可转动地套装在所述限位凸起上，且至少部分被夹于所述安装环和所述压盖之间。

可选地，所述支架包括至少两根支撑腿，所述导轨的两端各与所述至少两根支撑腿中的一根所述支撑腿固定连接。

可选地，所述支架包括第一支撑腿、第二支撑腿、第三支撑腿和多根连接杆，所述第一支撑腿、所述第二支撑腿和所述导轨的两端固定连接，所述第三支撑腿与所述第一支撑腿和所述第二支撑腿相互间隔设置且均位于所述第一安装孔的同一侧，所述第一支撑腿、所述第二支撑腿和所述第三支撑腿两两之间通过所述连接杆固定连接。

可选地，所述油管移动组件还包括驱动装置和链条传动机构，所述驱动装置设置在所述导轨上，所述驱动装置通过所述链条传动机构与所述小车连接。

可选地，所述链条传动机构包括第一链轮、第二链轮和链条，所述第一链轮和所述第二链轮分别设置在所述导轨的两端，所述链条绕接在所述第一链轮和所述第二链轮上，所述小车和所述链条固定连接，所述驱动装置与所述第一链轮和所述第二链轮中的任意一个传动连接。

可选地，所述油管移动组件还包括第一链盒和第二链盒，所述第一链轮位于所述第一链盒中，所述第二链轮位于所述第二链盒中，所述第一链盒和所述第二链盒分别与所述导轨的两端连接。

可选地，所述油管移动组件还包括锁紧件，所述第一链轮和所述第二链轮中的至少一个被配置为沿所述导轨的长度方向可滑动地连接在所述导轨上，且通过所述锁紧件锁定在所述导轨上。

可选地，所述小车上具有通孔，所述小车通过所述通孔套接在所述导轨上，且所述通孔内与所述导轨相对的侧壁上设有滚轮。

可选地，所述机械手包括用于夹扶吊环的吊环控制爪和用于夹扶油管的油管控制爪，所述油管控制爪位于所述吊环控制爪中部。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

通过底座上的连接结构与石油井的防喷器连接，通过支架将油管移动组件与底座间隔一定距离设置，方便司钻远程控制液压钳在井口对油管和井内管柱进行卸扣或者上扣。在对油管进行移动时，将机械手对准井场油管拉送机滑道前端，油管移动组件中的小车可滑动地套装在导轨上，而机械手通过机械臂与小车相连，在使用机械手对油管或者吊环进行夹扶后，司钻可以通过远程控制驱动小车沿导轨滑动，带动机械臂和机械手，以及机械手所夹扶的油管或吊环带着吊卡在井口上方进行移动，实现将吊卡或卸扣后的油管移动到井场油管拉送机前端，或者反向将吊卡或油管拉至井口。通过将井口油管移动装置直接安装在石油井的防喷器上，可根据井场的空间调整机械手的朝向，实现在任意所需水平方向推拉油管和转运吊卡，占用空间小，满足各种井场起下油管作业需要。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种井口油管移动装置的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种底座和防喷器的连接结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种连接结构的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种井口油管移动装置的局部结构示意图；

图5是本公开实施例提供的另一种井口油管移动装置的结构示意图；

图6是本公开实施例提供的一种小车的结构示意图；

图7是本公开实施例提供的一种小车和导轨的配合结构示意图；

图8是本公开实施例提供的一种机械手的结构示意图；

图9是本公开实施例提供的一种井口油管移动装置工作过程中的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的一种井口油管移动装置的结构示意图。如图1所示，该井口油管移动装置包括底座1、支架2和油管移动组件3。其中，底座1上具有用于与防喷器m连接的连接结构11(参见图2)，支架2在竖直方向上连接在底座1和油管移动组件3之间，油管移动组件3包括导轨31、机械手32、机械臂33和小车34，机械臂33的第一端331与小车34连接，机械臂33的第二端332与机械手32连接，小车34可滑动地安装在导轨31上，导轨31与支架2固定连接。

