CN206256887U - 一种陆地钻机液压动力猫道 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利属于石油矿场机械领域，具体是一种陆地钻机液压动力猫道，包括猫道本体、猫道V型槽、坡道V型槽、主液压缸、猫道小车、进料装置、出料装置，坡道V型槽一端与猫道V型槽铰接，另一端与钻台铰接，猫道V型槽远钻台端装有滚轮，猫道本体远钻台端安装有轨道，可供猫道V型槽自由滑动，主液压缸一端与猫道V型槽铰接，另一端与猫道本体铰接，呈倾斜布置，主液压缸活塞杆伸出可使猫道V型槽举升，猫道小车由一套四连杆机构实现对钻杆的夹持，可沿着猫道V型槽与坡道V形槽滑动。本实用新型结构简单，自动化程度高，提高了系统安全性与稳定性，减少了工作人员数量及劳动强度，同时提高了钻杆运输效率。

Description

一种陆地钻机液压动力猫道

技术领域

本实用新型涉及一种陆地钻机液压动力猫道，属于石油矿场机械技术领域。

背景技术

现在国内钻杆上下钻台大多数还在采用传统猫道，即采用气动绞车拖拽钢丝绳拉钻杆的方式进行，在整个上钻杆和甩钻杆过程中，需要4-5名工人配合完成。其工作强度大，安全性不高，并且对钻杆磨损严重，极大地制约了钻井效率，这与石油钻机自动化、智能化发展趋势严重不符，极大地制约了我国钻机水平的发展。并且随着我国钻井深度的增加，钻杆上下钻台往复次数增多，但操作单一，极具有重复性。中国动力猫道研究起步较晚，现在类型多为固定式猫道与起升式猫道，固定式猫道对钻杆接头磨损严重，且效率不高，起升式猫道虽提高了效率，但大多取消了传统坡道，当液压系统发生故障时，动力猫道无法使用。

发明内容

本实用新型旨在提高安全性及操作效率，并克服起升式猫道的不足，提高钻井自动化，其采用的技术方案如下：

一种陆地钻机液压动力猫道，包括猫道本体、猫道V型槽、坡道V型槽、主液压缸、猫道小车、进料装置、出料装置，其特征在于：坡道V型槽一端与猫道V型槽铰接，另一端与钻台铰接，可绕钻台自由转动，猫道V型槽远钻台端装有滚轮，猫道本体远钻台端安装有轨道，可供猫道V型槽自由滑动，主液压缸一端与猫道V型槽铰接，另一端与猫道本体铰接，呈倾斜布置，避免主液压缸出现卡死现象，主液压缸活塞杆伸出可使猫道V型槽举升，同时带动与猫道V形槽相铰接的坡道V型槽运动，此时猫道V型槽在滚轮作用下沿猫道本体上的轨道滑动，当坡道V型槽与猫道V型槽在同一直线上时，主液压缸停止动作，猫道小车由一套四连杆机构实现对钻杆的夹持，当主液压缸活塞杆停止伸出时，猫道小车以钢丝绳为动力沿着猫道V型槽与坡道V形槽滑动。

进料装置由进料液压缸与进料翻板组成，进料液压缸一端与猫道本体铰接，另一端与进料翻板铰接，进料翻板的另一端与猫道本体铰接，进料翻板整体呈板状，外侧与钻杆作用处为圆弧形。在上钻杆过程中，进料翻板可将单根钻杆由排管架翻进猫道V形槽，进料翻板外侧呈圆弧状，当外侧升高翻进钻杆时，防止下一根钻杆向前滚动，保证进料翻板能顺利回收。在猫道本体左右两侧各有两套进料装置，以猫道本体呈左右对称布置，每侧的两套进料装置同步运动。

出料装置由出料液压缸与出料翻板组成，出料液压缸一端与猫道V形槽铰接，另一端与出料翻板铰接，出料翻板另一端与猫道V型槽铰接，出料翻板下端呈V形，不工作时充当猫道V形槽的一部分。向猫道左右两侧出料时，每侧需要两套出料装置，且同步运动。

猫道小车由小车液压缸、连杆、夹头、小车主板、小车推板组成，小车液压缸一端与小车主板铰接，另一端与连杆铰接，连杆中间位置与小车主板铰接，在连杆另一端头部并排开有多个连接孔，可用销轴将连杆与夹头相连，夹头下部为半圆弧形，靠其可以卡住钻杆接头加厚处，小车推板与小车主板通过螺栓相连接，小车推板前端呈尖形，方便钻杆进入小车推板内，并可有效保护钻杆螺纹。夹头依靠一套四连杆机构实现运动，当小车液压缸活塞杆伸出时，连杆绕其与小车主板的铰接轴旋转，夹头下移，卡住钻杆接头。当上钻杆时，小车液压缸活塞杆缩回，夹头上移，避免对钻杆移动形成妨碍。在小车主板底部每侧安装有两个小轮，猫道小车由钢丝绳驱动沿猫道V形槽和坡道V型槽滑动。

