RU77632U1

RU77632U1 - MAST TELESCOPIC DRILLING RIG

Info

Publication number: RU77632U1
Application number: RU2008115586/22U
Authority: RU
Inventors: Михаил Павлович Семашко; Сагидулла Ахатович Юнусов; Сергей Викторович Севастьянов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "СПКТБ Нефтегазмаш" (ООО "СПКТБ Нефтегазмаш")
Priority date: 2008-04-21
Filing date: 2008-04-21
Publication date: 2008-10-27

Abstract

Полезная модель относится к нефтепромысловому оборудованию, а точнее к механизмам для проведения спуско-подъемных операций и может найти применение при фиксации секций мачт данного оборудования. Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является обеспечение автоматической работы фиксаторов, как при выдвижении, так и при задвижении верхней секции, т.е. без непосредственного участия человека. Заявляемая мачта состоит из нижней 1 и верхней 2 телескопических секций. В нерабочем положении верхняя секция 2 задвинута в нижнюю секцию 1. В рабочем положении верхняя секция 2 выдвинута вверх и в таком положении фиксируется с помощью узла фиксации, на опоре 3 нижней секции 1. Узел фиксации включает левую и правую гильзы 4, подпружиненные с помощью пружин 5. Гильзы 4 через тягу 6, 7, тросовую тягу 8 связаны у рычагом 9, который в свою очередь функционально связан с ограничителем 10. Мачта также снабжена двумя бесконтактными датчиками 11 и 12. Датчик 11 электрически связанными с источником звуковых сигналов и источником световых сигналов расположенным в непосредственной близости от оператора. Датчик 12 электрически связан с электромагнитом гидрораспределителя механизма подъема верхней секции. В качестве бесконтактных датчиков могут быть использованы, например, герконы 1 с и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to oilfield equipment, and more specifically to mechanisms for carrying out hoisting operations and can find application in fixing the mast sections of this equipment. The task to which the claimed utility model is directed is to ensure the automatic operation of the clamps, both when extending and when sliding the upper section, i.e. without the direct involvement of man. The inventive mast consists of a lower 1 and upper 2 telescopic sections. In the idle position, the upper section 2 is pushed into the lower section 1. In the working position, the upper section 2 is pulled up and in this position is fixed using the fixing unit, on the support 3 of the lower section 1. The fixing unit includes left and right sleeves 4, spring-loaded with springs 5. The sleeves 4 through the rod 6, 7, the cable rod 8 are connected at the lever 9, which in turn is functionally connected to the limiter 10. The mast is also equipped with two proximity sensors 11 and 12. The sensor 11 is electrically connected to the sound signal source and the light source new signals located in the immediate vicinity of the operator. The sensor 12 is electrically connected to the solenoid valve of the lifting mechanism of the upper section. As contactless sensors can be used, for example, reed switches 1 s and 1 z.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтепромысловому оборудованию, а точнее к механизмам для проведения спуско-подъемных операций и может найти применение при фиксации секций мачт данного оборудования.The utility model relates to oilfield equipment, and more specifically to mechanisms for carrying out hoisting operations and can find application in fixing the mast sections of this equipment.

Известна мобильная антенная установка по патенту РФ №2115977 содержащая транспортируемый контейнер, на основании которого установлена мачта с антенной. Мачта смонтирована на основании с возможностью ее поворота в вертикальное рабочее положение посредством привода. В транспортном положении антенна и мачта находятся в полости закрытого контейнера, и зафиксированы там от самопроизвольных перемещений. При развертывании установки контейнер раскрывают и переводят мачту с антенной в вертикальное положение с помощью привода, причем в конструкцию мачты введен механизм ее фиксации в вертикальном (рабочем) положении. Недостатком известного устройства является отсутствие возможности точного регулирования высоты мачты исключительно аппаратными средствами, т.е. без применения ручного труда оператора.Known mobile antenna installation according to the patent of the Russian Federation No. 21115977 containing a transportable container, on the basis of which a mast with an antenna is installed. The mast is mounted on the base with the possibility of its rotation into a vertical operating position by means of a drive. In the transport position, the antenna and mast are in the cavity of the closed container, and are fixed there from spontaneous movements. When deploying the installation, the container is opened and the mast with the antenna is moved to a vertical position using the drive, and the mechanism of its fixation in the vertical (working) position is introduced into the mast structure. A disadvantage of the known device is the lack of the ability to accurately control the height of the mast exclusively by hardware, i.e. without the use of manual labor by the operator.