在本公开实施例中，井口油管移动装置可以通过底座1上的连接结构11与防喷器m连接，油管a(参见图9)在起下的过程中会由防喷器m中起出或下入。油管移动组件3中，用于夹扶油管a的机械手32与机械臂33的第一端331连接，而机械臂33的第二端与小车34连接，小车34安装在导轨31上且可以在导轨31上滑动，进而带动机械臂33以及与机械臂33连接的机械手32相对于井口进行移动。通常吊卡下连接着两只单臂吊环，这两只单臂吊环下面连接着吊卡，油管移动组件3可以转运吊卡，且可以与吊卡配合，实现起下油管a和推拉油管a，例如，在对由井内管柱中取出井口的油管a进行移送时，先通过吊卡将油管a从井口中提出，通过机械手32对油管a进行夹扶，之后将油管a与井内管柱卸扣分离，司钻通过控制小车34沿导轨31进行滑动，可以把卸扣后的油管a推到井场油管拉送机的滑车上，或将油管a由井场油管拉送机拉至井口，进行油管a的下井施工；机械手32也可以直接夹扶吊环，司钻通过控制小车34沿导轨31进行滑动，通过机械臂33和机械手32推动吊环带动吊卡到井场油管拉送机前端(即靠近井口一端)抓放油管a，或反向将吊卡拉至井口，使吊卡扣在井内管柱最上面一根油管a上，以进行下一步工序。

本公开所提供的井口油管移动装置，通过底座上的连接结构与石油井的防喷器连接，通过支架将油管移动组件与底座间隔一定距离设置，方便司钻远程控制液压钳在井口对油管和井内管柱进行卸扣或者上扣。在对油管进行移动时，将机械手对准井场油管拉送机滑道前端，油管移动组件中的小车可滑动地套装在导轨上，而机械手通过机械臂与小车相连，在使用机械手对油管或者吊环进行夹扶后，司钻可以通过远程控制驱动小车沿导轨滑动，带动机械臂和机械手，以及机械手所夹扶的油管或吊环带着吊卡在井口上方进行移动，实现将吊卡或卸扣后的油管移动到井场油管拉送机前端，或者反向将吊卡或油管拉至井口。通过将井口油管移动装置直接安装在石油井的防喷器上，可根据井场的空间调整机械手的朝向，实现在任意所需水平方向推拉油管和转运吊卡，占用空间小，满足各种井场起下油管作业需要。

示例性地，在本公开实施例中，支架2的高度通常设置为1.0到1.8m，保证在油管a由井内取出或者下井的过程中，在井口有足够的空间转运吊卡和对油管a进行上扣或者卸扣。

示例性地，导轨31与支架2的一端之间的连接方式可以是焊接，支架2的另一端与底座1之间的连接方式也可以是焊接，采用焊接的方式对油管移动组件3、支架2和底座1进行连接，工艺简单，机械强度高，能够提高井口油管移动装置的稳定性。

示例性地，防喷器用于在试油、修井等作业过程中必要时关闭井口，防止井喷事故发生。防喷器m的结构可以参考相关技术，本申请实施例在此不作赘述。

图2是本公开实施例提供的一种底座和防喷器的连接结构示意图。图3是本公开实施例提供的一种连接结构的结构示意图。如图1至图3所示，连接结构11包括第一安装孔111、安装环112和压盖113，第一安装孔111位于底座1中部，安装环112上具有与防喷器m的法兰盘的螺栓孔m2一一对应的第一螺栓孔1121，压盖113上具有第二螺栓孔1131和第二安装孔1132，第二螺栓孔1131与第一螺栓孔1121一一对应，且围绕第二安装孔1132布置，安装环112和压盖113相对的表面中的至少一个具有限位凸起114，底座1通过第一安装孔111可转动地套装在限位凸起114上，且至少部分被夹于安装环112和压盖113之间。示例性地，在本公开实施例中，防喷器m的法兰盘上设置有多个法兰盘的螺栓孔m2，为了实现底座1与防喷器m之间的连接，将安装环112上的第一螺栓孔1121与法兰盘的螺栓孔m2对齐，通过将底座1上的第一安装孔111套装在位于压盖113上的限位凸起114上，再将安装环112和底座1连接，使底座1的部分被夹于安装环112和压盖113之间，将压盖113上的第二安装孔1132与第一安装孔111对中，再将多个第二螺栓孔1131与多个第一螺栓孔1121对齐，最后通过螺栓分别依次穿过第二螺栓孔1131、第一螺栓孔1121和法兰盘的螺栓孔m2，通过压盖113和安装环112将底座1夹持固定在在防喷器m的法兰盘上，结构简单，安装方便。

