CN115771013A - 一种井内天线的水平装填方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种井内天线的水平装填方法，属于天线装填技术领域，解决了现有技术中竖直装填占用空间大的问题。本发明的装填方法，包括：步骤S1：将井筒和半圆槽水平放置；并将天线放置于所述半圆槽中；步骤S2：通过调节升降机构、滚转机构和横移机构，使井筒和半圆槽的端口对齐；步骤S3：驱动装填装置，使装填装置沿半圆槽轴向移动，推动天线进入井筒中。本发明实现了技术厂房内将天线以水平状态装井和退井的目的，解决了竖直吊装装填对厂房吊高要求高、吊装时间长、人员井内操作不便、安全性风险高的问题。

Description

一种井内天线的水平装填方法

技术领域

本发明涉及天线装填技术领域，尤其涉及一种井内天线的水平装填方法。

背景技术

现有井内天线的装填方式是在技术厂房内，采用厂房天车吊起天线竖直装入井筒。

现有的安装方式存在对厂房吊高要求高、吊装时间长、人员井内操作不便、安全性风险等问题。

因此，需要提出一种装填装置，能够在不需要将天线吊高的前提下，即在水平状态下实现天线在井内的装填。装填装置需要满足在技术厂房内将天线以水平状态装井和退井的目的。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种井内天线的水平装填方法，用以解决现有天线装入井筒时需要将井筒竖直再吊装天线才能实现装填，操作复杂，占用空间大的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种井内天线的水平装填方法，采用井内天线水平装填装置进行装填，包括以下步骤：

步骤S1：将井筒和半圆槽水平放置；并将天线放置于所述半圆槽中；

步骤S2：使井筒和半圆槽的端口对齐；

步骤S3：驱动装填装置，使装填装置沿半圆槽轴向移动，推动天线进入井筒中。

进一步地，步骤S1中，通过前支座和筒支架车对井筒进行支撑。

进一步地，步骤S1中，通过槽支架车对半圆槽进行支撑。

进一步地，步骤S2中，通过调整横移装置使井筒与半圆槽在水平方向对齐。

进一步地，步骤S2中，通过滚转装置使井筒沿自身轴线旋转，使井筒的端口与半圆槽的端口对齐。

进一步地，步骤S2中，通过调整升降装置调整井筒的高度，使井筒与半圆槽竖直方向对齐。

一种井内天线水平装填装置，用于实现井内天线的水平装填方法，井内天线水平装填装置包括装填机构，装填机构包括：装填机架、齿轮和电机；装填机架架设于半圆槽的上方；半圆槽的上端面上设有齿条；齿轮转动安装在装填机架上，且齿轮与齿条啮合；电机能够带动齿轮转动。

进一步地，电机带动齿轮旋转时，齿轮在齿条上滚动，进而带动装填机架沿半圆槽的导轨直线位移。

进一步地，装填机架沿半圆槽的导轨直线位移时，通过装填机架上的U形架带动天线位移，将天线从半圆槽装入井筒中。

进一步地，前支座、筒支架车、槽支架车均设置在底板上；在将井筒和半圆槽进行对齐前，先对底板进行调平。

进一步地，前支座和筒支架车上均设有升降装置和滚转装置；升降装置能够调节井筒的高度；滚转装置能够调节井筒沿自身轴线的偏转角；槽支架车上设有横移装置，横移装置能够调节半圆槽的水平位置；

进一步地，升降装置为电驱升降装置或者手动升降装置；电驱升降装置为电动液压缸或气缸；手动升降装置包括：调节杆、蜗轮蜗杆机构和丝杠；调节杆旋转时，能够通过蜗轮蜗杆机构带动丝杠上下移动。

进一步地，滚转装置包括：滚子和锁紧机构；滚子转动安装在支架槽的底部；滚子有多个，多个滚子弧形排列；井筒托架放置于弧形排列的多个滚子上；锁紧机构设置在支架槽上，且能够限制井筒托架与支架槽的相对位移；

