CN203742489U - 钻机管柱输送机械手 - Google Patents
钻机管柱输送机械手 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203742489U CN203742489U CN201420084315.4U CN201420084315U CN203742489U CN 203742489 U CN203742489 U CN 203742489U CN 201420084315 U CN201420084315 U CN 201420084315U CN 203742489 U CN203742489 U CN 203742489U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- arm
- forearm
- large arm
- tubing string
- hinged
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 claims description 38
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 28
- 241000040710 Chela Species 0.000 claims description 19
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 210000000080 chela (arthropods) Anatomy 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种钻机管柱输送机械手，包括大臂的一端铰接在钻机底座侧面的安装座上，在大臂该端与安装座之间连接有大臂液缸；大臂的另一端铰接有小臂，小臂为内、外套筒滑动套装结构，内、外套筒之间连接有伸缩液缸，小臂的外筒上段与大臂铰接，小臂的外筒下段与大臂之间连接有小臂液缸；小臂的内筒露出的外圆表面上安装有三副钳爪、两副定位臂、以及托轮。本实用新型的装置，方便与旋转的顶驱快速对扣；管柱夹紧可靠，能够高效完成钻机管柱输送及对扣作业。
Description
技术领域
本实用新型属于石油钻探设备技术领域，涉及一种钻机管柱输送机械手。
背景技术
钻机在进行钻井作业过程中，需要将排放在猫道的管柱移送至井口中心，与井中管柱对接。目前，钻机配套用于管柱输送的机械手，是一种可适应不同井架倾角的钻具处理液控机械手，其大、小臂通过长、短摇杆及其液缸组成复式四连杆机构，结构复杂，制造较困难；副臂上的钳爪夹持不同外径的管柱时需更换钳头，现场作业不方便；小臂为整体式，无伸缩功能，不能用于对扣作业；小臂上无托轮，不能辅助夹持钳夹紧管柱。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种钻机管柱输送机械手，解决了现有技术中的相应机械手结构不合理，加工制造困难、现场作业不方便、功能不完善的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种钻机管柱输送机械手，包括大臂，大臂的一端铰接在钻机底座侧面的安装座上，在大臂该端与安装座之间连接有大臂液缸；大臂的另一端铰接有小臂，小臂为内、外套筒滑动套装结构，内、外套筒之间连接有伸缩液缸，小臂的外筒上段与大臂铰接，小臂的外筒下段与大臂之间连接有小臂液缸。
本实用新型的钻机管柱输送机械手，其特点还在于：
小臂的内筒露出的外表面上安装有三副用于夹持钻具的钳爪、两副用于与井架扣合的定位臂、以及托轮。
大臂液缸、小臂液缸、伸缩液缸中均内置有位移传感器，钳爪、定位臂和各个位移传感器均与电液控制系统信号连接。
钳爪采用交叉错开式结构。
本实用新型的有益效果是，采用大、小臂通过一点铰接后，和小臂液缸组成一个三角形机构，简化了机械结构、降低制造难度，通过电液控制系统对大臂液缸、小臂液缸进行行程控制，实现了钳爪所夹持管柱与井中管柱快速对接；采用交叉错开式钳爪，夹持不同外径管柱时不会存在对开式钳爪扣合时钳头干涉的现象，避免了作业现场频繁更换钳头的麻烦；小臂采用内、外套筒结构，使小臂具有滑动功能，安装在小臂上的钳爪所夹持的管柱能上、下移动，使对扣作业更加方便快速；小臂的尾部设有通过液缸控制带锥弧的托轮，既能通过托轮压紧管柱增加钳牙对管柱的正压力辅助夹持钳夹紧管柱，又能通过托轮锥弧使管柱处于钳爪中心，利于管柱对扣作业。
附图说明
图1是本实用新型装置的结构示意图；
图2是本实用新型装置中的钳牙结构示意图；
图3是本实用新型装置中的托轮结构示意图。
图中，1.安装座，2.大臂液缸，3.大臂，4.托轮，5.小臂液缸，6.小臂，7.伸缩液缸，8.钳爪，9.定位臂，10.电液控制系统，11.钻机底座，12.管柱，13.托轮液缸。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
参照图1、图2、图3，本实用新型的管柱输送机械手的结构是，包括大臂3和小臂6，大臂3的一端（下端或内端）铰接在钻机底座11侧面的安装座1上，在大臂3该端（下端或内端）与安装座1之间连接有大臂液缸2；大臂3的另一端（上端或外端）铰接有小臂6，小臂6为内、外套筒滑动套装结构，内、外套筒之间连接有伸缩液缸7，小臂6的外筒上段与大臂3铰接，小臂6的外筒下段与大臂3之间连接有小臂液缸5，小臂6的内筒露出的外表面上安装有三副用于夹持钻具的钳爪8、两副用于与井架扣合的定位臂9、以及用于辅助夹紧的由托轮液缸13推动的托轮4；大臂液缸2、小臂液缸5、伸缩液缸7中均内置有位移传感器，钳爪8、定位臂9和各个位移传感器均与电液控制系统10信号连接，以便控制系统实现对机械手的操作控制。
如图1所示，分别为机械手在水平状态的安装位置及90°直立状态的工作位置，本实用新型的装置能够适应于0-90°之间的任意井架位置的管柱输送操作。
如图2所示，钳爪8采用交叉错开式结构。
