CN214118063U - 顶驱导轨单元及顶驱导轨组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种顶驱导轨单元及顶驱导轨组件，属于钻井设备技术领域，顶驱导轨单元包括导轨本体，以及分别设置于导轨本体的两端的第一连接部和第二连接部；第一连接部设有两个第一销孔；第二连接部设有与第一销孔对应的两个第二销孔；第二连接部具有开口朝外且与第一连接部相匹配的容置腔；在两个顶驱导轨单元对接时，其中一个顶驱导轨单元的第一连接部置于另一个顶驱导轨单元的容置腔内，第一连接部与第二连接部对接，并且通过连接件穿过第一销孔、第二销孔而固定。本实用新型增大了扭矩的传递路径，可避免相接的两根导轨本体之间扭转错位；两个连接件可以平均分配扭矩，以使导轨本体受力平衡，避免连接件被磨损而变形。

Description

顶驱导轨单元及顶驱导轨组件

技术领域

本实用新型属于钻井设备技术领域，更具体地说，是涉及一种顶驱导轨单元及顶驱导轨组件。

背景技术

顶驱钻井装置可从井架上部空间直接旋转钻杆，沿顶驱导轨向下送进，完成钻杆旋转钻进，循环钻井液等多种钻井操作。顶驱导轨在顶驱钻井装置钻井的过程中起导向和承受反扭矩作用，随着钻井的加深，顶驱导轨的长度也跟随着加长，单根底部驱动导轨不能满足钻井深度时，需要加接顶驱导轨。

现有技术中，两个顶驱导轨通过单根销轴实现对接，轴销的轴线投影到顶驱导轨的端面上。在施工过程中，顶驱导轨要承受水平方向的反扭矩，反扭矩加载到单根轴销上，长时间使用后，销轴磨损变形会松动，造成相邻导轨之间扭转错位，影响顶驱的通过性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种顶驱导轨单元，旨在解决现有技术中存在的反扭矩会造成销轴磨损变形松动的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种顶驱导轨单元，包括导轨本体，以及分别设置于所述导轨本体的两端的第一连接部和第二连接部；

所述第一连接部沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置，两端分别凸出于所述导轨本体，并且两端的凸出部位均设有第一销孔；两个所述第一销孔沿所述导轨本体的厚度方向的中心线对称设置；

所述第二连接部也沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置，两端分别凸出于所述导轨本体，并且两端的凸出部位均设有与所述第一销孔对应的第二销孔；所述第二连接部具有开口朝外且与所述第一连接部相匹配的容置腔；

其中，在两个所述顶驱导轨单元对接时，其中一个所述顶驱导轨单元的所述第一连接部置于另一个所述顶驱导轨单元的所述容置腔内，所述第一连接部与所述第二连接部对接，并且通过连接件穿过所述第一销孔、所述第二销孔而固定。

作为本申请另一实施例，所述第一连接部为沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置的第一连接块；所述第二连接部为沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置且沿宽度方向间隔的两个第二连接块；两个所述第二连接块的相对的两个侧面与所述导轨本体的端面之间围成所述容置腔；

所述第一连接块能够完全置于所述容置腔内，并且所述第一连接块的两个侧面分别与两个所述第二连接块的相对的两个侧面抵接。

作为本申请另一实施例，所述第一连接块为腰形块结构，所述第二连接块也为腰形块结构；在两个所述顶驱导轨单元对接时，所述第一连接块的两端与所述第二连接块的两端平齐。

作为本申请另一实施例，两个所述第二连接块的相背离的两个侧面分别与所述导轨本体的两个侧面平齐。

本实用新型提供的顶驱导轨单元的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型顶驱导轨单元，在两个所述顶驱导轨单元对接时，其中一个顶驱导轨单元的第一连接部置于另一个顶驱导轨单元的容置腔内，第一连接部与第二连接部对接，并且通过连接件穿过第一销孔、第二销孔而固定。由于第一销孔、第二销孔均设有两个，且分别位于第一连接部两端的凸出部位和第二连接部两端的凸出部位，对应的连接件也具有两个，并且连接件与第一连接部、第二连接部的连接部位(即承受反扭矩的受力部位)位于导轨本体的端面的外围，一方面增大了扭矩的传递路径，扭矩不会直接作用在导轨本体的端面上，另一方面两个连接件可以平均分配扭矩，以使导轨本体受力平衡，从而避免相邻的导轨本体之间扭转错位。

本实用新型还提供一种顶驱导轨组件，包括至少两个首尾依次对接的上述的顶驱导轨单元，以及多个用于连接两个对接的所述顶驱导轨单元的连接件。

作为本申请另一实施例，所述连接件包括穿过所述第一销孔、所述第二销孔的连接轴销，以及沿所述顶驱导轨单元的长度方向穿进所述第一连接部或所述第二连接部并与所述连接轴销抵接的固定销。