进一步地，通过推动井筒托架在滚子上相对滚动，使井筒托架偏转，进而带动井筒托架上方的井筒沿自身轴线偏转。

进一步地，横移装置包括滑轨和滑槽；槽支架车的槽车底座上设置有滑轨；滑轨上方滑动安装有滑槽，滑槽上方固定安装圆槽托架；半圆槽通过圆槽托架进行托举支撑；推动圆槽托架使滑槽沿滑轨滑移，进而带动半圆槽在水平方向位移。

进一步地，滚子的排列弧形以及井筒托架的弧形结构均与半圆槽的弧形底面同心设置。及弧线排列的滚子、井筒托架和半圆槽的轴线重合。

本发明技术方案至少能够实现以下效果之一：

1.本发明的水平装填装置，在天线和井筒均处于水平状态下，能够实现天线和井筒的快速、便捷的对接和装，将天线装入或退出井筒，无需人员进入井筒内。

本发明通过调节底架、半圆槽、前支座、筒支架车和支架车，实现天线和井筒水平状态的快速对接和对准。通过电机、齿轮、齿条、锁定机构和控制系统，实现快速水平装填或退出。

本发明的水平装填装置，实现了在技术厂房内将天线以水平状态装井和退井的目的，解决了吊装装填对厂房吊高要求高、吊装时间长、人员井内操作不便、安全性风险高的问题。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明的井内天线水平装填装置；

图2为本发明的井内天线水平装填装置的前支座；

图3为本发明的井内天线水平装填装置的筒支架车；

图4为本发明的井内天线水平装填装置的筒支架车的侧视图；

图5为本发明的井内天线水平装填装置的槽支架车；

图6为本发明的井内天线水平装填装置的半圆槽；

图7为本发明的井内天线水平装填装置的装填机构；

图8为本发明的井内天线水平装填装置的装填机构的装填机架。

附图标记：

1-支脚；2-底板；3-前支座；4-筒支架车；5-槽支架车；6-半圆槽；7-装填机构；8-控制箱；9-电机；10-井筒；11-天线；12-减震器；13-井底座；

301-支架底座；302-蜗轮蜗杆机构；303-调节杆；304-丝杠；305-支架槽；306-井筒支架；307-滚子；308-锁紧机构；309-手轮；

401-筒车底座；402-筒车车轮；403-筒支架；

501-槽车底座；502-槽车车轮；503-圆槽托架；504横移装置；

601-导轨；602-蒙皮；603-前端梁；604-后端梁；605-半圆梁；606-桁条；607-齿条；

701-装填机架；702-U形架；703-抓钩；704-齿轮箱；705-齿轮轴；706-齿轮。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

本发明的一个具体实施例，提供一种井内天线的水平装填方法，采用实施例1的井内天线水平装填装置对天线11进行装填，包括以下步骤：

步骤S1：将井筒10和半圆槽6水平放置；并将天线11放置于半圆槽6中；

步骤S2：使井筒10和半圆槽6的端口对齐；

步骤S3：驱动装填机构7，使装填机构7沿半圆槽6轴向移动，推动天线11进入井筒10中。

进一步地，

进一步地，前支座3和筒支架车4上均设有升降装置和滚转装置；升降装置能够调节井筒10的高度；滚转装置能够调节井筒10沿自身轴线的偏转角；槽支架车5上设有横移装置，横移装置能够调节半圆槽6的水平位置；

进一步地，步骤S2中，通过调整横移装置使井筒10与半圆槽6在水平方向对齐；

通过调整升降装置调整井筒10的高度，使井筒10与半圆槽6竖直方向对齐；

通过滚转装置使井筒10沿自身轴线旋转，使井筒10的端口与半圆槽6的端口对齐。

进一步地，升降装置为电驱升降装置或者手动升降装置；电驱升降装置为电动液压缸或气缸；手动升降装置包括：调节杆303、蜗轮蜗杆机构302和丝杠304；调节杆303旋转时，能够通过蜗轮蜗杆机构302带动丝杠304上下移动。