示例性地，安装环112上还可以包括第三螺栓孔1122，压盖113上还包括与第三螺栓孔1122相匹配的第四螺栓孔1133。在对连接结构11进行组装时，先将底座1套装在压盖113上的限位凸起114上，再将安装环112安装在底座1上，使底座1的部分被夹于安装环112和压盖113之间，使用螺栓通过第三螺栓孔1122和第四螺栓孔1133将安装环112和压盖113固定连接，被夹于安装环112和压盖113之间的底座1可以围绕限位凸起114转动。将安装环112和压盖113通过螺栓固定连接，使连接结构11和底座1在进行吊装到井口防喷器的过程中为一体连接的结构，方便吊装，且有效减少了在井口防喷器上对连接结构11和底座1进行组装的步骤，进一步提高了井口油管移动装置的安全性和现场施工效率。

示例性地，在本公开实施例中，在使用螺栓通过第三螺栓孔1122和第四螺栓孔1133将安装环112和压盖113固定连接后，还可以将安装环112和压盖113的接触面通过焊接固定，进一步提高安装环112和压盖113的连接强度。

示例性地，在本公开实施例中，当需要调整机械手32的朝向时，通过拧松用于固定压盖113、安装环112和防喷器m的法兰盘的螺栓后，可以根据井场实际需要转动底座1，使底座绕限位凸起114转动，进而相对于防喷器m进行转动，当机械手32调整到需要的方位时，再重新使用螺栓将压盖113、安装环112和防喷器m的法兰盘进行上紧，即可实现底座1的固定。

需要说明的是，在本公开实施例中，限位凸起114设置在压盖113上的结构仅为示例。在其他可能实现的方式中，限位凸起114也可以设置在安装环112上，只要能实现将底座1通过第一安装孔111套装在限位凸起114上，并可以相对限位凸起114实现相对转动以调节机械手32的朝向即可，本公开对此不作限定。

示例性地，安装环112主要起到将底座1的表面与防喷器m的法兰盘的表面间隔开来，防止在调节底座1进行转动时，对底座1和防喷器m的法兰盘的表面造成磨损，以提高井口油管移动装置和防喷器m的使用寿命。

示例性地，在通过螺栓依次穿过第二螺栓孔1131、第一螺栓孔1121和法兰盘的螺栓孔m2，通过压盖113和安装环112将底座1夹持固定在在防喷器m的法兰盘上时，通常使用3到4个螺栓即可保证井口油管移动装置与防喷器m的稳定连接。在其他可能实现的方式中，为了提高井口油管移动装置与防喷器m的连接强度，也可以使用5个、6个或者更多螺栓来进行固定连接，本公开实施例对此不作限定。

可选地，支架2包括至少两根支撑腿21，导轨31的两端各与至少两根支撑腿21中的一根支撑腿21固定连接。由于井口油管移动装置通过支架2将油管移动组件3与底座1，或者底座1间隔一定距离设置，在油管移动组件3对油管a或者吊卡进行移动时，支架2需要保证底座1和油管移动组件3之间的连接强度和连接稳定性，避免因晃动影响施工进行。示例性地，在本公开实施例中，通过使用由至少两根支撑腿21组成的支架2对油管移动组件3和底座1进行支撑，并在导轨31的两端各设置一根支撑腿21与导轨31固定连接，两根支撑腿21分别对导轨31的两端进行支撑，使支架2对油管移动组件3的支撑更加稳定，防止导轨31在工作过程中发生晃动，影响机械手32夹扶油管a对中或者夹扶吊环带动吊卡到达指定位置抓放油管，进一步提高了井口油管移动装置的工作效率。

