CN204960838U - 一种钻井动力猫道机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钻井过程中的管杆运移装置，具体是一种钻井动力猫道机。本设计的钻井动力猫道，机构简单，自动化程度高，通过液压输送装置实现管杆的上下钻台，解决了现场甩管杆或向钻台送管杆的安全问题，减少了劳动强度，不需要操作人员进行管杆的搬运。有益效果：钻井动力猫道通过控制动力系统，实现套管、钻杆运移，提高了运移的效率，改变液压缸驱动力的大小，可调节管杆举升的高度。全自动远程控制提高了运移效率，设计实用性很强、安全、高效，在目前油田减员增效的改革情况下，具有较好的应用前景。

Description

一种钻井动力猫道机

技术领域

本实用新型涉及钻井动力猫道机，属石油钻井设备技术领域。

背景技术

目前随着自动化水平的提高，我国石油机械行业对钻机配套的主体设备的自动化程度都有了一定的提高，但是相对而言对于钻机外围设备的研究相对较少。钻机外围配套设备的机械化自动化能力已成为制约石油钻机整体技术发展的问题。其中现有的钻机在钻具上下钻台的过程中，仍以工人手工操作，配合钻台与猫道上的气动绞车拉、拽的方式进行。这样需要3～4名工人配合操作，效率低、工人劳动强度大、安全性差、钻具的损坏程高。在目前油田减人增效的改革情况下，对于现阶段国内钻杆运移效率低与自动化程度低等问题，急需要解决。

发明内容

本实用新型旨在解决上述问题，为了提高自动化程度，进一步降低现场作业劳动强度，提高作业效率、降低作业费用，保证安全施工，设计钻井动力猫道机。其采用的技术方案如下：

一种钻井动力猫道机，其特征在于包括滑动台，翻转机构，链轮，链条，猫道小车，固定导轨，前驱上臂，前驱油缸，前驱下臂，稳定机构，上卸料机构，上卸料机构驱动油缸，后驱臂，后驱油缸，基座，液压站存放装置，滑动台牵引油缸，小车驱动马达，连接轴，小车驱动系统，所述的滑动台连接在固定导轨上，所述的翻转机构连接在滑动台上，所述的猫道小车连接在滑动台上，所述的链轮通过连接轴连接在滑动台上，所述的链条啮合在链轮上，所述的前驱上臂通过销轴与前驱下臂连接在一起，前驱油缸连接在前驱上臂和前驱下臂上，固定导轨通过销轴与前驱上臂和后驱臂连接在一起，所述的前驱下臂和后驱臂通过销轴连接在基座上，所述的基座上装有上卸料机构，所述的上卸料机构驱动油缸连接在上卸料机构和基座上，所述的稳定机构连接在基座上，所述的后驱油缸连接在后驱臂和基座上，所述的液压站存放装置连接在基座上，所述的小车驱动马达固定在滑动台上，所述的滑动台牵引油缸一端固定于固定导轨上，一端连接滑动台，所述的翻转机构的驱动油缸，一端连接在翻转机构上，一端连接在滑动台上。

上述的翻转机构包括连接孔，加强筋，翻板，连接挂耳，所述的连接孔通过销轴与滑动台相连，所述的连接挂耳通过销轴与翻转机构驱动油缸相连。

上述的猫道小车包括V型管杆支撑板，橡胶板，前定位滑板，后定位滑板，前推板，销轴，压头摆杆，连接螺栓，压杆内管，连接螺栓，压杆外管，连杆，销轴，后推板，轴和轴承，所述的压头摆杆通过连接螺栓与压杆内管相连，所述的压杆内管通过连接螺栓与压杆外管连接，所述的压杆外管通过销轴连接在前推板上，所述的连杆一段通过销轴与压杆外管相连，另一端通过销轴与后推板相连，所述的轴与轴承将前推板和后推板连接在一起。

上述的上卸料机构包括上卸料钩臂，上卸料钩臂座肩，销轴，所述的上卸料钩臂连接在上卸料钩臂座肩上，所述的上卸料钩臂座肩一端通过销轴与基座的支座相连，另一端通过销轴与上卸料机构驱动油缸相连。

上述的小车驱动系统包括链条、链轮、销轴、马达，所述的滑动台两边对称安装两个同步驱动马达，所述的马达通过销轴与链轮相连，所述的链轮通过啮合带动链条的运动，所述的链条通过与小车后推板的连接，带动小车在滑动台上的滑动。

