CN206801499U - 气控排放装置 - Google Patents

Abstract

一种气控排放装置，用于间隔排放相邻指梁之间设置的排放空间中的多个钻具，包括可隔离相邻钻具的阻挡件，以及能够驱动阻挡件运动的驱动装置。所述驱动装置包括气缸和为气缸供气的供气装置。所述气缸的活塞杆连接阻挡件，以驱动阻挡件运动。所述活塞杆的运动行程上形成有第一运行点和第二运行点。当活塞杆处于第一运行点时，阻挡件完全离开排放空间。当活塞杆处于第二运行点时，阻挡件位于排放空间中。所述供气装置供入气缸的气体驱动活塞杆由第一运行点移动到第二运行点。所述气缸上设有能够驱动活塞杆由第二运行点复位到第一运行点的复位装置。气控排放装置通过停止供气，既能驱动阻挡件离开排放空间，使阻挡件的能够同步动作，同步将同一根管柱对应的各个排放空间打开，不会造成管柱倒伏和磕碰，保证作业安全。

Description

气控排放装置

技术领域

本实用新型属于石油开采技术领域，尤其涉及一种安装在指梁上用于排放钻具的气控排放装置。

背景技术

指梁是钻机井架上的部件，安装在井架的二层台上，用于排放钻杆和钻铤等管柱。现有井架均为一个二层台，指梁是由几组焊接方管组成，相邻的两个方管之间排放一排钻柱，钻柱无间隙的排放在指梁里，在指梁的段部设有安全链，防止钻杆或钻铤倾倒。

但这种方式的排放较为杂乱，相邻的钻杆或钻铤之间容易发生磕碰，造成损伤，而且也不方便进行设定根数的管柱的取放。为了解决上述问题，现有技术《钻杆自动排放立根锁定装置》(公告号：201358725)通过挡板对管柱进行分隔，同时通过气马达驱动挡板抬起和落下，使管柱能够从指梁上取下和固定。

但气马达是由气源驱动，由于井架的体积较大，驱动气马达的气路较长，使井架上某些距离气源较近的气马达能够迅速运作，而距离气源较远的气马达则运作有一定的延迟，无法进行同步动作，由于井架上的指梁上下设有多层，当同一根管柱在多个指梁上的挡板无法同步打开时，也会造成管柱的倒伏和磕碰，造成生产事故，并且也会影响钻井作业效率。

实用新型内容

本实用新型针对目前的指梁无法同时动作，容易造成倒伏、磕碰等生产事故的技术问题，提出一种结构简单并能够同时动作的气控排放装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种气控排放装置，用于间隔排放相邻指梁之间设置的排放空间中的多个钻具，包括可隔离相邻钻具的阻挡件，以及能够驱动阻挡件运动的驱动装置。

所述驱动装置包括气缸和为气缸供气的供气装置。

所述气缸的活塞杆连接阻挡件，以驱动阻挡件运动。

所述活塞杆的运动行程上形成有第一运行点和第二运行点。

当活塞杆处于第一运行点时，阻挡件完全离开排放空间。

当活塞杆处于第二运行点时，阻挡件位于排放空间中。

所述供气装置供入气缸的气体驱动活塞杆由第一运行点移动到第二运行点。

所述气缸上设有能够驱动活塞杆由第二运行点复位到第一运行点的复位装置。

作为优选，所述驱动装置进一步包括三通切换阀，所述三通切换阀设置的第一连通口、第二连通口和第三连通口分别连接气缸、供气装置和大气。

作为优选，所述阻挡件铰接在指梁上。

作为优选，所述阻挡件一端与一个指梁铰接，另一端搭接在相邻的另一个指梁上。

作为优选，所述气缸为单作用弹簧复位气缸。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、气控排放装置通过停止供气，既能驱动阻挡件离开排放空间，使阻挡件的能够同步动作，同步将同一根管柱对应的各个排放空间打开，不会造成管柱倒伏和磕碰，保证作业安全。

2、通过三通切换阀切换充气和排气，便于控制，提高了设备自动化程度。

3、阻挡件铰接，运动时占用空间少，避免磕碰到指梁上的其他管柱。

附图说明

图1为气控排放装置阻挡件部分的结构示意图；

图2为气控排放装置的气动系统结构图；

图3为活塞杆位于第一运行点时阻挡件部分的结构示意图；

图4为活塞杆位于第二运行点时阻挡件部分的结构示意图；

以上各图中：1、指梁；2、排放空间；3、阻挡件；4、气缸；4.1、活塞杆；5、供气装置；6、三通切换阀；6.1、第一连通口；6.2、第二连通口；6.3、第三连通口。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至4所示，气控排放装置包括可隔离相邻钻具的阻挡件3，以及能够驱动阻挡件3运动的驱动装置。

钻井作业的井架上，自上而下设置多层排放架，每层排放架包括间隔设置的多个指梁1，同一排放架上相邻质量之间的间隔为排放空间2。

钻井作业所使用的钻具等管柱，排放在排放空间2中。同一排放空间2中可排放多个钻具，气控排放装置用于间隔排放位于同一排放空间2中的多个钻具。

放在同一排放空间2中的多个钻具，阻挡件3位于排放空间2中时，相邻钻具被阻挡件3隔开，并且阻挡件3阻挡钻具沿指梁1长度方向移动，将钻具固定在排放空间2内。驱动装置驱动阻挡件3移动，使其完全离开排放空间2时，排放空间2内将没有阻挡物，使钻具能够沿指梁1长度方向移动，并由位于指梁1一端排放空间2的开口处，将钻具从排放架中取出。