可选地，支架2包括第一支撑腿211、第二支撑腿212、第三支撑腿213和多根连接杆214，第一支撑腿211、第二支撑腿212和导轨31的两端固定连接，第三支撑腿213与第一支撑腿211和第二支撑腿212相互间隔设置且均位于第一安装孔111的同一侧，第一支撑腿211、第二支撑腿212和第三支撑腿213两两之间通过连接杆214固定连接。

在本公开实施例中，通过采用第一支撑腿211、第二支撑腿212和第三支撑腿213三根支撑腿组成的支架2对固定在底座1上的油管移动组件3进行支撑，并且在第一支撑腿211、第二支撑腿212和第三支撑腿213之间设置用于增加连接强度和稳定性的连接杆214，将第一支撑腿211、第二支撑腿212和第三支撑腿213两两之间固定连接。由于三角形具有稳定性，可以有效提高支架2的连接强度和稳定性，防止导轨31在工作过程中发生晃动，影响机械手32夹扶油管a对中或者夹扶吊环带动吊卡到达指定位置抓放油管，进一步提高了井口油管移动装置的工作效率。

可选地，油管移动组件3还可以包括驱动装置38和链条传动机构3a，驱动装置38设置在导轨31上，驱动装置38通过链条传动机构3a与小车34连接。

其中，链条传动机构3a包括第一链轮35、第二链轮36和链条37，第一链轮35和第二链轮36分别设置在导轨31的两端，链条37绕接在第一链轮35和第二链轮36上，小车34和链条37固定连接，驱动装置38与第一链轮35和第二链轮36中的任意一个传动连接。

在本公开实施例中，司钻通过远程控制小车34在导轨31上滑动，带动机械臂33和机械手32对油管a和吊环进行夹扶和推拉时，容易因摩擦和震动等因素造成小车34的移动不畅、不到位或者滑过所需位置的现象。通过在导轨31的两端设置第一链轮35和第二链轮36，并将与小车34固定连接的链条37绕接在第一链轮35和第二链轮36上，司钻在远程控制完成机械手32对油管a或者吊环夹扶后，利用驱动装置38控制第一链轮35或者第二链轮36进行转动，通过链条37驱动小车34在导轨31上滑动。采用链条传动的方式控制小车34的移动，传动比较准确，不容易发生弹性滑动或者打滑的现象，能够准确控制小车34移动到目标位置，提高了井口油管移动装置的工作效率。

可选地，驱动装置38可以设置在导轨31上，并与第一链轮35和第二链轮36中的任意一个传动连接。

示例性地，在本公开实施例中，驱动装置38可以为液压马达，将液压马达的转轴与第一链轮35同轴连接，第一链轮35作为主动轮，第二链轮36为从动轮。在需要对油管a或者吊卡进行移动时，司钻可以通过远程控制液压马达转动来驱动第一链轮35进行转动，实现驱动小车34的前进与后退。

需要说明的是，在本公开实施例中，采用第一链轮35与液压马达的转轴传动连接仅为示例，在其他可能实现的方式中，也可以采用第二链轮36作为主动轮与液压马达的转轴传动连接，只要能实现对小车34的移动进行准确调控即可，本公开实施例对此不作限定。

