CN216950225U - 一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，包括驱动座、滑杆、升降液压杆、安装头和连接头，所述驱动座的两侧设置有滑杆，所述驱动座的两侧固定有滑套，所述驱动座的上端连接有升降液压杆，所述驱动座的下端连接有输出轴，所述输出轴的侧表面固定有传动板，所述安装头的上端内侧表面固定有卡板，所述驱动座的下端内侧表面嵌入式安装有距离感应器和支撑液压杆。该可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，通过传动板与卡板之间的卡合和间隙配合使得安装头在受到钻杆的横向力时，可以相对输出轴进行一定程度的横向位移并保持与输出轴的连接，降低因为钻杆横向力造成的输出轴和驱动座之间的相互磨损。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油钻井技术领域，具体为一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置。
背景技术
石油开采领域中，石油在经过初期的勘探后，需要通过钻井的方式向下打出通道，以使得石油可以被抽取上来，通过钻杆的不断加长和顶部驱动装置的驱动，使得地下的钻头可以不断的向下打入地面，但是现有的顶部驱动装置在实际使用过程中却存在一些问题，就比如现有的顶部驱动装置随着玄感的加长，钻杆在向下钻探过程中不仅会反馈给顶部驱动装置纵向的压力，还会由于钻头旋转而对顶部驱动装置产生横向的压力，这些横向的压力对顶部驱动装置的影响会直接反馈到顶部驱动装置输出轴的磨损程度上，从而造成顶部驱动装置的输出轴磨损严重，而更换轴承则需要大量的时间，严重影响了钻井的效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，以解决上述背景技术中提出的顶部驱动装置输出轴磨损严重的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，包括驱动座、滑杆、升降液压杆、安装头和连接头，所述驱动座的两侧设置有滑杆，所述驱动座的两侧固定有滑套，所述驱动座的上端连接有升降液压杆，所述驱动座的下端连接有输出轴，所述输出轴的侧表面固定有传动板，所述驱动座的下端连接有安装头，所述安装头的下端安装有连接头，所述安装头的上端内侧表面固定有卡板，所述驱动座的下端内侧表面嵌入式安装有距离感应器和支撑液压杆。
优选的，所述传动板均匀分布在输出轴的外表面，所述传动板与卡板卡合连接，所述传动板与卡板为间隙配合。
采用上述技术方案，使得安装头可以相对输出轴进行少量的位移，以降低输出轴受安装头的挤压力。
优选的，所述安装头的上端面嵌入式安装有承重环，所述承重环的上表面均匀设置有转动的滚珠，所述滚珠的外表面与驱动座的外表面相贴合。
采用上述技术方案，使得滚珠可以辅助驱动座与安装头之间的转动。
优选的，所述安装头的侧表面固定有滑板，所述滑板为环形设计，所述滑板与安装头为同心设计。
采用上述技术方案，使得安装头可以通过滑板相对驱动座进行横向的滑动。
优选的，所述滑板贯穿驱动座的内侧表面，所述滑板与驱动座为滑动连接。
采用上述技术方案，使得滑板可以对驱动座与安装头之间的纵向位移进行限制。
优选的，所述安装头的外侧表面嵌入式安装有转动的内转环，所述驱动座的下端内侧表面嵌入式安装有转动的外转环，所述外转环与内转环之间连接有限位弹簧，所述限位弹簧均匀分布在外转环与内转环之间。
采用上述技术方案，使得外转环和内转环可以通过限位弹簧对安装头进行横向的支撑。
优选的，所述距离感应器位于支撑液压杆的正上方，所述支撑液压杆朝向安装头的一端固定有聚氨酯块。
采用上述技术方案，使得支撑液压杆能够通过聚氨酯块对安装头进行支撑。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置：
1.通过传动板与卡板之间的卡合和间隙配合使得安装头在受到钻杆的横向力时，可以相对输出轴进行一定程度的横向位移并保持与输出轴的连接，降低因为钻杆横向力造成的输出轴和驱动座之间的相互磨损；
2.通过距离感应器检测安装头的外表面相对驱动座的内侧表面距离的方式，使得距离感应器在安装头与驱动座之间距离较近时通过发出电信号使得支撑液压杆能够启动并通过聚氨酯块对安装头进行支撑，以防止安装头过度的横向移动导致传动板与卡板脱离卡合；
3.通过内转环和外转环之间的限位弹簧对安装头的位移进行侧向支撑和拉扯，通过弹簧的拉力降低安装头的位移程度和速度，以降低安装头对驱动座的冲击。
附图说明
图1为本实用新型整体正剖视结构示意图；
图2为本实用新型图1中A处放大结构示意图；
图3为本实用新型内转环、外转环和限位弹簧连接俯剖视结构示意图；
图4为本实用新型承重环和滚珠连接俯剖视结构示意图。
图中：1、驱动座；2、滑杆；3、滑套；4、升降液压杆；5、输出轴；6、传动板；7、安装头；8、连接头；9、卡板；10、承重环；11、滑板；12、滚珠；13、内转环；14、外转环；15、限位弹簧；16、距离感应器；17、支撑液压杆；18、聚氨酯块。