如图3所示，托轮4的支架与托轮液缸13的活塞杆端头连接，托轮液缸13的活塞杆伸缩，可以使得托轮4沿支架转动中心内外摆动。
本实用新型装置的工作原理是，在机械手水平位置时，将管柱置于张开的钳爪8中，操作控制系统10闭合钳头后，托轮液缸13伸出使带锥弧的托轮4顶紧管柱，见图3；控制系统收到可靠夹持的信号后大臂油缸2伸出，大臂3及其上部部件绕大臂3的铰接点旋转举升，在大臂3举升到一定高度后，小臂液缸5开始伸出，电液控制系统10根据大臂液缸2和小臂液缸5中行程传感器的信号按预先设定的程序将所夹持管柱送至井口中心；此时，定位臂9扣合井架，小臂的内筒在伸缩液缸7的作用下滑动，管柱12能在井口中心上、下移动，使其与旋转的顶驱中心能够快速对扣；对好扣后，顶驱主轴旋转，旋扣时产生的反扭矩通过定位臂9传递到井架上，使得机械手自身不承受旋转作业产生的反扭矩；旋好扣后，钳爪8送开，机械手各液缸按设定的程序缩回，使机械手回到水平初始状态，完成一个管柱12的输送作业。
本实用新型的装置，采用交叉错开式钳爪，夹持不同外径管柱时不用更换钳头；小臂采用内、外套筒结构，使安装在小臂上的钳爪所夹持的管柱在井口中心能上、下移动，方便与旋转的顶驱快速对扣；小臂的尾部设有托轮能顶紧管柱，使管柱夹紧更可靠，高效完成钻机管柱输送及对扣作业。
Claims (4)
1.一种钻机管柱输送机械手，其特点在于：包括大臂（3），大臂（3）的一端铰接在钻机底座（11）侧面的安装座（1）上，在大臂（3）该端与安装座（1）之间连接有大臂液缸（2）；大臂（3）的另一端铰接有小臂（6），小臂（6）为内、外套筒滑动套装结构，内、外套筒之间连接有伸缩液缸（7），小臂（6）的外筒上段与大臂（3）铰接，小臂（6）的外筒下段与大臂（3）之间连接有小臂液缸（5）。
2.根据权利要求1所述的钻机管柱输送机械手，其特点在于：所述的小臂（6）的内筒露出的外表面上安装有三副用于夹持钻具的钳爪（8）、两副用于与井架扣合的定位臂（9）以及托轮（4）。
3.根据权利要求1所述的钻机管柱输送机械手，其特点在于：所述的大臂液缸（2）、小臂液缸（5）、伸缩液缸（7）中均内置有位移传感器，钳爪（8）、定位臂（9）和各个位移传感器均与电液控制系统（10）信号连接。
4.根据权利要求1所述的钻机管柱输送机械手，其特点在于：所述的钳爪（8）采用交叉错开式结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420084315.4U CN203742489U (zh) | 2014-02-26 | 2014-02-26 | 钻机管柱输送机械手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420084315.4U CN203742489U (zh) | 2014-02-26 | 2014-02-26 | 钻机管柱输送机械手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203742489U true CN203742489U (zh) | 2014-07-30 |
Family
ID=51342306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420084315.4U Expired - Fee Related CN203742489U (zh) | 2014-02-26 | 2014-02-26 | 钻机管柱输送机械手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203742489U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104265207A (zh) * | 2014-09-12 | 2015-01-07 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种油缸起升式陆地动力猫道 |
| CN106194067A (zh) * | 2016-07-12 | 2016-12-07 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 离线建立根装置 |
| CN107339072A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-11-10 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 将管柱由水平状态输送到井口中心的装置及方法 |
| CN111101877A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-05-05 | 晁志兵 | 一种管杆自动输送式油田钻井装置 |
| CN112282675A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-01-29 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种双层管路安装设备及安装方法 |
| CN113153183A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-23 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种举升机械手 |
-
2014
- 2014-02-26 CN CN201420084315.4U patent/CN203742489U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104265207A (zh) * | 2014-09-12 | 2015-01-07 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种油缸起升式陆地动力猫道 |