可选地，油管移动组件3还包括锁紧件4，第一链轮35和第二链轮36中的至少一个被配置为沿导轨31的长度方向可滑动地连接在导轨31上，且通过锁紧件4锁定在导轨31上。第一链轮35、第二链轮36以及链条37所组成的链条传动机构3a，经过长时间使用后，链条37与第一链轮35、第二链轮36之间的啮合可能出现松弛，需要重新对链条37和第一链轮35、第二链轮36的啮合连接部位进行调整。在本公开实施例中，导轨31的长度方向即为导轨31的延伸方向，通过将第一链轮35和第二链轮36中的至少一个设置为沿导轨31的长度方向与导轨31可滑动连接，并通过锁紧件4锁定在导轨31上。链条37与第一链轮35、第二链轮36之间的啮合可能出现松弛时，通过将锁紧件4解锁，将第一链轮35或者第二链轮36沿导轨31的长度方向上进行微调，再将锁紧件4锁定，即可对绕接在第一链轮35和第二链轮36上的链条37进行张紧。而在需要对链条37进行维护更换时，只需将第一链轮35和第二链轮36的其中一个向靠近另外一个的方向上进行调整，即可使链条37松弛，方便取下，提高了井口油管移动装置的维护效率。

图4是本公开实施例提供的一种井口油管移动装置的局部结构示意图。图4所示，以第二链轮36为例。导轨31上设置有安装座315，安装座315包括两个条形的连接块3151和挡板3152，其中两个连接块3151在第二链轮36的轴向上分别位于第二链轮36的两侧，而挡板3152的板面与两个连接块3151固定连接且与导轨31垂直，两个连接块3151上设置有延伸方向与导轨31相同的滑槽315a。第二链轮36可转动地安装在连接轴361上，而连接轴361安装在滑槽315a中且连接轴361的两端伸出滑槽315a。在本公开实施例中，锁紧件4包括两个连接螺栓41、两个调整螺母42、两个第一锁紧螺母43和两个第二锁紧螺母44，其中两个连接螺栓41的一端具有连接板411，将两个连接板411套接在连接轴361的两端后，通过拧紧两个第一锁紧螺母43，将连接轴361、两个连接板411与两个连接块3151固定连接。两个连接螺栓41与挡板3152垂直，且两个连接螺栓41的另一端穿过挡板3152，并通过调整螺母42和第二锁紧螺母44与挡板3152固定连接，其中调整螺母42位于挡板3152和第二锁紧螺母44之间。当需要将第二链轮36沿导轨31的长度方向上进行微调时，依次拧松两个第二锁紧螺母44和调整螺母42，再拧松两个第一锁紧螺母43，通过拉动连接轴361在滑槽315a中滑动实现对第二链轮36的位置微调，当调整到位后，再依次锁紧两个第一锁紧螺母43、两个调整螺母42和两个第二锁紧螺母44，完成锁紧件4的锁定。

图5是本公开实施例提供的另一种井口油管移动装置的结构示意图。如图1和图5所示，油管移动组件3还包括第一链盒39a和第二链盒39b，第一链轮35位于第一链盒39a中，第二链轮36位于第二链盒39b中，第一链盒39a和第二链盒39b分别位于导轨31的两端，也即是，第一链盒39a位于导轨31上第一链轮35所在的一端，第一链盒39a包覆在第一链轮35的外部并和导轨31固定连接；第二链盒39b位于导轨31上第二链轮36所在的一端，第二链盒39b包覆在第二链轮36的外部并和导轨31固定连接。由于采用链传动的形式对小车34的移动进行驱动，链条37在与第一链轮35和第二链轮36的啮合部位通常需要添加润滑油来进行保养维护，以降低摩擦，提高使用寿命。而在井口油管移动装置的工作过程中，位于导轨31两端的第一链轮35和第二链轮36在进行转动时，润滑油容易因离心力的作用造成飞溅，不利于司钻的安全操作，同时也会对润滑油造成浪费。在本公开实施例中，通过在导轨31的两端与第一链轮35和第二链轮36对应的位置分别设置第一链盒39a和第二链盒39b，将第一链轮35包裹在第一链盒39a中，将第二链轮36包裹在第二链盒39b中，在井口油管移动装置工作时，第一链盒39a和第二链盒39b可以对飞溅的润滑油进行阻挡和收集。在井口油管移动装置停止工作或者进行维护修理时，可以对收集与第一链盒39a和第二链盒39b中的润滑油进行收集再利用，提高了井口油管移动装置的安全性和环保性。