进一步地，滚转装置包括：滚子307和锁紧机构308；滚子307转动安装在支架槽305的底部；滚子307有多个，多个滚子307弧形排列；井筒托架306放置于弧形排列的多个滚子307上；锁紧机构308设置在支架槽305上，且能够限制井筒托架306与支架槽305的相对位移；

通过推动井筒托架306在滚子307上相对滚动，使井筒托架306偏转，进而带动井筒托架306上方的井筒10沿自身轴线偏转。

进一步地，横移装置504包括滑轨和滑槽；槽支架车5的槽车底座501上设置有滑轨；滑轨上方滑动安装有滑槽，滑槽上方固定安装圆槽托架503；半圆槽6通过圆槽托架503进行托举支撑；推动圆槽托架503使滑槽沿滑轨滑移，进而带动半圆槽6在水平方向位移。

进一步地，装填机构7包括：装填机架701、齿轮706和电机9；装填机架701架设于半圆槽6的上方；半圆槽6的上端面上设有齿条607；齿轮706转动安装在装填机架701上，且齿轮706与齿条607啮合；电机9能够带动齿轮706转动。

进一步地，电机9带动齿轮706旋转时，齿轮706在齿条607上滚动，进而带动装填机架701沿半圆槽6直线位移，并通过装填机架701上的U形架推动天线11位移，将天线11从半圆槽6装入井筒10中。

进一步地，前支座3、筒支架车4、槽支架车5均设置在底板2上；在将井筒10和半圆槽6进行对齐前，先对底板2进行调平。

实施例2

本发明的一个具体实施例，公开了一种井内天线水平装填装置，用于实现实施例1中的井内天线的水平装填方法。

所述井内天线水平装填装置包括：前支座3、筒支架车4、槽支架车5、半圆槽6和装填机构7；其中，前支座3和筒支架车4用于支撑井筒10，槽支架车5用于支撑半圆槽6，天线11放置在半圆槽6中，且装填机构7能够带动天线11沿半圆槽6滑移；进一步地，前支座3和筒支架车4上均设有升降装置和滚转装置，升降装置能够调整井筒10高度，滚转装置能够调整井筒10的沿自身轴线的偏转角；进一步地，槽支架车5上设有横移装置，横移装置能够调整半圆槽6进行横移。本发明井内天线水平装填装置，通过推动槽支架车能够使半圆槽6与井筒10相向移动，进而调整升降装置和滚转装置能够调整井筒10的纵向高度和偏转角度，通过调整横移装置能够调整半圆槽6的水平位置，进而使井筒10和半圆槽6的端口对齐，井筒10和半圆槽6对齐后，通过装填机构7推动天线11沿半圆槽6滑移，即可实现将天线11装填入井筒10中。

本发明的一种具体实施方式中，所述前支座3包括：支架底座301、升降装置、滚转装置、支架槽305和井筒托架306；所述支架槽305通过升降装置安装在所述支架底座301上；所述井筒托架306通过滚转装置安装在支架槽305中，所述井筒托架306用于支撑所述井筒10。

进一步地，所述升降装置为电驱升降装置或者手动升降装置；所述电驱升降装置为电动液压缸或气缸；所述手动升降装置包括：调节杆303、蜗轮蜗杆机构302和丝杠304；所述调节杆303旋转时，能够通过所述蜗轮蜗杆机构302带动丝杠304上下移动。

进一步地，所述滚转装置包括：滚子307和锁紧机构308；所述滚子307转动安装在所述支架槽305的底部；所述滚子307有多个，多个滚子307弧形排列；所述井筒托架306放置于弧形排列的多个滚子307上；所述锁紧机构308设置在所述支架槽305上，且能够限制所述井筒托架306与所述支架槽305的相对位移。