作为本申请另一实施例，所述连接轴销的两端分别设有环槽；所述固定销沿所述导轨本体的宽度方向设有两组，每组所述固定销沿所述导轨本体的厚度方向设有两个；所述固定销分别穿进所述第二连接部，并且置于所述环槽内。

作为本申请另一实施例，所述固定销的一端设有用于抵接在所述第二连接部上的销头，另一端穿出所述第二连接部，且穿出端设有定位孔；

所述连接件还包括穿设于所述定位孔内的弹簧销。

本实用新型提供的顶驱导轨组件的有益效果在于：与现有技术相比，相邻的两个顶驱导轨单元之间通过第一连接部与第二连接部对接，并且利用两个连接件实现连接；由于连接件与第一连接部、第二连接部的连接部位(即承受反扭矩的受力部位)位于导轨本体的端面的外围，一方面增大了扭矩的传递路径，扭矩不会直接作用在导轨本体的端面上，另一方面两个连接件可以平均分配扭矩，以使导轨本体受力平衡，从而避免相邻的导轨本体之间扭转错位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的顶驱导轨单元的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的顶驱导轨组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的顶驱导轨组件的爆炸结构示意图；

图4为图3中的固定销及弹簧销的结构示意图。

图中：1、导轨本体；2、第一连接部；21、第一销孔；3、第二连接部；31、第二销孔；32、容置腔；4、连接件；41、连接轴销；411、环槽；42、固定销；421、销头；422、定位孔；43、弹簧销。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型提供的顶驱导轨单元进行说明。所述顶驱导轨单元，包括导轨本体1，以及分别设置于导轨本体1的两端的第一连接部2和第二连接部3；第一连接部2沿导轨本体1的厚度方向延伸设置，第一连接部2的延伸方向的两端分别凸出于导轨本体1，并且两端的凸出部位均设有第一销孔21；两个第一销孔21沿导轨本体1的厚度方向的中心线对称设置；第二连接部3也沿导轨本体1的厚度方向延伸设置，第二连接部3的延伸方向的两端分别凸出于导轨本体1，并且两端的凸出部位均设有与第一销孔21对应的第二销孔31；第二连接部3具有开口朝外且与第一连接部2相匹配的容置腔32。

其中，在两个顶驱导轨单元对接时，其中一个顶驱导轨单元的第一连接部2置于另一个顶驱导轨单元的容置腔32内，第一连接部2与第二连接部3对接，并且通过连接件4穿过第一销孔21、第二销孔31而固定。

本实用新型提供的顶驱导轨单元，与现有技术相比，由于第一销孔21、第二销孔31均设有两个，且分别位于第一连接部2两端的凸出部位和第二连接部3两端的凸出部位，也就是说，连接件4与第一连接部2、第二连接部3的连接部位(即承受反扭矩的受力部位)位于导轨本体1的端面的外围，这一方面增大了扭矩的传递路径，扭矩不会直接作用在导轨本体1的端面上，可避免相接的两根导轨本体1之间扭转错位；另一方面两个连接件4可以平均分配扭矩，以使导轨本体1受力平衡，避免连接件4被磨损而变形。

请参阅图1，本实施例对第一连接部2及第二连接部3的结构进行限定，具体地，第一连接部2为沿导轨本体1的厚度方向延伸设置的第一连接块；第二连接部3为沿导轨本体1的厚度方向延伸设置且沿宽度方向间隔的两个第二连接块；两个第二连接块的相对的两个侧面与导轨本体1的端面之间围成容置腔32；第一连接块能够完全置于容置腔32内，并且第一连接块的两个侧面分别与两个第二连接块的相对的两个侧面抵接。

第一连接部2、第二连接部3均设置成块状结构，便于制作成型，可以简化顶驱导轨单元的结构。第一连接块与两个第二连接块抵接，能够增大第一连接部2、第二连接部3的对接面积，使二者实现紧密连接。

优选地，第一连接块为腰型块结构，也就是说，第一连接块的凸出导轨本体1的两端面为弧形面，弧形面没有边折线，也就不会存在应力集中。第二连接块也为腰型块，第二连接块具有与第一连接块相同的效果。在两个顶驱导轨单元对接时，第一连接块的两端与第二连接块的两端平齐。

另外，两个第二连接块的相背离的两个侧面分别与导轨本体1的两个侧面平齐。一方面，可使导轨本体1承受的反扭矩平稳地传递至第二连接块。另一方面，第二连接块的背离侧面与导轨本体1的侧面之间没有拐角，同样不存在应力集中。

请参阅图2与图3，本实用新型还提供了一种顶驱导轨组件，包括至少两个首尾依次对接的上述的顶驱导轨单元，以及多个用于连接两个对接的顶驱导轨单元的连接件4。具体地，每两个对接的顶驱导轨单元通过两个连接件4连接。