示例性地，结合图3，在本公开实施例中，安装座315上还包括用于与第一链盒39a或者第二链盒39b相连接的支撑架3153。以第二链盒39b为例，当使用第二链盒39b将第二链轮36包覆完成后，通过螺栓将第二链盒39b与支撑架3153固定连接，从而将第二链盒39b安装在导轨31上。

图6是本公开实施例提供的一种小车的结构示意图。图7是本公开实施例提供的一种小车和导轨的配合结构示意图。如图6和图7所示，小车34上具有通孔341，小车34通过通孔341套接在导轨31上，且通孔341内与导轨31相对的侧壁上设有滚轮342。

示例性地，在本公开实施例中，导轨31具有相对的第一板面311、第二板面312，以及连接第一板面311和第二板面312的第一侧面313和第二侧面314，小车34上具有通孔341，小车34通过通孔341套接在导轨31上，且通孔341与导轨31第一板面311、第二板面312、第一侧面313和第二侧面314相对的槽壁上均设有滚轮342。在对小车34与导轨31进行装配时，通过将通孔341的内壁与导轨31的第一板面311、第二板面312、第一侧面333和第二侧面334对齐，通过该通孔341插接在导轨31上完成安装。而通过在通孔341中与第一板面311、第二板面312、第一侧面313和第四侧面314相对侧壁上均设置滚轮342，使小车34与导轨31的每个接触面之间均可以通过滚轮342进行相对运动，将滑动摩擦转换为滚动摩擦，减少了小车34与导轨31之间的摩擦力，小车34在导轨31上的滑动更加顺畅，进一步提高了井口油管移动装置的工作效率。

示例性地，在本公开实施例上，小车34还可以包括连接凸台343，连接凸台343与通孔341分别位于小车34的相对两侧面，连接凸台343上具有第二通孔3431，该第二通孔3431的开口方向与导轨31的长度方向相同，链条37可以穿过该第二通孔3431并与连接凸台343的内侧壁通过螺栓固定连接。

图8是本公开实施例提供的一种机械手的结构示意图。图8所示，机械手32包括用于夹扶吊环的吊环控制爪321和用于夹扶油管的油管控制爪322，油管控制爪322位于吊环控制爪321中部。在进行井口油管的起出时，通常先使用吊卡对油管进行固定，通过吊卡将油管提出井口，再对油管进行卸扣(上扣)和推拉移动。

示例性地，在使用修井机实现油管的起下过程中，通常使用两只单臂吊环将修井机游车大钩与用于悬吊油管的吊卡进行连接，而吊环控制爪321用于夹扶吊卡上面的单臂吊环，在本公开实施例中，吊环控制爪321的卡爪的数量可以为两个，这两个吊环控制爪321的卡爪之间的间距可以与吊卡上连接的两只单臂吊环的间距相同。油管控制爪322用于夹扶油管a，油管控制爪322的两个卡爪位于两个吊环控制爪321的中间。通过将吊环控制爪321和油管控制爪322同时设置在机械手32上，可以在油管a的起下和移动过程中使用对应的控制爪对油管a和吊环进行夹扶，实现对油管a的推扶、对中和对吊卡的转运，提高了井口油管移动装置的实用性。

示例性地，在本公开实施例中，油管控制爪322包括座板3221和两个限位板3222，座板3221上设置有用于油管a夹扶的U型开口槽3223，座板3221的两侧分别向上延伸出耳板32211，限位板3222的前端与座板3221的后端为转动连接，限位板3222的后端与耳板32211通过弹簧3224连接，两个限位板3222被配置为当弹簧3224处于自然状态时，两个限位板3222的后端之间的距离小于被夹扶的油管的直径。当油管a进入U型开口槽3223内时，油管a先将两限位板3222撑开，当油管a完全进入U型开口槽3223后，弹簧3224通过限位板3222给油管a施加作用力，使两个限位板3222将油管a夹住，防止油管a反弹滑出U型开口槽3223。