如图2、图3所示，前支座3由升降装置和滚转装置组成，安装在底架前端，前支座3的功能是承受井筒10和天线11的重量，并具有上下方向、滚转方向的调整功能。升降装置有两组，支架槽305采用两点支撑，通过两组升降装置进行支撑。具体地，升降机构为螺旋升降机，能够实现升降运动；升降机构的升降运动通过操作螺旋升降机的调节杆303实现，调节杆303通过联轴节与对称的升降机构连接成一体，以保证左右两台螺旋升降机同步动作，升降时摇动调节杆303调整丝杠304的伸出长度，进而带动支架槽305上下移动，最终实现对井筒10的高度调节。

滚转装置采用排滚支承机构，包括支架槽305、滚子307和锁紧机构；支架槽305是一个上部带凹槽的弧形结构，凹槽上设置了一排圆柱形的滚子307，用于减小滚转时的摩擦力。井筒托架306是一个下部成槽形的弧形部件，骑坐在带滚子307的支架槽305上，井筒托架306能够沿弧形排列的滚子307滑移。

进一步地，锁紧机构308为丝杠升降机构，通过旋转手轮309操作丝杠升降机构的上升或下降，实现对井筒托架306的锁紧和解锁，锁紧机构308解锁后，井筒托架306能够沿滚子307滑移，实现角度调节；锁紧机构308锁定后，井筒托架306与支架槽305的位置相对固定，如图2所示。

本发明的一种具体实施方式中，所述筒支架车4包括：筒车底座401、筒车车轮402和筒支架403；所述筒车车轮402转动安装在筒车底座401的两侧；所述筒支架403固定安装在所述筒车底座401的上方，且所述筒支架403与所述前支座3结构相同。

如图3、图4所示，筒支架车4由筒车车轮402、车架、升降装置和滚转装置组成，放置在底架上，可人力推动沿底架上的导轨前后方向移动，用于调整支撑位置，刹车手轮可以刹住车轮。筒支架车的功能是承受井筒和天线的重量，并具有前后方向、上下方向、滚转方向调整功能。升降装置和滚转装置为模块化设计，与前支座件3相同，见图3。

进一步地，槽支架车5由槽车底座501、槽车车轮502、圆槽托架503和横移装置504组成，槽车底座501上设置横移装置504，圆槽托架503通过横移装置504安装在槽车底座501上。可人力推动圆槽托架503使其沿槽车底座501上的导轨前后方向移动，用于调整支撑位置。槽支架车5的功能是承受半圆槽6和天线11的重量，并具有前后方向、左右方向调整功能，移动导轨采用直线运动导轨，如图5所示。

本发明的一种具体实施方式中，所述横移装置504包括滑轨和滑槽；所述槽支架车5的槽车底座501上设置有滑轨；所述滑轨上方滑动安装有滑槽，所述滑槽上方固定安装圆槽托架503；所述半圆槽6通过所述圆槽托架503进行托举支撑；推动圆槽托架503使滑槽沿滑轨滑移，进而带动半圆槽6在水平方向位移。

或者，横移装置504可以采用螺旋滚珠丝杠或者丝杠螺母副结构来实现横向位移，通过旋转丝杠实现圆槽托架503的横向位移。

本发明的一种具体实施方式中，所述装填机构7包括：装填机架701、齿轮706和电机9；所述装填机架701架设于所述半圆槽6的上方；所述半圆槽6的上端面上设有齿条607；所述齿轮706转动安装在所述装填机架701上，且所述齿轮706与所述齿条607啮合；所述电机9能够带动所述齿轮706转动。

进一步地，所述电机9通过传动机构带动所述齿轮706旋转；所述传动机构包括：齿轮轴705和齿轮箱704；所述电机9通过所述齿轮箱704带动齿轮轴705旋转。

进一步地，所述齿轮箱704中设有第一锥齿轮和第二锥齿轮；所述第一锥齿轮安装在所述电机9的输出轴的端部，所述第二锥齿轮固定安装在齿轮轴705上，且套设于齿轮轴705的外部；所述齿轮轴705的两端固定安装两个齿轮706；电机9驱动时，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合传动，带动两个齿轮706同步转动。

