CN211874406U - 一种基于人工智能用的石油井架调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于人工智能用的石油井架调节装置，包括底座、下调节座和上调节座，所述底座与下调节座之间分别设置有支腿和连接架，所述支腿固定在下调节座的底部拐角处，所述下调节座的底部中心处固定有倾角传感器，所述支腿的底端与连接架铰接，所述连接架与第一螺母座固定连接，所述第一螺母座活动套设在第一丝杆上，所述第一丝杆通过第一轴承座支撑，所述第一丝杆的底端与第一减速箱的一端固定连接。本实用新型通过设置下调节座、上调节座、第一螺母座、第一丝杆、第一减速箱、第一电机、倾角传感器和连接架，使得该装置可智能调节井架本体的倾斜度，且亦可调节井架本体的位置，以便适应现场石油开采的需要。

Description

一种基于人工智能用的石油井架调节装置

技术领域

本实用新型涉及石油钻井设备技术领域，具体为一种基于人工智能用的石油井架调节装置。

背景技术

井架是在钻井或修井过程中，用于安放天车，悬挂游车、大钩、吊环、吊卡等机具，以及起下、存放钻杆、油管及抽油杆的装置，井架是由主体、天车台、天车架、二层台、立管平台和工作梯组成的，钻机井架按整体结构形式的主要特征可分为塔形井架，前开口井架，A型井架和桅形井架四种基本类型，井架在承重状态下长时间使用，容易出现倾斜，若不及时调节井架的角度，容易造成安全事故，在油田作业过程中，必须要反复维护井架以使其保持水平，不仅降低了石油开采效率，而且增加了无谓的工作量，且现有的石油井架调节装置功能单一，对井架的位置难以调节，因此有必要对现有技术进行改进，以解决上述问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种基于人工智能用的石油井架调节装置，以解决上述背景技术中提出的现有的石油井架调节装置功能单一，对井架的位置难以调节的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于人工智能用的石油井架调节装置，包括底座、下调节座和上调节座，所述底座与下调节座之间分别设置有支腿和连接架，所述支腿固定在下调节座的底部拐角处，所述下调节座的底部中心处固定有倾角传感器，所述支腿的底端与连接架铰接，所述连接架与第一螺母座固定连接，所述第一螺母座活动套设在第一丝杆上，所述第一丝杆通过第一轴承座支撑，所述第一丝杆的底端与第一减速箱的一端固定连接，所述第一减速箱的另一端与第一电机的输出轴固定连接，所述第一轴承座、第一减速箱和第一电机均固定在底座的内部，所述下调节座的顶部凹槽内设置有第二螺母座，所述第二螺母座的顶部与上调节座的底部固定连接，所述第二螺母座活动套设在第二丝杆上，所述第二丝杆通过第二轴承座支撑，所述第二丝杆的端部固定有第一伞齿轮，所述第一伞齿轮与第二伞齿轮相啮合，所述第二伞齿轮固定套设在转轴上，所述转轴通过第三轴承座支撑，所述转轴的端部与第二减速箱的一端固定连接，所述第二减速箱的另一端与第二电机固定连接，所述上调节座的上方设置有井架本体，所述井架本体的顶面正中心处固定有激光接收器。

优选的，所述支腿设置有四个，四个所述支腿呈矩阵状均匀设置在下调节座的底部。

优选的，所述第一丝杆插入连接架内，所述连接架套设在第一螺母座上。

优选的，所述上调节座的顶部凹槽内的结构与下调节座的顶部凹槽内的结构相同，所述上调节座顶部凹槽内的第二螺母座的顶部与井架本体的底部固定连接，且所述上调节座顶部凹槽内的第二丝杆与下调节座顶部凹槽内的第二丝杆垂直设置。

优选的，所述上调节座和下调节座顶部凹槽内的第二丝杆均设置有两个，两个所述第二丝杆沿着井架本体的中心线对称设置。

优选的，所述底座的顶部边缘处固定有控制箱，所述控制箱的正面上设置有显示屏，所述控制箱的顶部设置有塔灯，所述控制箱的内部分别设置有控制器、存储器和无线网络模块，所述激光接收器的输出端和倾角传感器的输出端均与控制器的输入端电性连接，所述控制器的输出端分别与第一电机的输入端、第二电机的输入端、显示屏的输入端、塔灯的输入端和存储器的输入端电性连接。

