CN201614900U - 一种自动小指梁装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自动小指梁装置，属油田钻采设备技术领域。它由梁架、丝杆、套管、尾座、压板、小指、轴承底座、联轴器、液压马达等构成。梁架上装有梁座，梁架的一端装有轴承底座，另一端装有尾座，丝杆的一端装在轴承底座上，另一端装在尾座上；丝杆的一侧设有套管，套管通过轴承底座和尾座装在梁架上，丝杆端头上装有旋转编码器，丝杆通过联轴器与液压马达连接。它是通过控制液压马达，由丝杆带动滑块运动使小指旋转伸出或缩回，从而将钻杆、钻挺、钻柱或油管固定或松开。解决了现有钻修井机小指梁人工操作的效率低，危险性大；而自动操作的结构复杂，安装麻烦，制造成本高的问题。该装置结构简单，成本低，锁定和解除程序全部自动完成。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种自动小指梁装置，属油田钻采设备技术领域。
背景技术：
在石油钻修井作业中，需要将众多的钻杆、钻挺、钻柱或油管临时排列有序地竖立在井架旁，大、小指梁装置安装在二层台上，形成纵横交错的网格用于固定这些钻杆、钻挺、钻柱或油管；其中大指梁用于排的固定，小指梁用于列的固定(两根大指梁间每根钻杆、钻挺、钻柱或油管的固定)。大指梁是固定部件，一经安装，便不再移动；小指梁是活动部件，也就是说是否固定由小指梁决定。
在现有的普通钻修井机上，小指梁是用铁链代替的，需要操作人员在几十米高的二层台上进行人工操作，不仅效率低，而且危险性也大。
在现有的自动钻修井机上，每一个小指梁使用一个小油缸进行控制，虽然降低了对操作人员的危险，但结构复杂，安装麻烦，且制造成本也很高。
发明内容：
本实用新型的目的在于：提供一种自动完成竖立在井架旁的钻杆、钻挺、钻柱或油管的固定与松开，以解决现有普通钻修井机小指梁用人工操作效率低、危险性大，而现有自动钻修井机小指梁结构复杂、制造成本高等问题的自动小指梁装置。
本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：
该自动小指梁装置由拔叉A、拔叉B、插销、滑块、梁架、梁座、丝杆、套管、尾座、销、压板、小指、轴承底座、轴承A、轴承B、磁钢、霍尔件、旋转编码器、联轴器、液压马达、弹簧、钢珠构成，其特征在于：梁架上安装有梁座，梁架的一端装有轴承底座，其上装有轴承A，梁架的另一端安装有尾座，其上装有轴承B；丝杆的一端装有轴套A、轴套B、轴套C和轴套D，丝杆的该端通过轴承A安装在轴承底座上，丝杆的另一端通过轴承B安装在尾座上；丝杆的一侧设置有套管，套管两端分别通过轴承底座和尾座安装在梁架上；所述的轴承底座上装有轴承端盖，轴承端盖外端的丝杆端头上装有旋转编码器；丝杆通过联轴器与轴承底座一侧的液压马达连接。
所述的梁座的一端通过螺钉B固定在梁架上，另一端安装在套管上。
所述的梁座上设置有插销、拔叉A、销、压板、弹簧和钢珠，插销内安装有磁钢，插销与拔叉A连接，拔叉A又通过销与压板连接，并通过压板由螺钉F固定在梁座上，钢珠和弹簧通过螺钉D固定在梁座上。
所述的轴承底座和尾座上分别设置有油嘴A和油嘴B，油嘴A和油嘴B分别与轴承A和轴承B相连通。
所述的丝杆上装有滑块，滑块上设置有滑块滑槽，拔叉B通过滑块滑槽安装在滑块上。
所述的套管上安装有霍尔件和小指，小指上设置有小指卡槽和小指滑槽。
本实用新型的优点在于：
