CN217838244U - 一种自升式钻塔工作平台升降机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于钻塔设备技术领域，尤其涉及一种自升式钻塔工作平台升降机，包括固定平台，固定平台顶面固定连接有钻塔本体，钻塔本体的相对两侧面竖向分别固定连接有导向柱，两组导向柱之间竖向滑动连接有升降台，钻塔本体的顶部固定连接有驱动升降台的驱动部，升降台与驱动部之间设置有用来平稳启停的缓冲部，升降台的两侧与两组导向柱之间分别对应设置有用来限制升降台降落的锁紧部，驱动部与锁紧部电性连接有同一控制部。本实用新型能够保证施工人员在钻塔本体上的施工过程中的安全，有效提升作业舒适度，以及具备能够自动应对一定突发事故的能力。

Description

一种自升式钻塔工作平台升降机

技术领域

本实用新型属于钻塔设备技术领域，尤其涉及一种自升式钻塔工作平台升降机。

背景技术

钻塔是一种具有一定高度和跨度的金属桁架，是钻井设备的重要组成部分，分为天车、塔身主体、二层台、起塔架、副腿、底盘六个主要部分(可以根据实际需要增减结构部分)。钻塔在钻井过程中，用于安放和悬挂提升系统，承受钻具重量，存放钻杆或钻铤等，必须具有足够的承载能力、强度、刚度、整体稳定性和必要的操作使用空间。由于钻塔工作平台多处于离地面几十米的塔架上，施工人员常用攀爬方法上下平台工作，作业不方便，无法应对突发情况，存在高空坠落安全隐患。因此，亟需一种能够保证作业安全，并有效提升施工人员作业舒适度的自升式钻塔工作平台升降机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自升式钻塔工作平台升降机，以解决上述问题，达到保护施工人员安全的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种自升式钻塔工作平台升降机，包括固定平台，所述固定平台顶面固定连接有钻塔本体，所述钻塔本体的相对两侧面竖向分别固定连接有导向柱，两组所述导向柱之间竖向滑动连接有升降台，所述钻塔本体的顶部固定连接有驱动所述升降台的驱动部，所述升降台与所述驱动部之间设置有用来平稳启停的缓冲部，所述升降台的两侧与两组所述导向柱之间分别对应设置有用来限制所述升降台降落的锁紧部，所述驱动部与所述锁紧部电性连接有同一控制部。

优选的，所述缓冲部包括缓冲壳体，所述缓冲壳体固定连接在所述升降台靠近所述钻塔本体一侧底部，所述缓冲壳体内开设有圆柱空腔，所述圆柱空腔内竖向滑动连接有承载体，所述承载体的顶端穿过所述缓冲壳体的顶部，所述承载体的底部滑动连接在所述圆柱空腔的底部，所述承载体的底部与所述圆柱空腔的顶壁之间固定连接有第一减振块，所述承载体的底部与所述圆柱空腔的底壁之间固定连接有第二减振块，所述承载体的顶部与所述驱动部固定连接。

优选的，所述承载体包括承载柱与固定连接在所述承载柱底端的承载板，所述第一减振块滑动套接在所述承载柱的外侧，所述第一减振块抵接在所述承载板顶面与所述圆柱空腔的顶壁之间，所述第二减振块抵接在所述承载板底面与所述圆柱空腔底壁之间，所述承载柱的顶部与所述驱动部固定连接。

优选的，所述锁紧部包括减速壳体，所述减速壳体滑动套设在所述导向柱的外侧，所述减速壳体的外侧壁固定连接在所述升降台靠近所述钻塔本体的一侧，所述减速壳体内开设有圆台空腔，所述圆台空腔的侧壁上对称滑动连接有两组制动块，两组所述制动块分别沿所述圆台空腔侧壁的倾斜方向移动，两组所述制动块对应位于所述导向柱的两侧且与所述导向柱抵接设置，所述圆台空腔底壁固定连接有驱动两组所述制动块移动的磁力组件，所述磁力组件与所述控制部电性连接。

优选的，所述磁力组件包括两组金属块、弹簧与电磁铁，所述电磁铁固定连接在所述圆台空腔底壁，所述弹簧套设在所述导向柱的外侧，所述弹簧的顶部滑动抵接在两组所述制动块底部的向心处，所述弹簧的底部固定连接在所述电磁铁底部的向心处，两组所述金属块分别固定连接在两组所述制动块底部的离心处且与所述圆台空腔侧壁滑动连接，两组所述金属块分别与所述电磁铁之间设置有间隙，所述电磁铁与所述控制部电性连接。