Наиболее близкой к заявляемому решению является вышка телескопическая подъемной установки для ремонта скважин по патенту РФ №2109913, которая выбрана за прототип. Вышка-прототип включает нижнюю вышку, соединенную с верхней вышкой посредством гидроцилиндра выдвижения. Верхняя и нижняя вышки соединены между собой посредством фиксатора, включающего подпружиненные пальцы и овальные отверстия. Размеры диаметров овальных отверстий выбираются из условия обеспечения фиксации одним пальцем двух взаимно перемещающихся отверстий в верхней и нижней вышках - больший диаметр, который равен удвоенному расстоянию между центрами окружностей, описывающих профиль паза. Меньший диаметр Closest to the claimed solution is a telescopic lifting tower for well repair according to the patent of the Russian Federation No. 2109913, which is selected as a prototype. The prototype tower includes a lower tower connected to the upper tower by means of a hydraulic extension cylinder. The upper and lower towers are interconnected by means of a latch including spring-loaded fingers and oval holes. The dimensions of the diameters of the oval holes are selected from the condition that one finger secures two mutually moving holes in the upper and lower towers — a larger diameter, which is equal to twice the distance between the centers of the circles describing the groove profile. Smaller diameter

отверстия выбирается из условия беззазорного соединения пальцев и овальных отверстий и равен диаметру пальца.the hole is selected from the condition of the gapless connection of fingers and oval holes and is equal to the diameter of the finger.

Мачта-прототип обладает рядом недостатков, главным из которых является необходимость при складывании мачты в транспортное положение уборки подпружиненных пальцев (фиксаторов) из направляющих вышки. Для этого оператор должен подняться на мачту, что не соответствует требованиям техники безопасности (ПБ 08-624-2001). Иными словами если при подъеме мачты фиксация обеспечивается автоматически, то при уборке требуется непосредственное участие человека.The mast prototype has several disadvantages, the main of which is the need for folding the mast in the transport position of the spring-loaded fingers (latches) from the guide towers. For this, the operator must climb the mast, which does not comply with safety requirements (ПБ 08-624-2001). In other words, if fixing is provided automatically when lifting the mast, then direct involvement of a person is required during harvesting.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является обеспечение автоматической работы фиксаторов, как при выдвижении, так и при задвижении верхней секции, т.е. без непосредственного участия человека. Ожидаемым техническим результатом является снижение трудоемкости обслуживания мачты на подготовительно-заключительном этапе работ, а также повышение точности установки секций мачты по высоте и полное исключение нештатных ситуаций.The task to which the claimed utility model is directed is to ensure the automatic operation of the clamps, both when extending and when sliding the upper section, i.e. without the direct involvement of man. The expected technical result is a decrease in the complexity of the maintenance of the mast at the preparatory-final stage of work, as well as an increase in the accuracy of the installation of mast sections in height and the complete elimination of emergency situations.

Поставленная задача решается тем, что Мачта телескопическая буровой установки, содержащая установленные на платформе нижнюю секцию соединенную с верхней секцией посредством механизма выдвижения, выполненные с возможностью захода верхней секции в нижнюю в транспортном положении и выдвижении ее в рабочем положении, при котором соединение секций между собой обеспечено посредством узла фиксации, включающего подпружиненные гильзы, в которой в отличие от прототипа, гильзы выполнены с возможностью захода в пазы, выполненные в нижней секции и взаимодействия с бесконтактными датчиками, нижний из которых электрически связан с источниками звуковых и световых сигналов, а верхний - с электромагнитом гидрораспределителя механизма выдвижения верхней секции, кроме того, гильзы через систему тяг связаны с рычагом, функционально связанным с ограничителем подъема верхней секции.The problem is solved in that the mast is a telescopic drilling rig containing a lower section mounted on the platform connected to the upper section by means of an extension mechanism, configured to enter the upper section into the lower one in the transport position and extend it in the working position, in which the sections are connected to each other by means of a fixing unit, including spring-loaded sleeves, in which, unlike the prototype, the sleeves are made with the possibility of entering into the grooves made in the lower section and interaction with contactless sensors, the lower of which is electrically connected to sources of sound and light signals, and the upper one - with the electromagnet of the valve of the mechanism for extending the upper section, in addition, the sleeves are connected via a linkage to a lever functionally connected to the limiter for lifting the upper section.

