CN202038714U - 油田井架送管机的管件举升装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油田井架送管机的管件举升装置，包括固定机架、第一举升部件、第二举升部件和递送管槽；举升部件包括举升臂和驱动缸，举升臂包括枢转端和铰接端，枢转端沿枢转轴线枢接至固定机架；驱动缸内设置有可伸缩的驱动杆，举升臂可转动的连接至驱动杆，并在驱动杆的驱动下绕枢转轴线转动；递送管槽具有两个铰接端，并可转动地连接至相应的两个举升臂。本实用新型能够将管件安全、稳定、连续的举升至井架平台，并不受场地工况限制。

Description

油田井架送管机的管件举升装置

技术领域

本实用新型涉及一种举升装置，尤其涉及一种用于油田井架送管机的管件举升装置。

背景技术

在油田的钻井、完井、修井等施工过程中，需要将大量的钻杆、油管和套管递送至井架平台或从井架平台上递送至地面。目前，国内主要采用以下两种递送手段，利用钻台气动绞车递送，以及利用吊车递送。

操作气动绞车有许多安全技术要求，因而程序复杂、工人的劳动强度较大、设备及人身风险也较大。另一方面，气动绞车稳定性低、作业时间较长，效率不高。利用吊车虽然相对简便，但是吊车是非专业化的设备，起吊高度较高，送单根套管或钻具时间较长，因而影响了钻进的效率，并且占用场地较大、费用较高、稳定性也差。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种简便的油田井架送管机的管件举升装置，提高管件递送的效率，并保证管件递送的稳定性与安全性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种油田井架送管机的管件举升装置，包括固定机架(4)、第一举升部件(1)、第二举升部件(2)和递送管槽(3)；

所述第一举升部件包括第一举升臂(11)和第一驱动缸(12)，所述第一举升臂包括第一枢转端(13)和第一铰接端(14)，所述第一枢转端沿第一枢转轴线(O-O’)枢接至固定机架；所述第一驱动缸内设有可伸缩的第一驱动杆(121)，所述第一举升臂(11)可转动的连接至第一驱动杆，并在第一驱动杆的驱动下绕所述第一枢转轴线(O-O’)转动；

所述第二举升部件包括第二举升臂(21)和第二驱动缸(22)，所述第二举升臂包括第二枢转端(23)和第二铰接端(24)，所述第二枢转端沿第一枢转轴线(P-P’)枢接至固定机架；所述第二驱动缸内设有可伸缩的第二驱动杆(221)，所述第二举升臂(21)可转动的连接至第二驱动杆，并在第二驱动杆的驱动下绕所述第二枢转轴线(P-P’)转动；

所述递送管槽(3)具有第三铰接端(31)和第四铰接端(32)，所述第三铰接端(31)可转动地连接至所述第一铰接端(14)，并与所述第一铰接端(14)连动；所述第四铰接端(32)可转动地连接至所述第二铰接端(24)，并与所述第二铰接端(24)连动。

在本实用新型的较佳实施方式中，其中所述固定机架(4)、第一举升部件(1)、第二举升部件(2)和递送管槽(3)构成一个四杆机构。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述第一举升臂(11)具有一个或多个第一系列铰接孔(141)，沿所述第一举升臂(11)的延伸方向形成在所述第一铰接端(14)上；所述递送管槽(3)具有一个或多个第三系列铰接孔(311)，沿所述递送管槽的延伸方向形成在第三铰接端(31)上；所述第一系列铰接孔(141)之一与所述第三系列铰接孔(311)之一通过连接件相互连接，从而使所述第一铰接端(14)与所述第三铰接端(31)连动。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述第二举升臂(21)具有一个或多个第二系列铰接孔(241)，沿所述第二举升臂(21)的延伸方向形成在所述第二铰接端(24)；所述递送管槽(3)具有一个或多个第四系列铰接孔(321)，沿所述递送管槽的延伸方向形成在所述第四铰接端(32)；所述第二系列铰接孔(241)之一与所述第四系列铰接孔(321)之一通过连接件相互连接，从而使所述第二铰接端(24)与所述第四铰接端(32)连动。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述连接件为轴销。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述第一举升臂和/或第二举升臂由两条侧臂组成，所述侧臂从两侧夹持住所述递送管槽(3)，并与所述递送管槽(3)铰接。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述递送管槽上设有承载管件的槽口，所述槽口的形状为V形、U形、梯形或矩形。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述第一驱动缸和/或第二驱动缸为液压缸或气动缸。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中包括两组或两组以上举升部件，所述举升部件包括驱动缸和/或举升臂；所述举升臂分别铰接于所述递送管槽、所述固定机架和所述驱动缸，并在所述驱动缸的驱动下绕所述固定机架枢转。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，其中所述递送管槽(3)上设有推管小车(8)；所述的推管小车(8)还连接有驱动装置，所述驱动装置驱动推管小车(8)沿所述递送管槽(3)作往复运动。

