CN217201702U - 一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于钻探技术领域，具体公开了一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，包括用于收放钢丝绳的起吊机，以及一对重载滑轮组组件和轻载滑轮组组件，一对重载滑轮组组件均与轻载滑轮组组件可拆卸连接，以构成动滑轮组组件，轻载滑轮组组件和吊钩连接，且钢丝绳依次绕过设于起吊机的定滑轮组组件的定滑轮和动滑轮组组件上的动滑轮，形成动滑轮轮系，且靠近定滑轮组组件的位置设有限位部，限位部和与轻载滑轮组组件分离后的重载滑轮组组件可拆卸连接。本装置中通过增减滑轮组的数量，可根据实际改变吊钩的载荷，且不用重复安装定位起吊设备，即可实现重载慢速，轻载快速两种工况，以及重载慢速切换到轻载快速简单方便。

Description

一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置

技术领域

本实用新型涉及钻探技术领域，尤其是一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置。

背景技术

在矿山大直径钻孔钻探施工结束后，要根据地质条件和地层稳定情况，在钻孔内下入表面护壁套管、技术套管和工作套管，用来建立一个与地面联通的永久稳定通道，实现地下和地上的连通。

下套管是大直径钻孔施工中最关键的环节，套管由管壁厚、直径大的钢管连接成套管串，套管总重量大，并且套管下放过程中与孔壁接触面大，会产生较大的吸附力，下套管作业时对施工工艺和起重设备提升能力要求高，要有大吨位的起吊设备和游动大钩；

套管下到目标位置后，要使用游动大钩快速提挂钻杆，进行洗井和清扫套管内孔，从而将孔内泥浆替成清水，为水泥固井作准备，如果下套管作业时间长会增加孔内掉块和地压挤压等不可控突发性孔内事故发生，造成套管卡死，一旦发生此类状况，套管很难取出，造成材料浪费，无法继续施工，从而造成整个钻孔报废。

下套管作业时，因为游车大钩的吨位固定，要实现慢速下套管和快速起下钻具很难实现，目前，下套管作业采用以下两种方法：

第一种是浮力减重法，用钻机钻塔作为起吊设备，在套管内一定位置设置水泥浮力塞，利用套管串空管段排出泥浆体积，增大套管在泥浆中浮力，来抵消一部分套管重量，减少钻塔承重，优点是用小吨位提升装置可实现快速下放套管和起下钻杆进行洗井、固井，缺点是在遇卡阻或孔内泥浆漏失，套管重量完全作用在钻塔上，远大于钻塔提升能力，会拉卧钻塔造成事故隐患。

另一种方法是用大吨位吊车和钻机钻塔共同完成施工，下套管前先将塔移开，用大吨位吊车完成下套管施工，套管下放完成，移开吊车，再将钻塔定位安装，快速起下钻杆，发实现洗井和固井施工作业，优点是安全性高，提升设备能力足够，大大降低各种隐患发生时处理能力，缺点是要反复几次定位安装起重设备，作业时间长增大孔内安全风险。

基于此，如何实现大吨位慢速下套管和小吨位快速起下钻具的同时保证工作效率和安全性是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，能够在大吨位慢速下套管和小吨位快速起下钻具两者之间快速切换，保证施工效率，且能有效避免发生意外事故。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

设计一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，包括用于收放钢丝绳的起吊机,以及一对重载滑轮组组件和轻载滑轮组组件，一对所述重载滑轮组组件均与轻载滑轮组组件可拆卸连接，以构成动滑轮组组件，其中，所述轻载滑轮组组件和吊钩连接，且所述钢丝绳依次绕过设于起吊机的定滑轮组组件的定滑轮和动滑轮组组件上的动滑轮，形成动滑轮轮系，且靠近定滑轮组组件的位置设有限位部，所述限位部和与轻载滑轮组组件分离后的重载滑轮组组件可拆卸连接。

进一步，所述起吊机包括天车，所述定滑轮组组件连接于天车的横梁上。

进一步，所述限位部包括设于天车的立柱上的吊耳，所述重载滑轮组组件和吊耳可拆卸连接。

进一步，还包括悬挂梁，所述悬挂梁的两端和位于其两端的吊耳连接，且所述重载滑轮组和悬挂梁通过销轴连接。

进一步，所述定滑轮组组件位于动滑轮组组件的上方。

进一步，一对所述重载滑轮组组件分别位于轻载滑轮组组件的两侧，且所述重载滑轮组组件包括第一机架和转动安装于第一机架上的若干第一滑轮，所述轻载滑轮组组件包括第二机架和转动安装于第二机架上的若干第二滑轮，所述第一机架和第二机架的上端均通过销轴与夹板连接，所述第一机架和第二机架的下端均通过销轴与连接幅板连接，所述连接幅板和吊钩铰接。