主液压缸有两个，二者并排布置，且同步运动，可有效防止猫道V形槽起升中的晃动现象，且提高了安全性能。

分别在猫道V型槽的近钻台端与坡道V形槽的远钻台端安装有定滑轮，避免在未起升状态下钢丝绳遭到损坏。

相对于现有技术，本实用新型的有益成果是：采用了两个主液压缸驱动，提高了系统安全性与稳定性；保留了传统猫道中的坡道V形槽，在液压系统发生故障时，仍可将此动力猫道作为传统猫道使用；采用液压传动，减少了工作人员数量及劳动强度，同时提高了钻杆运输效率。

附图说明

图1是本实用新型陆地钻机液压动力猫道起升状态整体结构示意图(轴视图)。

图2是本实用新型陆地钻机液压动力猫道未起升状态整体结示意构图(主视图)。

图3是图2的局部左视图(无猫道小车)。

图4是本实用新型陆地钻机液压动力猫道未起升状态部分结构示意图。

图5是猫道小车结构示意图。

图6是进料装置结构示意图。

图7是猫道V形槽与坡道V形槽连接处示意图。

1-猫道本体，2-轨道，3-猫道V型槽，4-坡道V型槽，5-主液压缸，6-排管架，7-支撑腿液压缸，8-防滚销，9-进料翻板，10-进料液压缸，11-猫道小车，12-出料翻板，13-出料液压缸，14-钻杆，15-滚轮，16-限位销，17-小车液压缸，18-连杆，19-夹头，20-小车主板，21-小车推板，22-铰接销轴，23-定滑轮。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：

如图1、图2、图4所示，本实用新型陆地钻机液压动力猫道，包括猫道本体、猫道V型槽、坡道V型槽、主液压缸、猫道小车、进料装置、出料装置。

猫道本体1固定在地面上，坡道V型槽4一端与猫道V型槽3通过销轴22相铰接，另一端与钻台铰接，其可绕钻台自由转动。猫道V型槽3远钻台端装有滚轮15，猫道本体1远钻台端安装有轨道2，可供猫道V型槽3自由滑动，主液压缸5一端与猫道V型槽3铰接，另一端与猫道本体1铰接，呈倾斜布置，避免主液压缸5出现卡死现象。当主液压缸5的活塞杆缩回时，猫道V形槽3呈水平状态坐在猫道本体1上，主液压缸5的活塞杆伸出可使猫道V型槽3举升，同时带动与猫道V形槽3相铰接的坡道V型槽4运动，此时猫道V型槽3在滚轮15作用下沿猫道本体上1的轨道2滑动，当坡道V型槽4与猫道V型槽3在同一直线上时，主液压缸5的活塞杆停止伸出。猫道小车11由一套四连杆机构实现对钻杆14的夹持，当主液压缸5的活塞杆停止伸出时，猫道小车11以钢丝绳为动力沿着猫道V型槽3与坡道V形槽4将钻杆14送上钻台。

进料装置由进料液压缸10与进料翻板9组成，进料液压缸10一端与猫道本体1铰接，另一端与进料翻板9铰接，进料翻板9的另一端与猫道本体1铰接，进料翻板9整体呈板状，外侧与钻杆作用处为圆弧形。在上钻杆过程中，进料翻板可将单根钻杆由排管架6翻进猫道V形槽3，进料翻板9外侧呈圆弧状，当外侧升高翻进钻杆时，防止下一根钻杆向前滚动，保证进料翻板9能顺利回收。在猫道本体1左右两侧各有两套进料装置，以猫道本体1呈左右对称布置，每侧的两套进料装置同步运动。当上钻杆时，进料液压缸10的活塞杆伸出，进料翻板9绕其在猫道本体上1的铰接轴向上旋转，将钻杆从排管架6翻至猫道V型槽3中。在甩钻杆时，进料液压缸10的活塞杆缩回，避免对钻杆运动造成妨碍。

出料装置由出料液压缸13与出料翻板12组成，出料液压缸13一端与猫道V形槽3铰接，另一端与出料翻板12铰接，出料翻板12另一端与猫道V形槽3铰接，出料翻板12下端呈V形，不工作时充当猫道V形槽3的一部分。向猫道左右两侧出料时，每侧需要两套出料装置，且同步运动。

猫道小车11由小车液压缸17、连杆18、夹头19、小车主板20、小车推板21组成，小车液压缸17一端与小车主板20铰接，另一端与连杆18铰接，连杆18中间位置与小车主板20铰接，在连杆18另一端头部并排开有多个连接孔，可用销轴将连杆18与夹头19相连，夹头19下部为半圆弧形，靠其可以卡住钻杆接头加厚处，小车推板21与小车主板20通过螺栓相连接，小车推板21前端呈尖形，方便钻杆14进入小车推板21内，并可有效保护钻杆螺纹。夹头19依靠一套四连杆机构实现运动，当小车液压缸17活塞杆伸出时，连杆18绕其与小车主板20的铰接轴旋转，夹头19下移，卡住钻杆接头。当上钻杆时，小车液压缸17活塞杆缩回，夹头19上移，避免对钻杆14移动形成妨碍。在小车主板20底部每侧安装有两个小轮，猫道小车11由钢丝绳驱动沿猫道V形槽3和坡道V型槽4滑动。在猫道V形槽3上装有限位销16，防止猫道小车11滑出猫道V形槽3。