本实用新型提供的顶驱导轨组件，与现有技术相比，相邻的两个顶驱导轨单元之间通过第一连接部2与第二连接部3对接，并且利用两个连接件4实现连接；由于连接件4与第一连接部2、第二连接部3的连接部位(即承受反扭矩的受力部位)位于导轨本体1的端面的外围，这一方面增大了扭矩的传递路径，扭矩不会直接作用在导轨本体1的端面上，可避免相接的两根导轨本体1之间扭转错位；另一方面两个连接件4可以平均分配扭矩，以使导轨本体1受力平衡，避免连接件4被磨损而变形。

请参阅图3，作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，连接件4包括穿过第一销孔21、第二销孔31的连接轴销41，以及沿导轨本体1的长度方向穿进第一连接部2或第二连接部3并与连接轴销41抵接的固定销42。

连接轴销41主要用于连接第一连接部2、第二连接部3，使两个顶驱导轨单元形成连接。固定销42主要用于定位连接轴销41，避免连接轴销41错位移动，从而保证两个顶驱导轨单元连接稳定。

为了进一步提升固定销42的定位稳定性能，在上述实施方式的基础上，在连接轴销41的两端分别设有环槽411，在第二连接块上设置沿导轨本体1的长度方向延伸并且沿厚度方向间隔设置的两个的穿行孔；固定销42沿导轨本体1的宽度方向设有两组，每组固定销42沿导轨本体1的厚度方向设有两个，如图3所示。

在连接轴销41穿入第一销孔21、第二销孔31后，固定销42穿入穿行孔，并且置于环槽411内，以限制连接轴销41产生轴向错位，避免连接轴销41脱出。

由于固定销42起到定位的作用，为了避免固定销42错位，在上述实施方式的基础上，固定销42的一端设有用于抵接在第二连接部3上的销头421，另一端穿出第二连接部3的穿行孔，且穿出端设有定位孔422；连接件4还包括穿设于定位孔422内的弹簧销43，如图4所示。弹簧销43起到限位固定销42的作用，以避免固定销42产生轴向错位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.顶驱导轨单元，其特征在于，包括导轨本体，以及分别设置于所述导轨本体的两端的第一连接部和第二连接部；

所述第一连接部沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置，两端分别凸出于所述导轨本体，并且两端的凸出部位均设有第一销孔；两个所述第一销孔沿所述导轨本体的厚度方向的中心线对称设置；

所述第二连接部也沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置，两端分别凸出于所述导轨本体，并且两端的凸出部位均设有与所述第一销孔对应的第二销孔；所述第二连接部具有开口朝外且与所述第一连接部相匹配的容置腔；

其中，在两个所述顶驱导轨单元对接时，其中一个所述顶驱导轨单元的所述第一连接部置于另一个所述顶驱导轨单元的所述容置腔内，所述第一连接部与所述第二连接部对接，并且通过连接件穿过所述第一销孔、所述第二销孔而固定。

2.如权利要求1所述的顶驱导轨单元，其特征在于，所述第一连接部为沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置的第一连接块；所述第二连接部为沿所述导轨本体的厚度方向延伸设置且沿宽度方向间隔的两个第二连接块；两个所述第二连接块的相对的两个侧面与所述导轨本体的端面之间围成所述容置腔；

所述第一连接块能够完全置于所述容置腔内，并且所述第一连接块的两个侧面分别与两个所述第二连接块的相对的两个侧面抵接。

3.如权利要求2所述的顶驱导轨单元，其特征在于，所述第一连接块为腰形块结构，所述第二连接块也为腰形块结构；在两个所述顶驱导轨单元对接时，所述第一连接块的两端与所述第二连接块的两端平齐。

4.如权利要求3所述的顶驱导轨单元，其特征在于，两个所述第二连接块的相背离的两个侧面分别与所述导轨本体的两个侧面平齐。

5.顶驱导轨组件，其特征在于，包括至少两个首尾依次对接的如权利要求1-4任一项所述的顶驱导轨单元，以及多个用于连接两个对接的所述顶驱导轨单元的连接件。

6.如权利要求5所述的顶驱导轨组件，其特征在于，所述连接件包括穿过所述第一销孔、所述第二销孔的连接轴销，以及沿所述顶驱导轨单元的长度方向穿进所述第一连接部或所述第二连接部并与所述连接轴销抵接的固定销。

7.如权利要求6所述的顶驱导轨组件，其特征在于，所述连接轴销的两端分别设有环槽；所述固定销沿所述导轨本体的宽度方向设有两组，每组所述固定销沿所述导轨本体的厚度方向设有两个；所述固定销分别穿进所述第二连接部，并且置于所述环槽内。

8.如权利要求7所述的顶驱导轨组件，其特征在于，所述固定销的一端设有用于抵接在所述第二连接部上的销头，另一端穿出所述第二连接部，且穿出端设有定位孔；

所述连接件还包括穿设于所述定位孔内的弹簧销。

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