上述的滑动台牵引油缸油腔端固定于固定轨道上，拉杆端连接滑动台，通过液压系统对油缸注油排油使拉杆拉动滑动台在固定轨道上移动。

上述的基座包括前驱下臂挂耳，稳定机构挂耳，钩臂驱动油缸挂耳，钩臂座肩挂耳，后驱油缸挂耳，后驱挂耳。

上述的稳定机构包括支撑桩腿，支撑臂，连接转轴。

有益效果：钻井动力猫道通过控制动力系统，实现钻杆运移，提高了运移的效率，通过改变液压缸驱动力的大小，可调节管杆的举升高度。全自动远程控制提高了运移效率，设计实用性很强、安全、高效，在目前油田减人增效的改革情况下，具有较好的应用前景。

附图说明

图1：本实用钻井动力猫道的整体结构示意图；

图2：本实用钻井动力猫道的牵引油缸位置示意图；

图3：本实用钻井动力猫道的翻转机构(带油缸)的示意图；

图4：本实用钻井动力猫道的翻转机构(不带油缸)的示意图；

图5：本实用钻井动力猫道的运移小车的示意图；

图6：本实用钻井动力猫道的运移小车杆件连接的示意图；

图7：本实用钻井动力猫道的运移小车后部示意图；

图8：本实用钻井动力猫道的小车与运移动力系统连接的示意图；

图9：本实用钻井动力猫道的小车运移动力系统的示意图；

图10：本实用钻井动力猫道的小车运移动力系统驱动马达的示意图；

图11：本实用钻井动力猫道的上卸料机构的示意图；

图12：本实用钻井动力猫道的基座示意图；

图13：本实用钻井动力猫道的稳定机构；

1.滑动台，2.翻转机构，3.链轮，4.链条，5.猫道小车，6.固定导轨，7.前驱上臂，8.前驱油缸，9.前驱下臂，10.稳定机构，11.上卸料机构，12.上卸料机构的驱动油缸，13.后驱臂，14.后驱油缸，15.基座，16.液压站存放装置，17.滑动台牵引油缸，18.小车驱动马达，19.翻转机构的驱动油缸，20.连接轴21.小车驱动系统；

2.1加强筋，2.2连接孔，2.3翻板，2.4连接挂耳；

5.1V型管杆支撑板，5.2橡胶板，5.3前定位滑板，5.4后定位滑板，5.5前推板，5.6销轴，5.7销轴，5.8压头摆杆，5.9连接螺栓，5.10压杆内管，5.11连接螺栓，5.12压杆外管，5.13连杆，5.14销轴；5.15后推板，5.16轴与轴承；

10.1支撑桩腿，10.2支撑臂，10.3连接转轴；

11.1上卸料钩臂，11.2上卸料钩臂座肩，11.3销轴，11.4销轴；

15.1前驱下臂挂耳，15.2稳定机构挂耳，15.3钩臂驱动油缸挂耳，15.4支座，15.5钩臂座肩挂耳，15.6后驱油缸挂耳，15.7后驱臂挂耳。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型钻井动力猫道机，包括滑动台(1)，翻转机构(2)，链轮(3)，链条(4)，猫道小车(5)，固定导轨(6)，前驱上臂(7)，前驱油缸(8)，前驱下臂(9)，稳定机构(10)，上卸料钩臂(11)，上卸料机构的驱动油缸(12)，后驱臂(13)，后驱油缸(14)，基座(15)，液压站存放装置(16)，滑动台牵引油缸(17)，小车驱动马达(18)，翻转机构的驱动油缸(19)，连接轴(20)，小车驱动系统(21)，所述的滑动台(1)与固定导轨(6)为滑动配合，所述的翻转机构(2)连接在滑动台(1)上，所述的猫道小车(5)连接在滑动台(1)上，所述的链轮(3)通过连接轴(20)连接在滑动台(1)上，所述的链条(4)啮合在链轮(3)上，所述的前驱上臂(7)通过销轴与前驱下臂(9)连接在一起，前驱油缸(8)连接在前驱上臂和前驱下臂上，固定导轨(6)通过销轴与前驱上臂(7)和后驱臂(13)连接在一起，所述的前驱下臂(9)和后驱臂(13)通过销轴连接在基座(15)上，所述的基座上装有上卸料机构(11)，所述的上卸料机构驱动油缸(12)连接在上卸料机构(11)和基座(15)上，所述的稳定机构(10)连接在基座(15)上，所述的后驱油缸(14)连接在后驱臂(13)和基座(15)上，所述的液压站存放装置(16)连接在基座(15)上，所述的小车驱动马达(18)固定在滑动台(1)上，所述的滑动台牵引油缸(17)一端固定于固定导轨(6)上，一端连接滑动台(1)。