优选的，所述驱动部包括分别固定连接在所述钻塔本体顶部的伺服电机、行星轮减速器与绞盘，所述伺服电机的旋转轴与所述行星轮减速器的输入端同轴心固定连接，所述行星轮减速器的输出端与所述绞盘的转轴同轴固定连接，所述绞盘上绕接有缆绳的一端，所述缆绳的另一端与所述承载柱的顶部固定连接，所述伺服电机与所述控制部电性连接。

优选的，两组所述制动块靠近所述导向柱的侧面分别与所述导向柱的侧壁相适配。

本实用新型具有如下技术效果：导向柱的主要作用是辅助升降台能够平稳的升降，避免因晃动影响施工安全；缓冲部的主要作用是在升降台启停时，减缓升降台的惯性对施工人员的不适感；锁紧部的主要作用是在升降台停止时，通过控制部控制锁紧部启动的同时使锁紧部断电，将升降台锁止在导向柱上，在突发情况出现时，保证施工人员的安全；整体上，能够保证施工人员在钻塔本体上的施工过程中的安全，以及具备能够自动应对一定突发事故的能力。

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为本实用新型升降机主视方向示意图；

图2为本实用新型升降机左视方向示意图；

图3为本实用新型升降机左视方向剖视示意图；

图4为图2中的A局部放大图；

图5为图3中的B局部放大图；

图6为本实用新型导向柱与制动块俯视方向夹紧、释放状态示意图；

其中，1、固定平台；2、钻塔本体；3、导向柱；4、滑套；5、升降台；6、减速壳体；7、伺服电机；8、行星轮减速器；9、绞盘；10、第一导向轮；11、缓冲壳体；12、第二导向轮；13、承载柱；14、第一减振块；15、承载板；16、第二减振块；17、圆台空腔；18、制动块；19、金属块；20、弹簧；21、电磁铁。

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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-6所示，本实用新型提供了一种自升式钻塔工作平台升降机，包括固定平台1，固定平台1顶面固定连接有钻塔本体2，钻塔本体2的相对两侧面竖向分别固定连接有导向柱3，两组导向柱3之间竖向滑动连接有升降台5，钻塔本体2的顶部固定连接有驱动升降台5的驱动部，升降台5与驱动部之间设置有用来平稳启停的缓冲部，升降台5的两侧与两组导向柱3之间分别对应设置有用来限制升降台5降落的锁紧部，驱动部与锁紧部电性连接有同一控制部。

导向柱3的主要作用是辅助升降台5能够平稳的升降，避免因晃动影响施工安全；缓冲部的主要作用是在升降台5启停时，减缓升降台5的惯性对施工人员的不适感；锁紧部的主要作用是在升降台5停止时，通过控制部控制锁紧部启动的同时使锁紧部断电，将升降台5锁止在导向柱3上，在突发情况出现时，保证施工人员的安全；整体上，能够保证施工人员在钻塔本体2上的施工过程中的安全，以及具备能够自动应对一定突发事故的能力。

进一步优化方案，缓冲部包括缓冲壳体11，缓冲壳体11固定连接在升降台5靠近钻塔本体2一侧底部，缓冲壳体11内开设有圆柱空腔，圆柱空腔内竖向滑动连接有承载体，承载体的顶端穿过缓冲壳体11的顶部，承载体的底部滑动连接在圆柱空腔的底部，承载体的底部与圆柱空腔的顶壁之间固定连接有第一减振块14，承载体的底部与圆柱空腔的底壁之间固定连接有第二减振块16，承载体的顶部与驱动部固定连接。

升降台5静止状态，第一减振块14受到承载体与缓冲壳体11挤压弹性变形，第二减振块16受到承载体底端拉伸弹性变形；当驱动部驱动升降台5上升时，由于惯性，升降台5在启动的瞬间会保持不动，首先启动上升的是承载体，然后使承载体初始启动的力转化为对第一减振块14压力，缓冲之后，升降台5随着承载体上升，从而减缓施工人员突然上升的不适感；当升降台5停止时，由于惯性，升降台5有继续向上移动的趋势，并且被挤压的第一减振块14恢复部分向上的弹力，被拉伸的第二减振块16恢复部分向上的弹力，两部分弹力会向上作用升降台5，使升降台5向上移动与第一减振块14或第二减振块16变形量相同的距离，从而减缓施工人员急停的不适感，达到保护施工人员的目的。