该自动小指梁装置由液压马达通过联轴器带动丝杆旋转，丝杆带动滑块向前做直线运动并进入小指，使小指旋转90度，同时拔叉A被滑块滑槽带动而使插销向前移动并进入小指，插销受弹簧、钢珠的顶力将小指伸出状态锁死，从而将钻杆、钻挺、钻柱或油管固定住。旋转编码器通过丝杆的旋转对滑块的位置进行检测，通过磁钢和霍尔件便可检测小指的伸出与缩回状态，从而形成闭环控制。该装置安装简单、控制容易、成本低廉，钻杆、钻挺、钻柱或油管的锁定和锁定解除全部自动完成。解决了现有普通钻修井机小指梁用人工操作不仅效率低，而且危险性也大。而现有自动钻修井机小指梁结构复杂，安装麻烦，且制造成本高的问题。
附图说明：
图1为一种自动小指梁装置的剖视结构示意图；
图2为一种自动小指梁装置的小指卡槽的结构示意图；
图3为一种自动小指梁装置的小指滑槽、滑块滑槽的结构示意图。
图中：1、拔叉A，2、拔叉B，3、插销，4、滑块，5、梁架，6、梁座，7、丝杆，8、套管，9、尾座，10、销，11、压板，12、小指，13、轴承端盖，14、轴承底座，15、轴套A，16、轴套B，17、轴套C，18、轴套D，19、轴承A，20、油嘴A，21、轴承B，22、螺钉A，23、螺钉B，24、螺钉C，25、磁钢，26、螺钉D，27、霍尔件，28、旋转编码器，29、联轴器，30、液压马达，31、油嘴B，32、螺钉E，33、螺钉F，34、小指卡槽，35、小指滑槽，36、滑块滑槽，37、弹簧，38、钢珠。
具体实施方式：
该自动小指梁装置由拔叉A1、拔叉B2、插销3、滑块4、梁架5、梁座6、丝杆7、套管8、尾座9、销10、压板11、小指12、轴承端盖13、轴承底座14、轴套A15、轴套B16、轴套C17、轴套D18、轴承A19、油嘴A20、轴承B21、螺钉A22、螺钉B23、螺钉C24、磁钢25、螺钉D26、霍尔件27、旋转编码器28、联轴器29、液压马达30、油嘴B31、螺钉E32、螺钉F33、小指卡槽34、小指滑槽35、滑块滑槽36、弹簧37和钢珠38构成。
梁架5上安装有梁座6，梁架5的一端装有轴承底座14，轴承底座14上装有轴承A 19。梁架5的另一端通过螺钉C24固定安装有尾座9，尾座9上装有轴承B21；丝杆7的一端装有轴套15、轴套B16、轴套C17和轴套D18并通过轴承A 19安装在轴承底座上。丝杆7的另一端通过轴承B21安装在尾座9上。轴承底座14和尾座9上分别设置有油嘴A20和油嘴B31，油嘴A20和油嘴B31分别与轴承A 19和轴承B21相连通。轴承底座14上装有轴承端盖13，轴承端盖13外端的丝杆7端头上装有旋转编码器28；丝杆7通过联轴器29与轴承底座14一侧的液压马达30连接。梁架5和轴承端盖13通过螺钉A22和螺钉E32与轴承底座14连接固定。丝杆7上装有滑块4，滑块4上设置有滑块滑槽36，拔叉B2通过滑块滑槽36安装在滑块4上。
丝杆7的一侧设置有套管8，套管8两端分别通过轴承底座14和尾座9安装在梁架5上。套管8上安装有霍尔件27和小指12，小指12上设置有小指卡槽34和小指滑槽35。
梁架5上安装有梁座6，梁座6的一端通过螺钉B23固定在梁架5上，另一端安装在套管8上。梁座6上设置有插销3、销10、拔叉A1、压板11、钢珠38和弹簧37，插销3内安装有磁钢25，插销3与拔叉A1连接，拔叉A1又通过销10与压板11连接，并通过压板11由螺钉F33固定在梁座6上；钢珠38和弹簧37通过螺钉D25固定在梁座6上(参见附图1-3)。
工作时，液压马达30正向旋转，通过联轴器29带动丝杠7正向旋转，丝杠7带动滑块4向前做直线运动。当滑块4进入小指12时，滑块4底部的拔叉B2顺着小指滑槽35拔动小指12，使小指12旋转90度，即小指由向下指向变为水平指向(小指伸出)，同时拔叉A1被滑块滑槽36带动而使插销3慢慢向前移动，直到拔叉A1走完滑块滑槽36整个行程，此时插销3也插入小指12的卡槽中使其保持现状(即小指伸出状态)，同时插销3也会受到来自弹簧37钢珠38的顶力并保持最后受力的位置，从而将小指伸出状态锁死。小指伸出便将钻杆、钻挺、钻柱或油管固定住，使其不滑倒。