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，本实用新型提供一种技术方案：一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，包括驱动座1、滑杆2、滑套3、升降液压杆4、输出轴5、传动板6、安装头7、连接头8、卡板9、承重环10、滑板11、滚珠12、内转环13、外转环14、限位弹簧15、距离感应器16、支撑液压杆17和聚氨酯块18，驱动座1的两侧设置有滑杆2，驱动座1的两侧固定有滑套3，驱动座1的上端连接有升降液压杆4，驱动座1的下端连接有输出轴5，输出轴5的侧表面固定有传动板6，传动板6均匀分布在输出轴5的外表面，传动板6与卡板9卡合连接，传动板6与卡板9为间隙配合，过传动板6与卡板9之间的卡合和间隙配合使得安装头7在受到钻杆的横向力时降低因为钻杆横向力造成的输出轴5和驱动座1之间的相互磨损。
如图1-4所示，驱动座1的下端连接有安装头7，安装头7的下端安装有连接头8，安装头7的上端内侧表面固定有卡板9，安装头7的上端面嵌入式安装有承重环10，承重环10的上表面均匀设置有转动的滚珠12，滚珠12的外表面与驱动座1的外表面相贴合，安装头7的侧表面固定有滑板11，滑板11为环形设计，滑板11与安装头7为同心设计，滑板11贯穿驱动座1的内侧表面，滑板11与驱动座1为滑动连接，安装头7的外侧表面嵌入式安装有转动的内转环13，驱动座1的下端内侧表面嵌入式安装有转动的外转环14，外转环14与内转环13之间连接有限位弹簧15，限位弹簧15均匀分布在外转环14与内转环13之间，通过内转环13与外转环14之间的限位弹簧15对安装头7进行横向的支撑，通过滚珠12与驱动座1的接触使得驱动座1在升降液压杆4带动下压时，安装头7不会因为压力而无法与驱动座1转动。
如图1所示，驱动座1的下端内侧表面嵌入式安装有距离感应器16和支撑液压杆17，距离感应器16位于支撑液压杆17的正上方，支撑液压杆17朝向安装头7的一端固定有聚氨酯块18，使得距离感应器16在安装头7与驱动座1之间距离较近时通过发出电信号使得支撑液压杆17能够启动并通过聚氨酯块18对安装头7进行支撑。
工作原理：在使用该可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置时，首先升降液压杆4带动驱动座1通过滑套3在滑杆2上滑动，使得连接头8与钻井之间可以容纳下一根钻杆，然后将钻杆装在连接头8的下端，驱动座1内部的电机带动输出轴5转动，输出轴5通过传动板6和卡板9带动安装头7转动，安装头7通过滑板11在驱动座1的下端转动，然后升降液压杆4带动驱动座1下滑进行钻井，过程中承重环10通过滚珠12辅助驱动座1与安装头7之间的相互转动，而内转环13和外转环14则通过限位弹簧15的支撑和拉扯降低安装头7受钻杆横向力产生的横向位移程度，当安装头7横向位移较大时，距离感应器16在安装头7与驱动座1之间距离较近时通过发出电信号使得支撑液压杆17能够启动并通过聚氨酯块18对安装头7进行支撑，增加了整体的实用性。
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)
1.一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，包括驱动座（1）、滑杆（2）、升降液压杆（4）、安装头（7）和连接头（8），其特征在于：所述驱动座（1）的两侧设置有滑杆（2），所述驱动座（1）的两侧固定有滑套（3），所述驱动座（1）的上端连接有升降液压杆（4），所述驱动座（1）的下端连接有输出轴（5），所述输出轴（5）的侧表面固定有传动板（6），所述驱动座（1）的下端连接有安装头（7），所述安装头（7）的下端安装有连接头（8），所述安装头（7）的上端内侧表面固定有卡板（9），所述驱动座（1）的下端内侧表面嵌入式安装有距离感应器（16）和支撑液压杆（17）。
2.根据权利要求1所述的一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，其特征在于：所述传动板（6）均匀分布在输出轴（5）的外表面，所述传动板（6）与卡板（9）卡合连接，所述传动板（6）与卡板（9）为间隙配合。
3.根据权利要求1所述的一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，其特征在于：所述安装头（7）的上端面嵌入式安装有承重环（10），所述承重环（10）的上表面均匀设置有转动的滚珠（12），所述滚珠（12）的外表面与驱动座（1）的外表面相贴合。
4.根据权利要求1所述的一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，其特征在于：所述安装头（7）的侧表面固定有滑板（11），所述滑板（11）为环形设计，所述滑板（11）与安装头（7）为同心设计。
5.根据权利要求4所述的一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，其特征在于：所述滑板（11）贯穿驱动座（1）的内侧表面，所述滑板（11）与驱动座（1）为滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，其特征在于：所述安装头（7）的外侧表面嵌入式安装有转动的内转环（13），所述驱动座（1）的下端内侧表面嵌入式安装有转动的外转环（14），所述外转环（14）与内转环（13）之间连接有限位弹簧（15），所述限位弹簧（15）均匀分布在外转环（14）与内转环（13）之间。
7.根据权利要求1所述的一种可降低磨损的石油钻井用顶部驱动装置，其特征在于：所述距离感应器（16）位于支撑液压杆（17）的正上方，所述支撑液压杆（17）朝向安装头（7）的一端固定有聚氨酯块（18）。
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