进一步优化方案，承载体包括承载柱13与固定连接在承载柱13底端的承载板15，第一减振块14滑动套接在承载柱13的外侧，第一减振块14抵接在承载板15顶面与圆柱空腔的顶壁之间，第二减振块16抵接在承载板15底面与圆柱空腔底壁之间，承载柱13的顶部与驱动部固定连接。

进一步优化方案，锁紧部包括减速壳体6，减速壳体6滑动套设在导向柱3的外侧，减速壳体6的外侧壁固定连接在升降台5靠近钻塔本体2的一侧，减速壳体6内开设有圆台空腔17，圆台空腔17的侧壁上对称滑动连接有两组制动块18，两组制动块18分别沿圆台空腔17侧壁的倾斜方向移动，两组制动块18对应位于导向柱3的两侧且与导向柱3抵接设置，圆台空腔17底壁固定连接有驱动两组制动块18移动的磁力组件，磁力组件与控制部电性连接。

进一步优化方案，磁力组件包括两组金属块19、弹簧20与电磁铁21，电磁铁21固定连接在圆台空腔17底壁，弹簧20套设在导向柱3的外侧，弹簧20的顶部滑动抵接在两组制动块18底部的向心处，弹簧20的底部固定连接在电磁铁21底部的向心处，两组金属块19分别固定连接在两组制动块18底部的离心处且与圆台空腔17侧壁滑动连接，两组金属块19分别与电磁铁21之间设置有间隙，所述电磁铁21与控制部电性连接。

当控制部控制驱动部启动时，控制部控制磁力组件通电，即两组金属块19分别与电磁铁21之间磁力吸合，并压缩弹簧20，使两组制动块18远离导向柱3；当控制部控制驱动部停止时，控制部控制磁力组件断电，即两组金属块19分别与电磁铁21之间失去磁力，并释放弹簧20，在弹力作用下驱动两组制动块18靠近导向柱3并抵接在导向柱3的侧壁上，达到夹紧的效果，使升降台5无法降落，即使在断电的情况下，减小对驱动部的负荷；由于圆台空腔17底部为向外倾斜的结构，当减速壳体6有向下降趋势时，会将两组制动块18向靠近导向柱3的方向挤压，使夹紧效果更好。

进一步优化方案，驱动部包括分别固定连接在钻塔本体2顶部的伺服电机7、行星轮减速器8与绞盘9，伺服电机7的旋转轴与行星轮减速器8的输入端同轴心固定连接，行星轮减速器8的输出端与绞盘9的转轴同轴固定连接，绞盘9上绕接有缆绳(图中未标识)的一端，缆绳的另一端与承载柱13的顶部固定连接，伺服电机7与控制部电性连接。

进一步优化方案，两组制动块18靠近导向柱3的侧面分别与导向柱3的侧壁相适配。

进一步优化方案，钻塔本体2顶部靠近升降台5的一侧转动连接有第一导向轮10，升降台5靠近钻塔本体2的一侧顶部转动连接有第二导向轮12，缆绳绕接在第一导向轮10与第二导向轮12之间。