本实用新型的管件举升装置包括与递送管槽相连的第一举升部件和第二举升部件，可实现整个举升过程的稳定、安全，且可使递送管槽始终保持较小的倾斜度，增强了其安全度。一方面能够将管件安全、稳定、连续的举升至井架平台，完全实现了管件举升过程的自动化，减少了递送管件的劳动强度，降低了操作人员风险；另一方面，又不受场地工况限制，操作方便，使用灵活，可满足不同形状的管件和不同递送高度的递送要求。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的一个较佳实施例的管件举升装置的立体图；

图2是本实用新型的一个较佳实施例的管件举升装置的递送管槽的立体图；

图3是图1中的管件举升装置的工作原理图；

图4至图6是本实用新型的一个较佳实施例的工作过程图。

具体实施方式

如图1所示的本实用新型的一个较佳实施例的油田井架送管机的管件举升装置的立体图，本实施例的举升装置包括固定机架4(如图3中所示)，第一举升部件1、第二举升部件2和递送管槽3。

第一举升部件1包括第一举升臂11和第一驱动缸12。第一举升臂11上设有第一枢转端13和第一铰接端14；如图3所示，第一枢转端13连接至固定机架4，可绕如图1所示的第一枢转轴线O-O’转动；第一铰接端14可转动的铰接于递送管槽3上。第一驱动缸12内设有第一驱动杆121，第一驱动杆可转动的连接至第一举升臂11，并驱动第一举升臂绕第一枢转轴线O-O’转动。

第二举升部件2包括第二举升臂21和第二驱动缸22。第二举升臂21上设有第二枢转端23和第二铰接端24；如图3所示，第二枢转端23连接至固定机架4，可绕如图1所示的第二枢转轴线P-P’转动；第二铰接端24可转动的铰接于递送管槽3上。第二驱动缸22内设有第二驱动杆221，第二驱动杆可转动的连接至第二举升臂21，并驱动第二举升臂绕第二枢转轴线P-P’转动。

递送管槽3上设有第三铰接端31和第四铰接端32。第三铰接端31与第一铰接端14铰接，并与第一铰接端连动；第四铰接端32与第二铰接端24铰接，并与第二铰接端连动。

本实用新型的举升装置中的两个举升部件与递送管槽的相对应的两铰接端铰接，并可枢转的连接至固定机架，如此形成了一个四杆结构。两个举升部件中的两个举升臂分别在各自的驱动缸的驱动下，可绕各自的枢转轴线转动，并可带动与两个举升部件连动的递送管槽实现上下移动。当两个举升部件的两个举升臂以相同或相近的速度在相同的方向上转动时，递送管槽始终保持较小的倾斜度，从而可将管件平稳安全的从上往下或从下往上递送。

本较佳实施例中的两个举升部件铰接至固定机架上，在实践中，两个举升部件可铰接至地面或其他装置上，本实用新型对此不做限制。

如图1所示，本实用新型的较佳实施例中的第一举升部件1包括第一举升臂11和第一驱动缸12。第一举升臂11上设有第一枢转端13和第一铰接端14。第一铰接端14上设有一个或多个第一铰接孔141，如图1中所示，本较佳实施例的第一铰接孔的数量可以为4个。与第一铰接端14相连的递送管槽3上的第三铰接端31上亦设有一个或多个的第三铰接孔311，如图1中所示，本较佳实施例中的第三铰接孔的数量为4个。在本实施例中，第一铰接孔141之一与第三铰接孔311之一通过连接件，比如插销，连接，从而实现第一铰接端14与第三铰接端31铰接，并进一步实现第一举升部件1和递送管槽3的铰接和连动。