进一步地，还设有控制箱8，所述控制箱8用于控制所述电机9运行。控制箱8主要是围绕着变频器设计相应的控制功能，原理是，变频控制电机9的运行，实现装填机构7的前进、后退、停止运动；控制箱8通过安装在电机9上的编码器获得装置当前的运行绝对位置，根据不同位置，控制装填机构7不同的运行速度，如图7所示。

装填机构7主要由U形架702和装填机架701组成，该机构属于活动部件，在天线11的装填、退出过程中，随天线11一起运动。装填机构7安装在半圆槽6的导轨601上,控制箱8、电机9、联轴器、齿轮轴705、齿轮箱704、齿轮706转动安装在装填机架701上，齿轮706与半圆槽6上的齿条607啮合，电机9通过齿轮箱704和齿轮轴705带动齿轮706旋转，进而齿轮706与齿条607啮合传动，齿轮706沿齿条607滚动，齿轮706带动装填机构7在齿条607上行走，装填机构7沿半圆槽6的导轨601方向位移。

进一步地，通过控制箱8控制电机9的正转或翻转能够控制装填机构7的前进或后退，通过控制箱8控制电机9的旋转角度和圈数，能够控制装填机构7沿导轨601的行程。

进一步地，行走过程中装填时，装填机构7沿半圆槽6的导轨601方向位移，进而通过U形架702的两个叉臂顶住井底座13上的定位销，推动天线11、减震器12和井底座13在半圆槽6的蒙皮602上滑动装填；两个叉臂上装有抓钩703，抓钩703与U形架702转动连接，且抓钩703与U形架702之间连接有弹簧，压缩弹簧使抓钩703相对于U形架702转动能够实现抓钩703的解锁或锁定，退井时，通过拉动抓钩703使抓钩703钩住井底座13上的定位销，进而通过装填机构7拉动天线11、减震器12和井底座13位移，实现将天线11、减震器12和井底座13退出井筒，如图7、图8所示。

本发明的一种具体实施方式中，本发明将半圆槽6设计成框架结构件，具有高比刚度、比强度的特点，如图6所示。

具体地，半圆槽6主要由导轨601、蒙皮602、前端梁603、后端梁604、半圆梁605、桁条606和齿条607等组成，前端梁603和后端梁604均为半圆弧形，并通过多根桁条606连接；进一步地，桁条606之间通过多个半圆梁605连接，实现加固，前端梁603、后端梁604、半圆梁605、桁条606组成半圆形的框架结构；主要承受天线、减震器和井底座的重量。进一步地，半圆形的框架上方铺设蒙皮602，组成半圆槽6。

进一步地，前端梁603、后端梁604的端部通过导轨601连接，且导轨601上铺设齿条607，齿条607作为齿轮706的行驶轨道。

本发明的一种具体实施方式中，所述井内天线水平装填装置还设有底板2和支脚1；所述井筒10和所述半圆槽6均设置在所述底板2上；所述底板2通过支脚1支撑在地面上，所述支脚1用于调节所述底板2水平。所述前支座3、筒支架车4、槽支架车5均设置在底板2上；在将所述井筒10和所述半圆槽6进行对齐前，先对底板2进行调平。

进一步地，如图1所示，底板2上安装多个支脚1，支脚1支撑在底板2与地面之间，支脚1与底板2之间通过螺纹连接，通过旋转支脚1能够调节底板2与地面之间的间距，并能够实现对底板2的调平。也就是说，支脚1安装在底板2的下方用于支撑底架，通过手动调节支脚1高度能够适应地面的不平整度，底板2的结构刚性保证水平装填装置在一个基准面上。