示例性地，在本公开实施例中，吊环控制爪321上设置有用于卡设单臂吊环的弧形限位槽3211，两个吊环控制爪321上的弧形限位槽3211相对设置。

示例性地，油管移动组件3还可以包括设置在导轨两端的限位传感器和设置在导轨中部与井口对齐位置上的定位传感器(图中未示出)，限位传感器和定位传感器均与驱动装置38电控液动连接，当小车34触碰限位传感器时，限位传感器向驱动装置38的控制装置发出信号，切断驱动装置38的油路，实现停车；当小车34带动机械手32的U型开口槽3223与井口中心重合时，定位传感器则会向驱动装置38的控制装置发出信号，切断驱动装置的油路，实现停车，以便实现下油管时机械手32夹扶油管与井内管柱上端实现自动对中，进一步提高了井口油管移动装置的工作效率。

图8是本公开实施例提供的一种有关移动装置工作过程中的结构示意图。为了便于理解，下面结合图1至图8，对通过本公开实施例提供的井口油管移动装置的工作过程进行具体说明。

S1：起油管a过程。

当从井内起油管a时，先用吊卡夹持住待起出井内管柱最上面一根油管a，提升到合适高度后，对起出的油管a进行卸扣。

当卸扣完成之后，司钻远程控制液压马达，即驱动装置38正转，通过链条37驱动机械手32向前(即，向靠近井场油管拉送机的方向)移动。当机械手32向前移动至其油管控制爪322夹扶油管a时，控制吊卡稍微上提油管a，使油管a离开井内管柱最上面一根油管a。然后，通过油管控制爪322将油管a推送到井场油管拉送机上，将吊卡与油管a分离后，将油管a运离井口。之后，司钻控制驱动装置38反转，通过链条37驱动机械手32向后移动，使得油管控制爪322松开油管a，回到初始位置。之后，司钻将吊卡下放到低于机械手32的高度，司钻再次控制驱动装置38正转，通过链条37驱动机械手32向前移动，直至机械手32的吊环控制爪321夹扶吊卡上的两只单臂吊环，通过吊环带动吊卡推离井口50cm左右，打开吊卡，放开油管。最后，司钻控制驱动装置38反转，通过链条37驱动机械手32向后移动，在机械手32的辅助下将吊卡拉回到井口，扣在井内管柱最上面一根油管a本体上。此时，完成了第一根油管a从井内的起出。后续可以重复上述操作，以实现其余油管a的起出。

S2：下油管a过程。

当向井内下油管a时，司钻控制驱动装置38正转，通过链条37驱动机械手32向前移动，当机械手32的吊环控制爪321夹扶两只单臂吊环后，继续驱动机械手32将两只单臂吊环带动吊卡向靠近井场油管拉送机的方向推动。当机械手32将吊卡推过井场油管拉送机前端的油管a接箍端时，控制吊卡关闭，夹住油管a，然后吊起。与此同时，机械手32控制驱动装置38反转，通过链条37驱动机械手32后退至初始位置。当被吊起的油管a处于接近竖直状态时，司钻再次控制驱动装置38正转，通过链条37驱动机械手32向被吊起的油管a方向移动。当机械手32的油管控制爪322夹扶住被吊起的油管a时，司钻控制驱动装置38反转，通过链条37驱动机械手32向后移动，直至将被吊起的油管a拉到井口中心位置时，自动停止移动。当将该油管a与井内管柱最上面的一根油管a端对中之后，司钻控制驱动装置38继续反转，使机械手32继续向后移动至其初始位置，为液压钳对油管a的上扣让出空间。此时，完成了第一根油管a向井内的下入。后续可以重复上述操作，以实现其余油管a的下入。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种井口油管移动装置，其特征在于，包括：底座(1)、支架(2)和油管移动组件(3)，