在第一导向轮10与第二导向轮12的作用下，可以避免影响缆绳使用寿命以及使用效果，有助于在升降过程中的顺利和安全。

进一步优化方案，升降台5的靠近钻塔本体2的两侧边竖向分别固定连接有两组滑套4，四组滑套4分别滑动套设在两组导向柱3上。

进一步优化方案，控制部包括彼此电性连接的手持终端与PLC控制器，PLC控制器分别与伺服电机7、电磁铁21电性连接；手持终端选用升降机遥控器COB-21ykd。通电状态下，即伺服电机7运行过程中，电磁铁21与金属块19吸合状态，两组制动块18位于远离导向柱3的位置；通过手动操作手持终端，通过PLC控制器向伺服电机7发送启动或停止指令，伺服电机7停止时，电磁铁21与金属块19为脱离状态，在弹簧20的回弹力作用下，两组制动块18向靠近导向柱3的方向挤压。PLC控制器的控制方式以及控制过程分别为本领域技术人员已知的技术。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：包括固定平台(1)，所述固定平台(1)顶面固定连接有钻塔本体(2)，所述钻塔本体(2)的相对两侧面竖向分别固定连接有导向柱(3)，两组所述导向柱(3)之间竖向滑动连接有升降台(5)，所述钻塔本体(2)的顶部固定连接有驱动所述升降台(5)的驱动部，所述升降台(5)与所述驱动部之间设置有用来平稳启停的缓冲部，所述升降台(5)的两侧与两组所述导向柱(3)之间分别对应设置有用来限制所述升降台(5)降落的锁紧部，所述驱动部与所述锁紧部电性连接有同一控制部。

2.根据权利要求1所述的自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：所述缓冲部包括缓冲壳体(11)，所述缓冲壳体(11)固定连接在所述升降台(5)靠近所述钻塔本体(2)一侧底部，所述缓冲壳体(11)内开设有圆柱空腔，所述圆柱空腔内竖向滑动连接有承载体，所述承载体的顶端穿过所述缓冲壳体(11)的顶部，所述承载体的底部滑动连接在所述圆柱空腔的底部，所述承载体的底部与所述圆柱空腔的顶壁之间固定连接有第一减振块(14)，所述承载体的底部与所述圆柱空腔的底壁之间固定连接有第二减振块(16)，所述承载体的顶部与所述驱动部固定连接。

3.根据权利要求2所述的自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：所述承载体包括承载柱(13)与固定连接在所述承载柱(13)底端的承载板(15)，所述第一减振块(14)滑动套接在所述承载柱(13)的外侧，所述第一减振块(14)抵接在所述承载板(15)顶面与所述圆柱空腔的顶壁之间，所述第二减振块(16)抵接在所述承载板(15)底面与所述圆柱空腔底壁之间，所述承载柱(13)的顶部与所述驱动部固定连接。

4.根据权利要求1所述的自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：所述锁紧部包括减速壳体(6)，所述减速壳体(6)滑动套设在所述导向柱(3)的外侧，所述减速壳体(6)的外侧壁固定连接在所述升降台(5)靠近所述钻塔本体(2)的一侧，所述减速壳体(6)内开设有圆台空腔(17)，所述圆台空腔(17)的侧壁上对称滑动连接有两组制动块(18)，两组所述制动块(18)分别沿所述圆台空腔(17)侧壁的倾斜方向移动，两组所述制动块(18)对应位于所述导向柱(3)的两侧且与所述导向柱(3)抵接设置，所述圆台空腔(17)底壁固定连接有驱动两组所述制动块(18)移动的磁力组件，所述磁力组件与所述控制部电性连接。

5.根据权利要求4所述的自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：所述磁力组件包括两组金属块(19)、弹簧(20)与电磁铁(21)，所述电磁铁(21)固定连接在所述圆台空腔(17)底壁，所述弹簧(20)套设在所述导向柱(3)的外侧，所述弹簧(20)的顶部滑动抵接在两组所述制动块(18)底部的向心处，所述弹簧(20)的底部固定连接在所述电磁铁(21)底部的向心处，两组所述金属块(19)分别固定连接在两组所述制动块(18)底部的离心处且与所述圆台空腔(17)侧壁滑动连接，两组所述金属块(19)分别与所述电磁铁(21)之间设置有间隙，所述电磁铁(21)与所述控制部电性连接。

6.根据权利要求3所述的自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：所述驱动部包括分别固定连接在所述钻塔本体(2)顶部的伺服电机(7)、行星轮减速器(8)与绞盘(9)，所述伺服电机(7)的旋转轴与所述行星轮减速器(8)的输入端同轴心固定连接，所述行星轮减速器(8)的输出端与所述绞盘(9)的转轴同轴固定连接，所述绞盘(9)上绕接有缆绳的一端，所述缆绳的另一端与所述承载柱(13)的顶部固定连接，所述伺服电机(7)与所述控制部电性连接。

7.根据权利要求4所述的自升式钻塔工作平台升降机，其特征在于：两组所述制动块(18)靠近所述导向柱(3)的侧面分别与所述导向柱(3)的侧壁相适配。

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