优选的，钻井动力猫道机的猫道小车(5)包括V型管杆支撑板(5.1)，橡胶板(5.2)，前定位滑板(5.3)，后定位滑板(5.4)，前推板(5.5)，销轴(5.6)，销轴(5.7)，压头摆杆(5.8)，连接螺栓(5.9)，压杆内管(5.10)，连接螺栓(5.11)，压杆外管(5.12)，连杆(5.13)，销轴(5.14)，后推板(5.15)，轴与轴套(5.16)，所述的压头摆杆(5.8)通过连接螺栓(5.9)与压杆内管(5.10)相连，所述的压杆内管(5.10)通过连接螺栓(5.11)与压杆外管(5.12)连接，所述的压杆外管(5.12)通过销轴(5.6)连接在前推板(5.5)上，所述的连杆(5.13)一段通过销轴(5.7)与压杆外管(5.12)相连，另一端通过销轴(5.14)与后推板(5.15)相连，所述的轴与轴承(5.16)将前推板(5.5)和后推板(5.15)连接在一起。前推板(5.5)和后推板(5.15)相互垂直，通过改变前推板和后推板之间的距离，可以驱动连杆进而驱动压杆外管(5.12)以销轴(5.6)为转轴旋转，从而带动压头摆杆(5.8)的运动。通过调节连接螺栓(5.9)的位置可以改变压头摆杆(5.8)与压杆内管(5.10)的相对位置，通过调节连接螺栓(5.11)的相对位置可以改变压杆内管(5.10)和压杆外管(5.12)的相对位置。

优选的，所述的钻井动力猫道，其特征在于：基座包括前驱下臂挂耳(15.1)，稳定机构挂耳(15.2)，钩臂驱动油缸挂耳(15.3)，支座(15.4)，钩臂座肩挂耳(15.5)，后驱油缸挂耳(15.6)，后驱臂挂耳(15.7)。所述基座的是对称，并且两边都有支座，均可以安装上卸料的机构。

优选的，所述的滑动台牵引油缸(17)，油腔端固定于固定导轨(6)上，拉杆端连接滑动台(1)，通过液压系统对油缸注油排油使拉杆拉动滑动台(1)在固定导轨(6)上移动。

优选的，钻井动力猫道的卸料与上卸料机构(11)包括上卸料钩臂(11.1)，上卸料钩臂的座肩(11.2)，销轴(11.3)，销轴(11.4)，所述的上卸料板钩臂(11.1)连接在上卸料钩臂的座肩(11.2)上，所述的上卸料钩臂的座肩(11.2)一端通过销轴(11.3)与基座的支座(15.4)相连，另一端通过销轴(11.4)与上卸料机构驱动油缸(12)相连。当管杆滚到钩臂上时，通过上卸料机构的油缸将加载钩臂举升到一定的角度，从而使管杆滚到滑动台的V型槽内。

优选的，钻井动力猫道机的翻转机构(2)包括加强筋(2.1)，连接孔(2.2)，翻板(2.3)，连接挂耳(2.4)，所述的连接孔(2.2)通过销轴与滑动台(1)相连，所述的连接挂耳(2.4)通过销轴与翻转机构的驱动油缸(19)相连。当卸料的时候，翻转机构的驱动油缸(19)将翻转机构(2)举升到一定的角度，就可以使管杆滚到钩臂(11.1)上。

优选的，钻井动力猫道的小车驱动系统(21)包括销轴(20)，链轮(3)，链条(4)，马达(18)，所述的马达(18)通过销轴(20)与链轮(3)相连。所述的链轮(3)通过啮合带动链条(4)的运动，所述的链条(4)通过与小车后推板(5.15)的连接，带动猫道小车(5)的运动。

优选的，钻井动力猫道机的稳定机构(10)包括支撑桩腿(10.1)，支撑臂(10.2)，连接转轴(10.3)。支撑桩腿(10.1)与支撑臂(10.2)连接并支撑与地面，支撑臂(10.2)与基座(15)通过连接转轴(10.3)相连。所述的稳定机构可以避免施工的现场由于土质疏松的引起的机构不稳定。

本实用新型钻机液压动力猫道机，由于油缸的稳定性好，主要采用液压举升的方式。举升系统的前驱动臂是可以折叠的，采用双液压缸驱动，后驱动臂也采用的双液压缸驱动。当举升套管、钻杆等工具时，前驱液压缸将固定导轨举升到一定的位置，然后后驱油缸开始作用，后驱油缸是二级驱动的油缸可以通过调节后臂的角度从而调整举升的高度和角度。最后小车驱动的马达通过驱动链轮带动链条，拉动小车将所需套管或钻杆等钻具运送到钻井平台上。