如在图1中所示，递送管槽3上的第四铰接端32上设有一个或多个的第四铰接孔321，如图1中所示，本较佳实施例中的第四铰接孔的数量为2个。第二举升部件2的第二举升臂21上的第二铰接端24上设有一个或多个第一铰接孔241，如图1中所示，本较佳实施例的第二铰接孔的数量可以为3个。第二铰接孔241之一通过连接件，例如插销，与第四铰接孔321之一铰接，并进一步实现第二举升部件2和递送管槽3的铰接和连动。

另如图1和图2中所示，在本实施例中的第二举升部件2的举升臂21的长度略小于第一举升部件1的长度，其上的第二铰接孔241的数量为3个，而相对应的递送管槽上的第四铰接孔321的数量为2个。在其他的实施方式中，第一举升部件1和第二举升部件2可以为结构相同或相近的部件，只要其具有举升臂和驱动缸，与固定机架和递送管槽铰接并能够驱动递送管槽上下移动即可，本实施例对此不做限制。

本实用新型通过调节举升臂上与递送管槽上的相互连接的铰接孔，从而可实现对递送管槽的倾斜度及上下移动高度的多级调整，以满足管件递送高度的不同要求；亦可根据所用场地的大小，通过不同位置的调整铰接孔，从而对整个装置的占地面积进行客制化的调整。

此外，如图1中所示，本实用新型的较佳实施例中的第一举升臂11和/或第二举升臂21各自由两条侧臂组成，并从两侧夹持住递送管槽3。第一举升臂11的两条侧臂上设有第一铰接端14，与夹持住的递送管槽3的第三铰接端31铰接，从而实现第一举升臂与递送管槽的铰接。第二举升臂21的两条侧臂上设有第二铰接端24，与夹持住的递送管槽3的第四铰接端32铰接，从而实现第二举升臂与递送管槽的铰接。在其他实施方式中，举升臂也可通过其他方式与递送管槽铰接，本实施例对此不做限制。

本实用新型的管件举升装置的递送管槽3上设有承载管件的槽口，如图2中所示，本实施例的槽口的形状为V形。在其他实施例中，该槽口的形状也可U形、梯形或矩形，并且只要能将管件稳定在其上，递送管槽上的槽口亦可为能放置管件的凸起，本实施例对此不做限制。

本实用新型的较佳实施例中的第一驱动缸和第二驱动缸为液动缸，在其他实施例中，也可为气动缸，本实施例对此不做限制。

在本实用新型的较佳实施例中，管件举升装置由第一举升部件，第二举升部件，递送管槽及固定机架构成，并因此构成一个四杆机构。但在其他实施例中，可以包括两组以上的举升部件，该举升部件包括驱动缸和举升臂；举升臂分别铰接于递送管槽、固定机架和/或驱动缸，并在驱动缸的驱动下绕固定机架枢转。该两组以上的举升部件与固定机架和递送管槽铰接并能够驱动递送管槽上下移动，从而相比于本较佳实施例的第一举升部件和第二举升部件，能够提供额外的驱动力和更加稳定的结构以便更安全的上下递送管件。因此，本实施例对于举升部件的数量亦不做限制。

另如图1中所示，本实用新型的较佳实施例中的递送管槽3上还设有推管小车8，推管小车8可在递送管槽3上来回滑动；推管小车8还连接有驱动装置，驱动装置驱动推管小车8沿递送管槽3作往复运动。使用推管小车有利于将置于递送管槽上的管件卸下。

如图3，图4，图5和图6中所示，本实用新型的工作原理及工作过程图。当需将管件从下到上递送时，如图4所示，本较佳实施例的举升装置的第一举升臂11和第二举升臂21的侧臂与递送管槽3重叠，从而能降低举升装置的高度，以便于日常存放并能适用于更低的高度。如图4中所示，将管件放置于递送管槽3上，随后如图5中所示，第一驱动缸驱动第一举升臂11，第二驱动缸驱动第二举升臂21，并带动递送管槽3向上移动。该过程的具体工作原理如图3中所示，当第一举升臂11和第二举升臂21因受第一驱动缸和第二驱动缸的驱动，绕如图1中所示的相对应的第一枢转轴线O-O’和第二枢转轴线P-P’转动，并如图3中所示，在本较佳实施例中，举升臂11和举升臂21以相同的方向，即如图3中所示的逆时针方向，以相同或相近的速度转动，并带动与第一举升部件和第二举升部件铰接的递送管槽3以类似平移的方式向上移动。并最终如图6中所述，将递送管槽3移动至预定的位置，从而实现将放置于递送管槽之上的管件向上递送的目的。