| CN104265207B (zh) * | 2014-09-12 | 2016-07-06 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种油缸起升式陆地动力猫道 |
| CN106194067A (zh) * | 2016-07-12 | 2016-12-07 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 离线建立根装置 |
| CN107339072A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-11-10 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 将管柱由水平状态输送到井口中心的装置及方法 |
| CN111101877A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-05-05 | 晁志兵 | 一种管杆自动输送式油田钻井装置 |
| CN111101877B (zh) * | 2020-01-07 | 2021-11-26 | 建湖金拓机械制造有限公司 | 一种管杆自动输送式油田钻井装置 |
| CN112282675A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-01-29 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种双层管路安装设备及安装方法 |
| CN113153183A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-23 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种举升机械手 |
| CN113153183B (zh) * | 2021-04-14 | 2022-09-02 | 四川宏华石油设备有限公司 | 一种举升机械手 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203742489U (zh) | 钻机管柱输送机械手 | |
| CN207485358U (zh) | 外卡接箍式顶驱下套管装置 | |
| CN105134108B (zh) | 冲扣钳装置和使用该冲扣钳装置的方法 | |
| CN109798079B (zh) | 一种伸缩臂式铁钻工 | |
| CN203362065U (zh) | 一种钻具举升机械手 | |
| CN108756785B (zh) | 一种铁钻工的钳头摆动机构 | |
| AU2014221483B2 (en) | Drilling arrangement and method for holding a drill string | |
| CN204040947U (zh) | 采油管柱取放装置 | |
| CN204060532U (zh) | 油田钻井用下套管装置 | |
| CN201857908U (zh) | 斜井钻机用气动卡瓦 | |
| CN104847285A (zh) | 全液压钻机自动送杆装置 | |
| CN207048693U (zh) | 一种双向限位膨胀锁紧式连续油管组合接头 | |
| CN206071585U (zh) | 掘锚机钻机纵向角度调节定位机构 | |
| CN205445513U (zh) | 中心定位装置 | |
| CN201786291U (zh) | 一种油田钻井用管柱钳具主机架转向装置 | |
| CN209817971U (zh) | 伸缩臂式铁钻工 | |
| CN203867491U (zh) | 一种吊环倾斜机构 | |
| CN208686332U (zh) | 一种自动化扶管机械臂 | |
| CN204283265U (zh) | 滚轮装置、冲扣钳及铁钻工 | |
| CN203822224U (zh) | 连续油管整直装置 | |
| CN204646212U (zh) | 一种全液压钻机自动送杆装置 | |
| CN202611588U (zh) | 一种履带式全方位液压锚杆钻机 | |
| CN203742490U (zh) | 顶驱接管器 | |
| CN205714037U (zh) | 一种管子处理装置 | |
| CN217760911U (zh) | 一种旋转伸缩装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210105 Address after: 721002 No.2 Dongfeng Road, Jintai District, Baoji City, Shaanxi Province Patentee after: BAOJI OILFIELD MACHINERY Co.,Ltd. Patentee after: CHINA NATIONAL PETROLEUM Corp. Patentee after: CNPC national oil and gas drilling equipment Engineering Technology Research Center Co.,Ltd. Address before: 721002 No. 2 Dongfeng Road, Shaanxi, Baoji Patentee before: Baoji Oilfield Machinery Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140730 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |