CN210977346U - 一种杆管自动上卸扣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种杆管自动上卸扣装置，包括设于井口上的防喷器、设于所述防喷器上端的杆管接箍检测器、设于所述杆管接箍检测器的上端的卡瓦、设于所述卡瓦上端的移动平台、设于所述移动平台上的冲扣钳与设于所述冲扣钳上的旋扣钳，其特征在于：所述杆管接箍检测器上套接有接油槽，所述接油槽中设有开口朝上的容置腔。采用这样结构，能够通过接油槽盛接杆管上滴落的原油，以避免因原油四溢造成的安全风险和环境污染。

Description

一种杆管自动上卸扣装置

技术领域

本实用新型涉及采油装备技术领域，尤其涉及一种杆管自动上卸扣装置。

背景技术

油气井在工作一段时间后，需要定期进行将杆管取出进行检修，杆管检修工作通常由修井机完成，修井机主要包括提升装置、上卸扣装置、转运装置和放置架，工作时提升装置将杆管从井口中抽取出来，上卸扣装置对杆管进行卸扣，转运装置将杆管依一定次序摆放到放置架上，供工人对杆管依次进行检修。检修完毕后，通过转运装置将杆管移送至提升装置上，提升装置下放杆管，上卸扣装置对杆管进行上扣，由此完成修井工作的整套流程。但是，现有手段存在如下的问题：杆管取出时，杆内残余的原油会滴落在外，而现有的上卸扣装置对滴落的原油没有相应的收集措施，导致检修现场油污四溢，既严重污染环境，又有发生爆燃的风险，对现场工人的生命健康、生态环境和生产作业安全都有较大的威胁。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够收集滴落原油的杆管自动上卸扣装置，以解决现有技术所存在的不足。

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种杆管自动上卸扣装置，包括设于井口上的防喷器、设于所述防喷器上端的杆管接箍检测器、设于所述杆管接箍检测器的上端的卡瓦、设于所述卡瓦上端的移动平台、设于所述移动平台上的冲扣钳与设于所述冲扣钳上的旋扣钳，其特征在于：所述杆管接箍检测器上套接有接油槽，所述接油槽中设有开口朝上的容置腔。采用这样结构，能够通过接油槽盛接杆管上滴落的原油，以避免因原油四溢造成的安全风险和环境污染。

在本实用新型的进一步改进中，所述接油槽呈自下而上逐渐扩散的喇叭形，所述接油槽上设有与所述容置腔相连通的出油口，以能够方便清洁地排出容置腔内的原油。

在本实用新型的优选实施方式中，所述防喷器和杆管接箍检测器中设有与井口相连通的管孔，以供杆管穿过。

在本实用新型的优选实施方式中，所述卡瓦包括安装于杆管接箍检测器上的卡瓦座板、穿设于所述卡瓦座板中的套管、设于所述套管中的卡瓦片，所述卡瓦片能够夹紧或松开杆管，所述套管与所述管孔相连通。采用这样的结构能够通过卡瓦夹紧杆管。

在本实用新型的优选实施方式中，所述移动平台包括设于卡瓦上方的底板、设于底板上与所述套管位置相适配的开孔、设于所述底板上的滑轨以及设于所述滑轨上的滑块，所述滑块能够在所述滑轨上滑动。采用这样的结构，能够通过滑块驱动冲扣钳和旋扣钳前进或后退。

在本实用新型的优选实施方式中，所述冲扣钳包括固定于滑块上的支座，设于所述支座上的电机，设于所述支座前端面上与所述开孔位置相对应的竖向凹槽，所述竖向凹槽两侧设有上下布置的第一背钳与第二背钳，所述第一背钳包括枢接于支座前端面上的凹口中的半圆形齿轮，设于所述半圆形齿轮直边两侧的第三液压缸，所述第三液压缸位于所述竖向凹槽两侧，所述第三液压缸具有能够朝相对方向伸出的第三活塞杆，所述第三活塞杆的端头上设有背钳牙，所述电机的电机轴伸入所述凹口内，所述电机轴的端头上设有与所述半圆形齿轮啮合的驱动齿轮，所述第二背钳包括设于竖向凹槽两侧的第二液压缸，所述第二液压缸具有能够朝相对方向伸出的第二活塞杆，所述第二活塞杆的端头上设有背钳牙。采用这样的结构，能够通过第二背钳夹住下节杆管，通过第一背钳夹取上节杆管来回扭动将其拧松，以便进行下一步的旋扣操作。

所述旋扣钳包括设于支座上方的钳体，所述钳体具有对应设于所述竖向凹槽上方的钳牙部，所述钳牙部能够夹紧杆管，所述钳牙部内设有旋扣滚轮，所述旋扣滚轮顶部安装有能够驱动所述旋扣滚轮旋转的电机。采用这样的结构，使用时钳牙部夹紧杆管使其与旋扣滚轮相抵，旋扣滚轮驱动杆管旋转以实现卸扣。

所以综合以上，本实用新型的杆管自动上卸扣装置能够回收修井作业中滴落的原油，以避免因原油四溢造成的污染问题和爆燃风险，具有污染更小，安全性更高的优点。

附图说明

下面结合图片来对本实用新型进行进一步的说明：

图1为卸管装置的侧视图；

图2为卸管装置的顶视图；

图3为卡瓦的立体视图；

其中：100-防喷器，200-杆管接箍检测器，300-卡瓦，301-卡瓦座板，302-支撑板，303-卡瓦片，304-套管，305-耳板，306-第一液压缸，307-推块，308-推头，309-曲臂，310-第一摆臂，311-第二摆臂，312-转轴，313-推杆，314-第一弯折段，315-第二弯折段，400-移动平台，322-底板，323-开孔，324-滑轨，325-滑块，326-第五液压缸，500-冲扣钳，501-支座，502-竖向凹槽，503-缺口，504-电机，505-第一背钳，506-第二背钳，507-导向方管，508-第二液压缸，509-背钳牙，510-半圆形齿轮，511-第三液压缸，512-凹口，513-栏杆，600-旋扣钳，601-钳体，602-钳牙部，603-旋扣滚轮，604-第四液压缸，700-接油槽，701-出油口。

具体实施方式

以下通过具体实施例来对本实用新型进行近一步阐述：

如图1至图3所示，一种杆管自动上卸扣装置，包括由下至上依次连接的防喷器100、杆管接箍检测器200、卡瓦300、移动平台400、冲扣钳500与旋扣钳600。

其中，防喷器100安装在井口上，杆管接箍检测器200安装在防喷器100上端，防喷器100与杆管接箍检测器200中设有彼此相连通的管孔，以供杆管穿入。另外，该杆管接箍检测器200上还套接有接油槽700，该接油槽700呈由下至上逐渐扩散的喇叭形，接油槽700上设有开口朝上的环形容置腔，以用于承接滴落的原油。接油槽700的外壁还上设有与容置腔相连通的出油口701，以用于排出容置腔内的原油。

该卡瓦300包括安装于杆管接箍检测器200上端的卡瓦座板301、穿设于卡瓦座板301中的套管、设于卡瓦座板301上的支撑板302、设于套管304中的卡瓦片303以及用于驱动卡瓦片303夹紧或松开的驱动机构。套管304与管孔相连通，支撑板302共有四个且两两相对布置地设于套管两侧。驱动机构包括第一液压缸306、传动模组与推块307。第一液压缸306的缸筒端与卡瓦座板301上的耳板305铰接，活塞杆端与传动模组铰接。传动模组包括推头308、曲臂309、第一摆臂310、第二摆臂311、转轴312与推杆313。推头308连接于第一液压缸306的活塞杆端上；转轴312共有两个且分别架设于位于套管304两侧的支撑板302上，推杆313共有两个且其一端连接于转轴312的中部，另一端与推块307连接；第一摆臂310与第二摆臂311分别连接于转轴312的一端；该曲臂309一端与推头308铰接，另一端与第二摆臂311铰接，第一摆臂310铰接于该曲臂309的中部。该曲臂309包括第一弯折段314与第二弯折段315，第一摆臂310铰接于第一弯折段314与第二弯折段315的节点处，该卡瓦片303从套管304顶端伸出，该推块307紧靠该卡瓦片303伸出套管304外的部分放置，采用这样的结构，使得推块307能够在第一液压缸306的驱动下沿相对方向运动，从而能够使卡瓦片303在推块307的作用下夹紧或松开杆管。

该移动平台400包括设于卡瓦300上方的底板322、设于底板322上的开孔323、设于底板122两侧的滑轨324以及设于滑轨324上的滑块325，该滑块325能够在第五液压缸326的驱动下在滑轨324上滑动，滑块325固定在冲扣钳500的底部，由此能够使得冲扣钳500在移动平台400上滑移。该底板322与支撑板302的顶端固定，该开孔323的位置与套管304的位置相对应。

冲扣钳500包括连接于滑块325顶部的支座501，该支座501的前端面上设有与开孔323位置相对应的竖向凹槽502，该支座501的底部后侧设有缺口503，缺口503内安装有电机504。该竖向凹槽502两侧设有上下布置的第一背钳505与第二背钳506。该第二背钳506包括两个相对布置的导向方管507，该导向方管507埋设于位于竖向凹槽502两侧的支座501中，该导向方管507面朝竖向凹槽502的一端具有与竖向凹槽502相连通的开口，导向方管507的背离竖向凹槽502的一端伸出支座501外。第二液压缸508固定于导向方管507伸出支座501外的一端上，该第二液压缸508具有伸入导向方管507内的第二活塞杆，第二活塞杆面对竖向凹槽502的一端上设有背钳牙509，背钳牙509能够在第二活塞杆的驱动下伸入竖向凹槽502中以夹紧杆管。

该第一背钳505包括半圆形齿轮510，设于该半圆形齿轮510直边两侧的导向方管507，两个导向方管507相互远离的一端上安装有第三液压缸511，该第三液压缸511具有伸入导向方管507内的第三活塞杆，第三活塞杆的端头上设有背钳牙59，背钳牙59能够在第三活塞杆的驱动下进行伸缩。

支座501的前端面上设有沿横向向后延伸并穿过该竖向凹槽502的凹口，该半圆形齿轮510枢接于该凹口512内并使第三液压缸对应布置于竖向凹槽502的两侧。电机504竖直安装在支座501底部的缺口中，电机504的转轴向上穿入该凹口512内，转轴伸入凹口512内的一端上固定有驱动齿轮，该驱动齿轮与半圆形齿轮510的圆边相啮合。从而能够通过电机驱动第一背钳505进行转动，使用时第一背钳505夹紧杆管并来回扭动将杆管拧松。

凹口512的前端两侧还设有用于对第一背钳505进行限位的栏杆513，以避免运动幅度过大造成故障。

该旋扣钳600包括设于支座上方的钳体601，钳体601的钳牙部602对应设于竖向凹槽502的正上方，该钳牙部内设有安装有旋扣滚轮603，该旋扣滚轮603的顶部安装有能够驱动该旋扣滚轮603旋转的电机。该钳牙部602能够在第四液压缸604的驱动下开合，使用时驱动钳牙部602夹紧杆管使旋扣滚轮603与杆管相抵，再通过电机驱动旋扣滚轮603旋转，即可实现杆管卸扣。

本实用新型在进行卸扣作业时，第五液压缸326驱动移动平台400上的冲扣钳500和旋扣钳600后退，位于上卸扣装置正上方的提升装置将油井中的杆管提起，当两节杆管相接的节点处于第一背钳505与第二背钳506之间时，卡瓦300夹紧下节杆管，第五液压缸326驱动冲扣钳500和旋扣钳600复位，第二背钳506夹紧下节杆管，第一背钳505将上节杆管拧松，旋扣钳600对上节杆管进行卸扣，接着冲扣钳和旋扣钳再次后退，转运装置将卸扣后的杆管取走，然后提升装置抓取下节杆管，开始下一轮循环作业，由此实现了卸扣操作。