同样，当需将管件向下递送时，将管件放置于如图6中所示的已将递送管槽3移动至预定位置的举升装置上，然后如图3所示，第一举升臂11和第二举升臂21以相同的方向，即如图3中所示的顺时针方向，以相同或相近的速度转动，并带动与两者铰接的递送管槽3以类似平移的方式向下移动。并最终将管件递送至下方。

综上所述，本实用新型所公开的管件举升装置通过驱动缸控制，利用四杆机构的原理，能够将管件安全、稳定、连续的举升至井架平台，完全实现了管件举升过程的自动化，减少了递送管件的劳动强度，降低了操作人员风险。此外，本实用新型所公开的管件举升装置不受场地工况限制，操作方便，使用灵活，可满足不同形状的管件和不同递送高度的递送要求。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种油田井架送管机的管件举升装置，其特征在于，包括固定机架(4)、第一举升部件(1)、第二举升部件(2)和递送管槽(3)；

所述第一举升部件包括第一举升臂(11)和第一驱动缸(12)，所述第一举升臂包括第一枢转端(13)和第一铰接端(14)，所述第一枢转端沿第一枢转轴线(O-O’)枢接至固定机架；所述第一驱动缸内设有可伸缩的第一驱动杆(121)，所述第一举升臂(11)可转动的连接至第一驱动杆，并在第一驱动杆的驱动下绕所述第一枢转轴线(O-O’)转动；

所述第二举升部件包括第二举升臂(21)和第二驱动缸(22)，所述第二举升臂包括第二枢转端(23)和第二铰接端(24)，所述第二枢转端沿第一枢转轴线(P-P’)枢接至固定机架；所述第二驱动缸内设有可伸缩的第二驱动杆(221)，所述第二举升臂(21)可转动的连接至第二驱动杆，并在第二驱动杆的驱动下绕所述第二枢转轴线(P-P’)转动；

所述递送管槽(3)具有第三铰接端(31)和第四铰接端(32)，所述第三铰接端(31)可转动地连接至所述第一铰接端(14)，并与所述第一铰接端(14)连动；所述第四铰接端(32)可转动地连接至所述第二铰接端(24)，并与所述第二铰接端(24)连动。

2.如权利要求1所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述固定机架(4)、第一举升部件(1)、第二举升部件(2)和递送管槽(3)构成一个四杆机构。

3.如权利要求2所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述第一举升臂(11)具有一个或多个第一系列铰接孔(141)，沿所述第一举升臂(11)的延伸方向形成在所述第一铰接端(14)上；所述递送管槽(3)具有一个或多个第三系列铰接孔(311)，沿所述递送管槽的延伸方向形成在第三铰接端(31)上；所述第一系列铰接孔(141)之一与所述第三系列铰接孔(311)之一通过连接件相互连接，从而使所述第一铰接端(14)与所述第三铰接端(31)连动。

4.如权利要求3所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述第二举升臂(21)具有一个或多个第二系列铰接孔(241)，沿所述第二举升臂(21)的延伸方向形成在所述第二铰接端(24)；所述递送管槽(3)具有一个或多个第四系列铰接孔(321)，沿所述递送管槽的延伸方向形成在所述第四铰接端(32)；所述第二系列铰接孔(241)之一与所述第四系列铰接孔(321)之一通过连接件相互连接，从而使所述第二铰接端(24)与所述第四铰接端(32)连动。

5.如权利要求4所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述连接件为轴销。

6.如权利要求1所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述第一举升臂和/或第二举升臂由两条侧臂组成，所述侧臂从两侧夹持住所述递送管槽(3)，并与所述递送管槽(3)铰接。

7.如权利要求1所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述递送管槽上设有承载管件的槽口，所述槽口的形状为V形、U形、梯形或矩形。

8.如权利要求1所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述第一驱动缸和/或第二驱动缸为液压缸或气动缸。

9.如权利要求1所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中包括两组或两组以上举升部件，所述举升部件包括驱动缸和/或举升臂；所述举升臂分别铰接于所述递送管槽、所述固定机架和所述驱动缸，并在所述驱动缸的驱动下绕所述固定机架枢转。

10.如权利要求1所述的油田井架送管机的管件举升装置，其中所述递送管槽(3)上设有推管小车(8)；所述的推管小车(8)还连接有驱动装置，所述驱动装置驱动推管小车(8)沿所述递送管槽(3)作往复运动。

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