优选的，所述控制器通过无线网络模块与远程控制终端网络连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过设置第一螺母座、第一丝杆、第一减速箱、第一电机、倾角传感器和连接架，使得可智能调节井架本体的倾斜度，通过倾角传感器探测井架本体的倾斜角度，并将探测信号传输给控制器，控制器根据倾斜角度控制第一电机转动，第一电机带动第一丝杆转动，第一丝杆带动第一螺母座移动，第一螺母座带动连接架升降，连接架带动支腿升降，从而可调节下调节座的水平度。

(2)本实用新型通过设置下调节座、上调节座、激光接收器、第二电机和第二丝杆，使得井架本体的位置可调节，从而可保证井架本体始终设置在井口的正中心处。

附图说明

图1为本实用新型整体结构主视图；

图2为本实用新型图1中A处结构放大图；

图3为本实用新型下调节座顶面结构示意图；

图4为本实用新型原理框图。

图中附图标记为：1、底座；2、下调节座；3、上调节座；4、支腿；5、第一螺母座；6、第一丝杆；7、第一轴承座；8、第一减速箱；9、第一电机；10、第二螺母座；11、第二丝杆；12、第二轴承座；13、第一伞齿轮；14、第二伞齿轮；15、转轴；16、第三轴承座；17、第二减速箱；18、第二电机；19、井架本体；20、激光接收器；21、倾角传感器；22、控制箱；23、显示屏；24、塔灯；25、控制器；26、存储器；27、无线网络模块；28、连接架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4所示，本实用新型提供的一种实施例：一种基于人工智能用的石油井架调节装置，包括底座1、下调节座2和上调节座3，底座1与下调节座2之间分别设置有支腿4和连接架28，支腿4固定在下调节座2的底部拐角处，下调节座2的底部中心处固定有倾角传感器21，倾角传感器21的型号为HVT126T，支腿4的底端与连接架28铰接，连接架28与第一螺母座5固定连接，第一螺母座5活动套设在第一丝杆6上，第一丝杆6通过第一轴承座7支撑，第一丝杆6的底端与第一减速箱8的一端固定连接，第一减速箱8的另一端与第一电机9的输出轴固定连接，第一轴承座7、第一减速箱8和第一电机9均固定在底座1的内部，下调节座2的顶部凹槽内设置有第二螺母座10，第二螺母座10的顶部与上调节座3的底部固定连接，第二螺母座10活动套设在第二丝杆11上，第二丝杆11通过第二轴承座12支撑，第二丝杆11的端部固定有第一伞齿轮13，第一伞齿轮13与第二伞齿轮14相啮合，第二伞齿轮14固定套设在转轴15上，转轴15通过第三轴承座16支撑，转轴15的端部与第二减速箱17的一端固定连接，第二减速箱17的另一端与第二电机18固定连接，上调节座3的上方设置有井架本体19，井架本体19的顶面正中心处固定有激光接收器20，井底中心处设置有与激光接收器20相配合的激光发射器。

支腿4设置有四个，四个支腿4呈矩阵状均匀设置在下调节座2的底部，四个支腿4的底部均设置有第一电机9，四个支腿4均为可调节的支撑腿；第一丝杆6插入连接架28内，连接架28套设在第一螺母座5上，该结构使得连接的稳定性更好，连接架28与第一螺母座5之间更加牢固。

上调节座3的顶部凹槽内的结构与下调节座2的顶部凹槽内的结构相同，上调节座3顶部凹槽内的第二螺母座10的顶部与井架本体19的底部固定连接，且上调节座3顶部凹槽内的第二丝杆11与下调节座2顶部凹槽内的第二丝杆11垂直设置。

上调节座3和下调节座2顶部凹槽内的第二丝杆11均设置有两个，两个第二丝杆11沿着井架本体19的中心线对称设置，两个第二丝杆11的设置使得上调节座3和井架本体19的移动更加稳定，不易发生偏移，各部件不易损坏。

底座1的顶部边缘处固定有控制箱22，控制箱22的正面上设置有显示屏23，控制箱22的顶部设置有塔灯24，控制箱22的内部分别设置有控制器25、存储器26和无线网络模块27，激光接收器20的输出端和倾角传感器21的输出端均与控制器25的输入端电性连接，控制器25的输出端分别与第一电机9的输入端、第二电机18的输入端、显示屏23的输入端、塔灯24的输入端和存储器26的输入端电性连接，控制器25通过无线网络模块27与远程控制终端网络连接，使得远程终端的工作人员可实时了解到现场信息，提升油井系统安全性。