上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种钻井动力猫道机，其特征在于：包括滑动台(1)，翻转机构(2)，链轮(3)，链条(4)，猫道小车(5)，固定导轨(6)，前驱上臂(7)，前驱油缸(8)，前驱下臂(9)，稳定机构(10)，上卸料机构(11)，上卸料机构的驱动油缸(12)，后驱臂(13)，后驱油缸(14)，基座(15)，液压站存放装置(16)，滑动台牵引油缸(17)，小车驱动马达(18)，翻转机构的驱动油缸(19)，连接轴(20)，小车驱动系统(21)，所述的滑动台(1)连接在固定导轨(6)上，所述的翻转机构(2)连接在滑动台(1)上，所述的猫道小车(5)连接在滑动台(1)上，所述的链轮(3)通过连接轴(20)连接在滑动台(1)上，所述的链条(4)啮合在链轮(3)上，所述的前驱上臂(7)通过销轴与前驱下臂(9)连接在一起，前驱油缸(8)连接在前驱上臂(7)和前驱下臂(9)上，固定导轨(6)通过销轴与前驱上臂(7)和后驱臂(13)连接在一起，所述的前驱下臂(9)和后驱臂(13)通过销轴连接在基座(15)上，所述的基座(15)上装有上卸料机构(11)，所述的上卸料机构驱动油缸(12)连接在上卸料机构(11)和基座(15)上，所述的稳定机构(10)连接在基座(15)上，所述的后驱油缸(14)连接在后驱臂(13)和基座(15)上，所述的液压站存放装置(16)连接在基座(15)上，所述的小车驱动马达(18)固定在滑动台(1)上，所述的滑动台牵引油缸(17)一端固定于固定轨道(6)上，一端连接在滑动台(1)上，所述的翻转机构的驱动油缸(19)一端连接在翻转机构(2)上，一端连接在滑动台(1)上。

2.根据权利要求1所述的钻井动力猫道机，其特征在于：翻转机构(2)包括加强筋(2.1)，连接孔(2.2)，翻板(2.3)，连接挂耳(2.4)，所述的连接孔(2.2)通过销轴与滑动台(1)相连，所述的连接挂耳(2.4)通过销轴与翻转机构的驱动油缸(19)相连。

3.根据权利要求1所述的钻井动力猫道机，其特征在于：猫道小车(5)包括V型套管支撑板(5.1)，橡胶板(5.2)，前定位滑板(5.3)，后定位滑板(5.4)，前推板(5.5)，销轴(5.6)，销轴(5.7)，压头摆杆(5.8)，连接螺栓(5.9)，压杆内管(5.10)，连接螺栓(5.11)，压杆外管(5.12)，连杆(5.13)，销轴(5.14)，后推板(5.15)，轴和轴承(5.16)，所述的压头摆杆(5.8)通过连接螺栓(5.9)与压杆内管(5.10)相连，所述的压杆内管(5.10)通过连接螺栓(5.11)与压杆外管(5.12)连接，所述的压杆外管(5.12)通过销轴(5.6)连接在前推板(5.5)上，所述的连杆(5.13)一段通过销轴(5.7)与压杆外管(5.12)相连，一端通过销轴(5.14)与后推板(5.15)相连，所述的轴与轴承(5.16)将前推板(5.5)和后推板(5.15)连接在一起。

4.根据权利要求1所述的钻井动力猫道机，其特征在于：上卸料机构(11)包括上卸料钩臂(11.1)，上卸料钩臂的座肩(11.2)，销轴(11.3)，销轴(11.4)，所述的上卸料钩臂(11.1)连接在上卸料钩臂的座肩(11.2)上，所述的上卸料钩臂的座肩(11.2)一端通过销轴(11.3)与基座的支座(15.4)相连，另一端通过销轴(11.4)与上卸料机构的驱动油缸(12)相连。

5.根据权利要求1所述的钻井动力猫道机，其特征在于：小车驱动系统(21)包括销轴(20)，链轮(3)，链条(4)，马达(18)，所述的马达(18)通过销轴(20)与链轮(3)相连，所述的链轮(3)与链条(4)啮合，所述的链条(4)通过与小车后推板(5.15)连接。

6.根据权利要求1所述的钻井动力猫道机，其特征在于：基座(15)包括前驱下臂挂耳(15.1)，稳定机构挂耳(15.2)，钩臂驱动油缸挂耳(15.3)，支座(15.4)，钩臂座肩挂耳(15.5)，后驱油缸挂耳(15.6)，后驱臂挂耳(15.7)。

7.根据权利要求1所述的钻井动力猫道机，其特征在于：稳定机构(10)包括支撑桩腿(10.1)，支撑臂(10.2)，连接转轴(10.3)。