驱动装置包括气缸4和为气缸4供气的供气装置5。

气缸4的活塞杆4.1连接阻挡件3，以驱动阻挡件3运动。

活塞杆4.1的运动行程上形成有第一运行点和第二运行点。

如图3所示，当活塞杆4.1处于第一运行点时，阻挡件3完全离开排放空间2；如图4所示，当活塞杆4.1处于第二运行点时，阻挡件3位于排放空间2中。

供气装置5供入气缸4的气体能够推动气缸4的活塞移动，从而驱动活塞杆4.1由第一运行点移动并保持在第二运行点上，使阻挡件3进入并保持在排放空间2中，将钻具固定在排放空间2内。

气缸4上设有能够驱动活塞杆4.1由第二运行点复位到第一运行点的复位装置。

由于钻具的数量众多，指梁1上的阻挡件3以及驱动阻挡件3的驱动装置也对应设置多组。

当将钻具固定在排放空间2内时，供气装置5持续向气缸4内供气，使气缸4内充入的气体持续推动活塞，使活塞杆4.1克服复位装置的作用，保持在第二运行点上。

当需要将钻具从排放空间2中取出时，供气装置5停止向气缸4内供气，气缸4内充入的气体泄出，使活塞收到推力减小，复位装置驱动活塞杆4.1由第二运行点复位到第一运行点，从而驱动阻挡件3完全离开排放空间2，使钻具能够从排放空间2中取出。

由于钻具的长度较长，同一根钻具，自上而下固定在多个排放架上的排放空间2内。

同时使各个气缸4排气，不受到供气管路长度的影响，能够同步进行，从而使各个阻挡件3能够同步离开排放空间2，钻具自上而下的各个部分能够同步地从排放空间2中取出，不会造成钻具倒伏和磕碰的问题，保证作业安全。

为了便于控制气缸4的充气和排气，驱动装置进一步包括三通切换阀6。三通切换阀6设置的第一连通口6.1、第二连通口6.2和第三连通口6.3分别连接气缸4、供气装置5和大气。

当气缸4需要充入气体时，三通切换阀6控制第一连通口6.1与第二连通口6.2相连通，将气缸4与供气装置5相连，使供气装置5向气缸内充气，持续推动气缸4的活塞，将钻具固定。

当气缸4需要排出气体时，三通切换阀6控制第一连通口6.1切换到与第三连通口6.3相连，将气缸4与大气相连，同时将气缸4与供气装置5的连接切断，使供气装置5无法想气缸4内充气，同时使气缸4内充气的气体排出到气缸4外的大气中，使气缸4上的复位装置驱动活塞杆4.1复位，使钻具能够被取出。

为了简化设备结构，气缸4采用单作用弹簧复位气缸，复位装置为气缸4中的弹簧。

可以理解的，指梁1对阻挡件3的固定方式可以是以下方式中的一种：

一种是阻挡件3滑动安装在一根指梁1上，使阻挡件3能够在水平方向上移动，从而能够进入到排放空间2内或通过滑动离开排放空间2，气缸4的活塞杆4.1通过机械传动结构或直接连接，推拉阻挡件3，使其滑动。

如图3至4所示，另一种是阻挡件3铰接在指梁1上，使阻挡件3翻转，从而使阻挡件3能够摆动到排放空间2内或离开排放空间2。为了将同一排放空间2中的钻具完全隔开，阻挡件3一端与一个指梁1铰接，另一端搭接在相邻的另一个指梁1上。气缸4的活塞杆4.1通过机械传动结构或直接连接，推拉阻挡件3的一端，使阻挡件3的另一端翻转和抬起。

Claims (5)

1.一种气控排放装置，用于间隔排放相邻指梁(1)之间设置的排放空间(2)中的多个钻具，包括可隔离相邻钻具的阻挡件(3)，以及能够驱动阻挡件(3)运动的驱动装置，

其特征在于，所述驱动装置包括气缸(4)和为气缸(4)供气的供气装置(5)，

所述气缸(4)的活塞杆(4.1)连接阻挡件(3)，以驱动阻挡件(3)运动，

所述活塞杆(4.1)的运动行程上形成有第一运行点和第二运行点，

当活塞杆(4.1)处于第一运行点时，阻挡件(3)完全离开排放空间(2)；

当活塞杆(4.1)处于第二运行点时，阻挡件(3)位于排放空间(2)中；

所述供气装置(5)供入气缸(4)的气体驱动活塞杆(4.1)由第一运行点移动到第二运行点；

所述气缸(4)上设有能够驱动活塞杆(4.1)由第二运行点复位到第一运行点的复位装置。

2.根据权利要求1所述的气控排放装置，其特征在于，所述驱动装置进一步包括三通切换阀(6)，所述三通切换阀(6)设置的第一连通口(6.1)、第二连通口(6.2)和第三连通口(6.3)分别连接气缸(4)、供气装置(5)和大气。

3.根据权利要求1所述的气控排放装置，其特征在于，所述阻挡件(3)铰接在指梁(1)上。

4.根据权利要求3所述的气控排放装置，其特征在于，所述阻挡件(3)一端与一个指梁(1)铰接，另一端搭接在相邻的另一个指梁(1)上。

5.根据权利要求1所述的气控排放装置，其特征在于，所述气缸(4)为单作用弹簧复位气缸。