所述底座(1)上具有用于与防喷器(m)连接的连接结构(11)；

所述支架(2)在竖直方向上连接在所述底座(1)和所述油管移动组件(3)之间；

所述油管移动组件(3)包括导轨(31)、机械手(32)、机械臂(33)和小车(34)，所述机械臂(33)的第一端(331)与所述小车(34)连接，所述机械臂(33)的第二端(332)与所述机械手(32)连接，所述小车(34)可滑动地安装在所述导轨(31)上，所述导轨(31)与所述支架(2)固定连接。

2.根据权利要求1所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述连接结构(11)包括第一安装孔(111)、安装环(112)和压盖(113)，所述第一安装孔(111)位于所述底座(1)中部，所述安装环(112)上具有与所述防喷器(m)法兰盘的螺栓孔(m2)一一对应的第一螺栓孔(1121)，所述压盖(113)上具有第二螺栓孔(1131)和第二安装孔(1132)，所述第二螺栓孔(1131)与所述第一螺栓孔(1121)一一对应，且围绕所述第二安装孔(1132)布置，所述安装环(112)和所述压盖(113)相对的表面中的至少一个具有限位凸起(114)，所述底座(1)通过所述第一安装孔(111)可转动地套装在所述限位凸起(114)上，且至少部分被夹于所述安装环(112)和所述压盖(113)之间。

3.根据权利要求2所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述支架(2)包括至少两根支撑腿(21)，所述导轨(31)的两端各与所述至少两根支撑腿(21)中的一根所述支撑腿(21)固定连接。

4.根据权利要求3所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述支架(2)包括第一支撑腿(211)、第二支撑腿(212)、第三支撑腿(213)和多根连接杆(214)，所述第一支撑腿(211)、所述第二支撑腿(212)和所述导轨(31)的两端固定连接，所述第三支撑腿(213)与所述第一支撑腿(211)和所述第二支撑腿(212)相互间隔设置且均位于所述第一安装孔(111)的同一侧，所述第一支撑腿(211)、所述第二支撑腿(212)和所述第三支撑腿(213)两两之间通过所述连接杆(214)固定连接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述油管移动组件(3)还包括驱动装置(38)和链条传动机构(3a)，所述驱动装置(38)设置在所述导轨(31)上，所述驱动装置(38)通过所述链条传动机构(3a)与所述小车(34)连接。

6.根据权利要求5所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述链条传动机构(3a)包括第一链轮(35)、第二链轮(36)和链条(37)，所述第一链轮(35)和所述第二链轮(36)分别设置在所述导轨(31)的两端，所述链条(37)绕接在所述第一链轮(35)和所述第二链轮(36)上，所述小车(34)和所述链条(37)固定连接，所述驱动装置(38)与所述第一链轮(35)和所述第二链轮(36)中的任意一个传动连接。

7.根据权利要求6所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述油管移动组件(3)还包括第一链盒(39a)和第二链盒(39b)，所述第一链轮(35)位于所述第一链盒(39a)中，所述第二链轮(36)位于所述第二链盒(39b)中，所述第一链盒(39a)和所述第二链盒(39b)分别与所述导轨(31)的两端连接。

8.根据权利要求6所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述油管移动组件(3)还包括锁紧件(4)，所述第一链轮(35)和所述第二链轮(36)中的至少一个被配置为沿所述导轨(31)的长度方向可滑动地连接在所述导轨(31)上，且通过所述锁紧件(4)锁定在所述导轨(31)上。

9.根据权利要求1至4任一项所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述小车(34)上具有通孔(341)，所述小车(34)通过所述通孔(341)套接在所述导轨(31)上，且所述通孔(341)内与所述导轨(31)相对的侧壁上设有滚轮(342)。

10.根据权利要求1至4任一项所述的井口油管移动装置，其特征在于，所述机械手(32)包括用于夹扶吊环的吊环控制爪(321)和用于夹扶油管的油管控制爪(322)，所述油管控制爪(322)位于所述吊环控制爪(321)中部。

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