对于上扣作业的工序，则与下扣作业相反。

在上卸扣作业中，接油槽700能够盛接从杆管中滴落的原油，以避免作业现场油污四溢，当接油槽700内原油盛接满后，可以通过出油口701将原油用软管排出，方便清洁，有效解决了现有修井机在作业中所存在的污染问题和安全问题。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种杆管自动上卸扣装置，包括设于井口上的防喷器(100)、设于所述防喷器(100)上端的杆管接箍检测器(200)、设于所述杆管接箍检测器(200)的上端的卡瓦(300)、设于所述卡瓦(300)上端的移动平台(400)、设于所述移动平台(400)上的冲扣钳(500)与设于所述冲扣钳(500)上的旋扣钳(600)，其特征在于：所述杆管接箍检测器(200)上套设有接油槽(700)，所述接油槽(700)中设有开口朝上的容置腔。

2.按照权利要求1所述的杆管自动上卸扣装置，其特征在于：所述接油槽(700)呈自下而上逐渐扩散的喇叭状，所述接油槽(700)上设有与所述容置腔相连通的出油口(701)。

3.按照权利要求1所述的杆管自动上卸扣装置，其特征在于：所述防喷器(100)和杆管接箍检测器(200)中设有与井口相连通的管孔。

4.按照权利要求3所述的杆管自动上卸扣装置，其特征在于：所述卡瓦(300)包括安装于杆管接箍检测器(200)上的卡瓦座板(301)、穿设于所述卡瓦座板(301)中的套管(304)、设于所述套管(304)中的卡瓦片(303)，所述卡瓦片(303)能够夹紧或松开杆管，所述套管(304)与所述管孔相连通。

5.按照权利要求1所述的杆管自动上卸扣装置，其特征在于：所述移动平台(400)包括设于卡瓦(300)上方的底板(322)、设于所述底板(322)上与套管(304)位置相适配的开孔(323)、设于所述底板(322)上的滑轨(324)以及设于所述滑轨(324)上的滑块(325)，所述滑块(325)能够在所述滑轨(324)上滑动。

6.按照权利要求1所述的杆管自动上卸扣装置，其特征在于：所述冲扣钳(500)包括固定于滑块(325)上的支座(501)，设于所述支座(501)上的电机，设于所述支座(501)前端面上与开孔(323)位置相对应的竖向凹槽(502)，所述竖向凹槽(502)两侧设有上下布置的第一背钳(505)与第二背钳(506)，所述第一背钳(505)包括枢接于支座(501)前端面上的凹口(512)中的半圆形齿轮(510)，设于所述半圆形齿轮(510)直边两侧的第三液压缸(511)，所述第三液压缸(511)位于所述竖向凹槽(502)两侧，所述第三液压缸(511)具有能够朝相对方向伸出的第三活塞杆，所述第三活塞杆的端头上设有背钳牙(509)，所述电机(504)的电机轴伸入所述凹口(512)内，所述电机轴的端头上设有与所述半圆形齿轮(510)啮合的驱动齿轮，所述第二背钳(506)包括设于竖向凹槽(502)两侧的第二液压缸(508)，所述第二液压缸(508)具有能够朝相对方向伸出的第二活塞杆，所述第二活塞杆的端头上设有背钳牙(509)。

7.按照权利要求1所述的杆管自动上卸扣装置，其特征在于：所述旋扣钳(600)包括设于支座(501)上方的钳体(601)，所述钳体(601)具有对应设于竖向凹槽(502)上方的钳牙部(602)，所述钳牙部(602)能够夹紧杆管，所述钳牙部(602)内设有旋扣滚轮(603)，所述旋扣滚轮(603)顶部安装有能够驱动所述旋扣滚轮(603)旋转的电机。

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