实施时，手动通过支脚1将底板2撑起，观察水平尺调平，将筒支架车4、支架车5放置在底架导轨上，将半圆槽6、装填机构7、控制箱8、电机9组装好，吊至槽支架车5上，将井筒10水平吊装至前支座3和筒支架车4上，通过调节槽支架车5的横移机构、筒支架车4与前支座3的升降机构和滚转机构，调整井筒10端口上下、左右和滚转方向的位置，使井筒10内壁与半圆槽6表面对齐满足对接尺寸要求后，将安装好的天线11、减震器12与井底座13以水平状态吊装到半圆槽6上，通过控制箱8控制电机9驱动两个齿轮706在平行布置的齿条607上往复运动，并带动装填机构7和天线11一起沿导轨601水平滑动，在装填或退出过程中，可以选择不同装填速度将天线11定向地装入或退出井筒10，完成天线装填或退出工作过程。

与现有技术相比，本实施例提供的技术方案至少具有如下有益效果之一：

1.本发明的装填装置能够满足在技术厂房内将天线以水平状态装井和退井的目的。本水平装填装置和方法，利用结构功能一体化设计，可实现天线和井筒快速、便捷对接装填的目的。

2.本发明通过设置底架、半圆槽、前支座、筒支架车和支架车，实现天线和井筒水平状态的快速对接和对准。电机通过齿轮齿条机构带动装填机构7沿半圆槽6的导轨601前进或后移，实现快速水平装填或退出。

3.本发明的井内天线水平装填装置和方法，实现了技术厂房内将天线以水平状态装井和退井的目的，解决了竖直吊装装填对厂房吊高要求高、吊装时间长、人员井内操作不便、安全性风险高的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种井内天线的水平装填方法，其特征在于，采用井内天线水平装填装置进行装填，包括以下步骤：

步骤S1：将井筒(10)和半圆槽(6)水平放置；并将天线(11)放置于所述半圆槽(6)中；

步骤S2：使井筒(10)和半圆槽(6)的端口对齐；

步骤S3：驱动装填装置(7)，使装填装置(7)沿半圆槽(6)轴向移动，推动天线(11)进入井筒(10)中。

2.根据权利要求1所述的井内天线的水平装填方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过前支座(3)和筒支架车(4)对井筒(10)进行支撑。

3.根据权利要求2所述的井内天线的水平装填方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过槽支架车(5)对所述半圆槽(6)进行支撑。

4.根据权利要求3所述的井内天线的水平装填方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过调整横移装置使井筒(10)与半圆槽(6)在水平方向对齐。

5.根据权利要求3所述的井内天线的水平装填方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过滚转装置使井筒(10)沿自身轴线旋转，使井筒(10)的端口与半圆槽(6)的端口对齐。

6.根据权利要求3所述的井内天线的水平装填方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过调整升降装置调整井筒(10)的高度，使井筒(10)与半圆槽(6)竖直方向对齐。

7.一种井内天线水平装填装置，所述水平装填机构用于实现权利要求1-6所述的井内天线的水平装填方法，其特征在于，包括装填机构(7)，装填机构(7)包括：装填机架(701)、齿轮(706)和电机(9)；所述装填机架(701)架设于所述半圆槽(6)的上方；所述半圆槽(6)的上端面上设有齿条(607)；所述齿轮(706)转动安装在所述装填机架(701)上，且所述齿轮(706)与所述齿条(607)啮合；所述电机(9)能够带动所述齿轮(706)转动。

8.根据权利要求7所述的井内天线的水平装填装置，其特征在于，电机(9)带动齿轮(706)旋转时，齿轮(706)在齿条(607)上滚动，进而带动所述装填机架(701)沿半圆槽(6)的导轨(601)直线位移。

9.根据权利要求8所述的井内天线的水平装填装置，其特征在于，所述装填机架(701)沿半圆槽(6)的导轨(601)直线位移时，通过装填机架(701)上的U形架带动天线(11)位移，将天线(11)从半圆槽(6)装入井筒(10)中。

10.根据权利要求7-9任一所述的井内天线的水平装填装置，其特征在于，所述前支座(3)、筒支架车(4)、槽支架车(5)均设置在底板(2)上；在将所述井筒(10)和所述半圆槽(6)进行对齐前，先对底板(2)进行调平。

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