作为本实用新型的优选方案，主液压缸5有两个，二者并排布置，且同步运动，可有效防止猫道V形槽3起升中的晃动现象，且提高了安全性能。

作为本实用新型的优选方案，如图7所示，在猫道V型槽3的近钻台端与坡道V形槽4的远钻台端安装有定滑轮23，避免在未起升状态下钢丝绳遭到损坏。

本实用新型陆地钻机动力猫道具体工作过程如下：

在上钻杆时，排管架6外侧支撑腿液压缸7的活塞杆伸出，排管架6绕其内侧铰接轴旋转，钻杆在重力作用下滚向猫道本体1，排管架6靠近猫道本体1侧设有防滚销8，钻杆滚至防滚销8处即停止。接着进料液压缸10的活塞杆伸出，进料翻板9绕其铰接在猫道本体1上的销轴旋转，将钻杆由排管架6翻至猫道V型槽3。随后主液压缸5的活塞杆伸出，猫道V型槽3被顶起，同时带动与其铰接的坡道V型槽4运动，此时猫道V型槽3在滚轮15作用下沿猫道本体1上的轨道2滑动，当坡道V型槽4与猫道V型槽3在同一直线上时，主液压缸5停止运动。随后猫道小车11由钢丝绳驱动沿着猫道V形槽3与坡道V形槽4将钻杆送上钻台。

在甩钻杆时，首先确保主液压缸5的活塞杆伸出，使猫道V形槽3与坡道V形槽4在同一直线上，同时猫道小车11在近钻台端，并移除排管架6上的防滚销8。由吊卡下放钻杆的一端至猫道小车11上，小车液压缸17的活塞杆伸出，夹头19下移卡住钻杆接头加厚处。钢丝绳拉动猫道小车11向钻台反方向移动，至合适位置时，猫道小车11停止运动，并且夹头19上移，松开钻杆。随后主液压缸5的活塞杆缩回，下放猫道V型槽3，使其坐在猫道本体1上。接着出料液压缸13的活塞杆伸出，钻杆在出料翻板12作用下由猫道V型槽3翻至排管架6。排管架6外侧支撑腿液压缸7的活塞杆缩回，钻杆在重力作用下滚至排管架6远端。

以上用实例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型并不限于上述实例，凡在本实用新型基础上所做的任何修改与变形，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种陆地钻机液压动力猫道，包括猫道本体、猫道V型槽、坡道V型槽、主液压缸、猫道小车、进料装置、出料装置，其特征在于：所述坡道V型槽一端与猫道V型槽铰接，另一端与钻台铰接，所述猫道V型槽远钻台端装有滚轮，所述猫道本体远钻台端安装有轨道，可供猫道V型槽自由滑动，所述主液压缸一端与猫道V型槽铰接，另一端与猫道本体铰接，呈倾斜布置，主液压缸活塞杆伸出可使猫道V型槽举升，所述猫道小车由一套四连杆机构实现对钻杆的夹持，可沿着猫道V型槽与坡道V形槽滑动。

2.根据权利要求1所述的陆地钻机液压动力猫道，其特征在于：进料装置由进料液压缸与进料翻板组成，进料液压缸一端与猫道本体铰接，另一端与进料翻板铰接，进料翻板的另一端与猫道本体铰接，进料翻板整体呈板状，外侧与钻杆作用处为圆弧形，在猫道本体左右两侧各有两套进料装置，以猫道本体呈左右对称布置。

3.根据权利要求1所述的陆地钻机液压动力猫道，其特征在于：出料装置由出料液压缸与出料翻板组成，出料液压缸一端与猫道V形槽铰接，另一端与出料翻板铰接，出料翻板另一端与猫道V形槽铰接，出料翻板下端呈V形，不工作时充当猫道V形槽的一部分。

4.根据权利要求1所述的陆地钻机液压动力猫道，其特征在于：猫道小车由小车液压缸、连杆、夹头、小车主板、小车推板组成，小车液压缸一端与小车主板铰接，另一端与连杆铰接，连杆中间位置与小车主板铰接，在连杆另一端头部并排开有多个连接孔，可用销轴将连杆与夹头相连，夹头下部为半圆弧形，小车推板与小车主板通过螺栓相连接，小车推板前端呈尖形，在小车主板底部每侧安装有两个小轮，猫道小车由钢丝绳驱动沿猫道V形槽和坡道V型槽滑动。

5.根据权利要求1所述的陆地钻机液压动力猫道，其特征在于：主液压缸有两个，二者并排布置，且同步运动。

6.根据权利要求1所述的陆地钻机液压动力猫道，其特征在于：分别在猫道V型槽的近钻台端与坡道V形槽的远钻台端安装有定滑轮。