进一步，还包括设于钻孔处的井口板，所述井口板设有吊环。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置结构与众不同，该装置具有两种工作形态，且分别为：第一种工作形态，该第一种工作形态用于吊装套管，由于套管的整体重量大，则通过将轻载滑轮组组件和重载滑轮组组件连接，以与定滑轮组组件配合形成多个滑轮组，达到增加吊钩载荷的目地，且由于滑轮组的特性，则动滑轮组的个数越多，则吊钩的升降速度越慢，从而满足吊装套管的载重大和速度慢的要求；

第二种工作形态，该第二种工作形态用于起下钻具，由于钻具的重量小，则将轻载滑轮组组件和重载滑轮组组件分离，使三者脱离连接，并将重载滑轮组组件固定于靠近定滑轮组组件的位置，从而减少动滑轮组的个数，降低吊钩的载荷，且提高了吊钩的升降速度，进而满足吊装钻具的载重小和速度快的要求。

本装置中通过增减动滑轮组的数量，可根据实际改变吊钩的载荷，且不用重复安装定位起吊设备，即可实现重载慢速，轻载快速两种工况，以及重载慢速切换到轻载快速简单方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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。

附图1为本申请的结构示意图。

附图2为本申请中重载滑轮组组件和轻载滑轮组组件以及吊钩装配图。

附图3为第二种工作形态示意图。

附图4为第一种工作形态示意图。

图中：1.吊钩，2.连接幅板，3.重载滑轮组组件，4.动滑轮，5.夹板，6.轻载滑轮组组件，7.吊耳，8.悬挂梁，9.定滑轮组组件，10.横梁，11.立柱，12.吊环，13.井口板，14.套管，15.钻具。

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。

实施例

如图1至4所示，作为本实用新型一优选实施例的一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，包括用于收放钢丝绳的起吊机,以及一对重载滑轮组组件3和轻载滑轮组组件6，一对重载滑轮组组件3均与轻载滑轮组组件6可拆卸连接，以构成动滑轮4组组件，其中，轻载滑轮组组件6和吊钩1连接，且钢丝绳依次绕过设于起吊机的定滑轮组组件9的定滑轮和动滑轮4组组件上的动滑轮4，形成动滑轮4轮系，进而实现能够增大吊钩1的起吊重量，从而满足吊装套管14和钻具15的载荷要求，且通过多组动滑轮4和定滑轮配合，能够有效降低吊钩1的升降速度，且靠近定滑轮组组件9的位置设有限位部，所述限位部和与轻载滑轮组组件6分离后的重载滑轮组组件3可拆卸连接，即当轻载滑轮组组件6和重载滑轮组组件3分离后，将重载滑轮组组件3固定于靠近定滑轮组组件9的位置，仅仅使用与吊钩1连接的轻载滑轮组组件6，进而通过缩短钢丝绳的长度，能够实现提高吊钩1的升降速度。

应用本实用新型提供的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置时，该装置具有两种工作形态，且分别为：

第一种工作形态，该第一种工作形态用于吊装套管14，由于套管14的整体重量大，则通过将轻载滑轮组组件6和重载滑轮组组件3连接，以与定滑轮组组件9配合形成多个滑轮组，达到增加吊钩1载荷的目地，且由于滑轮组的特性，则滑轮组的个数越多，则吊钩1的升降速度越慢，从而满足吊装套管14的载重大和速度慢的要求；

第二种工作形态，该第二种工作形态用于起下钻具15，由于钻具15的重量小，则将轻载滑轮组组件6和重载滑轮组组件3分离，使三者脱离连接，并将重载滑轮组组件3固定于靠近定滑轮组组件9的位置，从而减少滑轮组的个数，降低吊钩1的载荷，且提高了吊钩1的升降速度，进而满足吊装钻具15的载重小和速度快的要求。

需要说明的是，通过增减滑轮组的个数，进而可改变吊钩1的升降速度和载重。

在上述实施例的基础之上，起吊机包括天车，所述定滑轮组组件9连接于天车的横梁10上，具体地，该天车包括一对立柱11和横梁10，该横梁10水平设置，且横梁10的两端分别与立柱11的上端连接，且地面或井口板上设有收放钢丝绳的卷扬机，所述卷扬机的钢丝绳的自由端绕过定滑轮组组件9和动滑轮4组组件后连接于横梁10，从而达到省力的效果。