工作原理：通过倾角传感器21探测井架本体19的倾斜角度，并将探测信号传输给控制器25，控制器25分析数据，若倾斜角度过大，超过安全范围，则控制塔灯24工作，提醒工作人员注意，若倾斜角度在合理的范围内，则控制器25根据倾斜角度控制第一电机9转动，进而调节下调节座2的水平度，调节时，第一电机9带动第一丝杆6转动，第一丝杆6带动第一螺母座5移动，第一螺母座5带动连接架28升降，连接架28带动支腿4升降，从而可调节下调节座2的水平度，当水平度调节完毕后，再通过下调节座2和上调节座3调节井架本体19的位置，当调节井架本体19X方向上的位置时，通过控制器25控制下调节座2顶部的第二电机18转动，第二电机18带动转轴15转动，转轴15带动第二伞齿轮14转动，第二伞齿轮14带动第一伞齿轮13转动，第一伞齿轮13带动第二丝杆11转动，第二丝杆11带动第二螺母座10移动，第二螺母座10带动上调节座3移动，当调节井架本体19Y方向上的位置时，通过控制器25控制上调节座3顶部的第二电机18转动，进而带动井架本体19移动，直至激光接收器20能接收到井底中心激光发射器发射的激光。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于人工智能用的石油井架调节装置，包括底座(1)、下调节座(2)和上调节座(3)，其特征在于：所述底座(1)与下调节座(2)之间分别设置有支腿(4)和连接架(28)，所述支腿(4)固定在下调节座(2)的底部拐角处，所述下调节座(2)的底部中心处固定有倾角传感器(21)，所述支腿(4)的底端与连接架(28)铰接，所述连接架(28)与第一螺母座(5)固定连接，所述第一螺母座(5)活动套设在第一丝杆(6)上，所述第一丝杆(6)通过第一轴承座(7)支撑，所述第一丝杆(6)的底端与第一减速箱(8)的一端固定连接，所述第一减速箱(8)的另一端与第一电机(9)的输出轴固定连接，所述第一轴承座(7)、第一减速箱(8)和第一电机(9)均固定在底座(1)的内部，所述下调节座(2)的顶部凹槽内设置有第二螺母座(10)，所述第二螺母座(10)的顶部与上调节座(3)的底部固定连接，所述第二螺母座(10)活动套设在第二丝杆(11)上，所述第二丝杆(11)通过第二轴承座(12)支撑，所述第二丝杆(11)的端部固定有第一伞齿轮(13)，所述第一伞齿轮(13)与第二伞齿轮(14)相啮合，所述第二伞齿轮(14)固定套设在转轴(15)上，所述转轴(15)通过第三轴承座(16)支撑，所述转轴(15)的端部与第二减速箱(17)的一端固定连接，所述第二减速箱(17)的另一端与第二电机(18)固定连接，所述上调节座(3)的上方设置有井架本体(19)，所述井架本体(19)的顶面正中心处固定有激光接收器(20)。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能用的石油井架调节装置，其特征在于：所述支腿(4)设置有四个，四个所述支腿(4)呈矩阵状均匀设置在下调节座(2)的底部。

3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能用的石油井架调节装置，其特征在于：所述第一丝杆(6)插入连接架(28)内，所述连接架(28)套设在第一螺母座(5)上。

4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能用的石油井架调节装置，其特征在于：所述上调节座(3)的顶部凹槽内的结构与下调节座(2)的顶部凹槽内的结构相同，所述上调节座(3)顶部凹槽内的第二螺母座(10)的顶部与井架本体(19)的底部固定连接，且所述上调节座(3)顶部凹槽内的第二丝杆(11)与下调节座(2)顶部凹槽内的第二丝杆(11)垂直设置。

5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能用的石油井架调节装置，其特征在于：所述上调节座(3)和下调节座(2)顶部凹槽内的第二丝杆(11)均设置有两个，两个所述第二丝杆(11)沿着井架本体(19)的中心线对称设置。

6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能用的石油井架调节装置，其特征在于：所述底座(1)的顶部边缘处固定有控制箱(22)，所述控制箱(22)的正面上设置有显示屏(23)，所述控制箱(22)的顶部设置有塔灯(24)，所述控制箱(22)的内部分别设置有控制器(25)、存储器(26)和无线网络模块(27)，所述激光接收器(20)的输出端和倾角传感器(21)的输出端均与控制器(25)的输入端电性连接，所述控制器(25)的输出端分别与第一电机(9)的输入端、第二电机(18)的输入端、显示屏(23)的输入端、塔灯(24)的输入端和存储器(26)的输入端电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于人工智能用的石油井架调节装置，其特征在于：所述控制器(25)通过无线网络模块(27)与远程控制终端网络连接。

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