液压马达30反向旋转时，通过联轴器29带动丝杠7反向旋转，丝杠7带动滑块4向后做直线运动。滑块4退回再带动拔叉A1联动插销3回到最初位置，即将小指伸出锁死状态解除，当滑块4进入小指12时，滑块4底部的拔叉B2顺着小指滑槽35拔动小指12使小指12反向旋转90度，即小指由水平指向变为向下指向，从而解除钻杆、钻挺、钻柱或油管的固定状态。
旋转编码器28通过对滑块4的位置检测，通过磁钢25和霍尔件27便可检测小指的伸出与缩回状态，从而形成闭环控制。
Claims (6)
1.一种自动小指梁装置，它由拔叉A(1)、拔叉B(2)、插销(3)、滑块(4)、梁架(5)、梁座(6)、丝杆(7)、套管(8)、尾座(9)、销(10)、压板(11)、小指(12)、轴承底座(14)、轴承A(15)、轴承B(16)、磁钢(25)、霍尔件(27)、旋转编码器(28)、联轴器(29)、液压马达(30)、弹簧(37)、钢珠(38)构成，其特征在于：梁架(5)上安装有梁座(6)，梁架(5)的一端装有轴承底座(14)，轴承底座(14)上装有轴承A(19)，梁架(5)的另一端安装有尾座(9)，尾座(9)上装有轴承B(21)；丝杆(7)的一端装有轴套A(15)、轴套B(16)、轴套C(17)和轴套D(18)，丝杆(7)的该端通过轴承A(19)安装在轴承底座(14)上，丝杆(7)的另一端通过轴承B(21)安装在尾座(9)上；丝杆(7)的一侧设置有套管(8)，套管(8)两端分别通过轴承底座(14)和尾座(9)安装在梁架(5)上；所述的轴承底座(14)上装有轴承端盖(13)，轴承端盖(13)外端的丝杆(7)端头上装有旋转编码器(28)；丝杆(7)通过联轴器(29)与轴承底座(14)一侧的液压马达(30)连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动小指梁装置，其特征在于：所述的梁座(6)上设置有插销(3)、拔叉A(1)、销(10)、压板(11)、弹簧(37)和钢珠(38)，插销(3)内安装有磁钢(25)，插销(3)与拔叉A(1)连接，拔叉A(1)又通过销(10)与压板(11)连接，并通过压板(11)由螺钉F(33)固定在梁座(6)上，钢珠(38)和弹簧(37)通过螺钉D(26)固定在梁座(6)上。
3.根据权利要求1所述的一种自动小指梁装置，其特征在于：所述的梁座(6)的一端通过螺钉B(23)固定在梁架(5)上，另一端安装在套管(8)上。
4.根据权利要求1所述的一种自动小指梁装置，其特征在于：所述的轴承底座(14)和尾座(9)上分别设置有油嘴A(20)和油嘴B(31)，油嘴A(20)和油嘴B(31)分别与轴承A(19)和轴承B(21)相连通。
5.根据权利要求1所述的一种自动小指梁装置，其特征在于：所述的丝杆(7)上装有滑块(4)，滑块(4)上设置有滑块滑槽(36)，拔叉B(2)通过滑块滑槽(36)安装在滑块(4)上。
6.根据权利要求1所述的一种自动小指梁装置，其特征在于：所述的套管(8)上安装有霍尔件(27)和小指(12)，小指(12)上设置有小指卡槽(34)和小指滑槽(35)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105189909A (zh) * | 2013-05-06 | 2015-12-23 | 伊特里克公司 | 井孔钻挖系统 |
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