在上述实施例的基础之上，限位部包括设于天车的立柱11上的吊耳7，重载滑轮组组件3和吊耳7可拆卸连接，具体地，还包括悬挂梁8，悬挂梁8的两端和位于其两端的吊耳7连接，且重载滑轮组和悬挂梁8通过销轴连接，该重载滑轮组和悬挂梁8设有供销轴穿插的销孔，进而通过插拔销轴实现两者的拆装。

在上述实施例的基础之上，定滑轮组组件9位于动滑轮4组组件的上方，便于使吊钩1的中心线向下延伸与钻孔中心线共线，有利于完成大吨位慢速起下套管14安装，避免套管14和钻孔内壁错位卡滞。

在上述实施例的基础之上，一对重载滑轮组组件3分别位于轻载滑轮组组件6的两侧，且重载滑轮组组件3包括第一机架和转动安装于第一机架上的若干第一滑轮，轻载滑轮组组件6包括第二机架和转动安装于第二机架上的若干第二滑轮，第一机架和第二机架的上端均通过销轴与夹板5连接，第一机架和第二机架的下端均通过销轴与连接幅板2连接，连接幅板2和吊钩1铰接。

优选地，还包括设于钻孔处的井口板13，井口板13设有吊环12，该吊环12用于配合吊钩1悬挂，以固定吊钩1的高度，抬升重载滑轮组组件3的高度，使重载滑轮组组件3到达悬挂梁8的位置，从而利用销轴将两者连接。

具体的工作过程为：

起下套管14时将钻机钻塔移开，用经纬仪安装定位起吊机，将起吊机安装在稳定的地面基础上，钻孔用井口板13覆盖，井口扳上有吊环12，将2个重载滑轮组组件3和一个轻载滑轮组组件6连接，且将吊钩1连接于轻载滑轮组组件6组成游车大钩，用钢丝绳依次穿绕定滑轮组组件9和动滑轮4组组件，形成动滑轮4轮系，牵引钢丝绳使游车大钩自然下垂，调整起吊机，使游车大钩的中心线向下延伸与钻孔中心线共线，完成大吨位慢速起下套管14安装；

下套管14完成后，将悬挂梁8用销轴安装在吊耳7上，下放钢丝绳，游车大钩移动到地面井口板13上方，吊钩1钩挂在井口板13的吊环12上，依次取下游车大钩上方的夹板5上的销轴和连接幅板2上的销轴，使左、右两边重载滑轮组组件3与轻载滑轮组组件6分离，起吊机牵引钢丝绳，因为中间轻载滑轮组组件6连接的吊钩1已固定，钢丝绳牵引使左右两组重载滑轮组组件3向上移动，到达悬挂梁8装置，用销轴将左、右滑轮组组件固定在悬挂梁8上，松开吊钩1，牵引钢丝绳，使轻载游车大钩上向运动，完成快速起下钻具装置安装。

最后，还需要说明的是，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，包括用于收放钢丝绳的起吊机，其特征在于,还包括一对重载滑轮组组件和轻载滑轮组组件，一对所述重载滑轮组组件均与轻载滑轮组组件可拆卸连接，以构成动滑轮组组件，其中，所述轻载滑轮组组件和吊钩连接，且所述钢丝绳依次绕过设于起吊机的定滑轮组组件的定滑轮和动滑轮组组件上的动滑轮，形成动滑轮轮系，且靠近定滑轮组组件的位置设有限位部，所述限位部和与轻载滑轮组组件分离后的重载滑轮组组件可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，其特征在于，所述起吊机为天车，所述定滑轮组组件连接于天车的横梁上。

3.根据权利要求2所述的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，其特征在于，所述限位部包括设于天车的立柱上的吊耳，所述重载滑轮组组件和吊耳可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，其特征在于，还包括悬挂梁，所述悬挂梁的两端和位于其两端的吊耳连接，且所述重载滑轮组和悬挂梁通过销轴连接。

5.根据权利要求4所述的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，其特征在于，所述定滑轮组组件位于动滑轮组组件的上方。

6.根据权利要求1所述的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，其特征在于，一对所述重载滑轮组组件分别位于轻载滑轮组组件的两侧，且所述重载滑轮组组件包括第一机架和转动安装于第一机架上的若干第一滑轮，所述轻载滑轮组组件包括第二机架和转动安装于第二机架上的若干第二滑轮，所述第一机架和第二机架的上端均通过销轴与夹板连接，所述第一机架和第二机架的下端均通过销轴与连接幅板连接，所述连接幅板和吊钩铰接。

7.根据权利要求1所述的能实现大吨位慢速和小吨位快速起下的起吊装置，其特征在于，还包括设于钻孔处的井口板，所述井口板设有吊环。

Images