Поставленная задача решается также тем, что в качестве бесконтактных датчиков использованы герконы.The problem is also solved by the fact that reed switches are used as proximity sensors.

На фиг.1 представлен общий вид мачты телескопической буровой установки; на фиг.2 - общий вид узла фиксации.Figure 1 presents a General view of the mast of a telescopic drilling rig; figure 2 is a General view of the node fixation.

Заявляемая мачта состоит из нижней 1 и верхней 2 телескопических секций. В нерабочем положении верхняя секция 2 задвинута в нижнюю секцию 1. В рабочем положении верхняя секция 2 выдвинута вверх и в таком положении фиксируется с помощью узла фиксации (фиг.2), на опоре 3 нижней секции 1. Узел фиксации включает левую и правую гильзы 4, подпружиненные с помощью пружин 5. Гильзы 4 через тягу 6, 7, тросовую тягу 8 связаны с рычагом 9, который в свою очередь функционально связан с ограничителем 10. Мачта также снабжена двумя бесконтактными датчиками 11 и 12 Датчик 11 электрически связанными с источником звуковых сигналов и источником световых сигналов расположенным в непосредственной близости от оператора (на фиг. не показаны). Датчик 12 электрически связан с электромагнитом гидрораспределителя механизма подъема верхней секции. В качестве бесконтактных датчиков могут быть использованы, например, герконы.The inventive mast consists of a lower 1 and upper 2 telescopic sections. In the idle position, the upper section 2 is pushed into the lower section 1. In the working position, the upper section 2 is pulled up and in this position is fixed using the fixing unit (figure 2), on the support 3 of the lower section 1. The fixing unit includes left and right sleeves 4 spring-loaded with springs 5. The sleeves 4 are connected via a rod 6, 7, a cable rod 8 to a lever 9, which, in turn, is functionally connected to the limiter 10. The mast is also equipped with two proximity sensors 11 and 12. The sensor 11 is electrically connected to the sound source and source light signals positioned in the vicinity of the operator (Fig. not shown). The sensor 12 is electrically connected to the solenoid valve of the lifting mechanism of the upper section. As contactless sensors can be used, for example, reed switches.

Заявляемая мачта приводится в рабочее состояние следующим образом. В транспортировочном положении верхняя секция мачты 2 задвинута в нижнюю 1 и уложена горизонтально на транспортном средстве. Для начала работы сложенные секции мачты переводят в вертикальное положение. Далее оператор с пульта управления производит выдвижение верхней секции 2 в рабочее положение, при котором верхняя секция 2 опирается на опору 3 нижней секции 1. В качестве механизма подъема использован гидроцилиндр (не показан), при этом верхняя секция 2 движется по направляющим, которые удерживают левую и правую гильзы 4 механизма фиксации (фиг.2) в поджатом с помощью пружины 5 состоянии. При подъеме на определенную высоту наружный торец гильз освобождается из контакта с направляющей и под действием пружин 5 выдвигается в паз нижней секции. В таком The inventive mast is brought into operation as follows. In the transport position, the upper section of the mast 2 is pushed into the lower 1 and laid horizontally on the vehicle. To begin work, the folded mast sections are moved to a vertical position. Next, the operator from the control panel extends the upper section 2 to the operating position, in which the upper section 2 rests on the support 3 of the lower section 1. A hydraulic cylinder (not shown) is used as the lifting mechanism, while the upper section 2 moves along the guides that hold the left and the right sleeve 4 of the locking mechanism (figure 2) in a preloaded state using a spring 5 state. When lifting to a certain height, the outer end of the sleeves is released from contact with the guide and, under the action of the springs 5, extends into the groove of the lower section. In such

положении гильза находится в зоне реагирования бесконтактного датчика 11, который электрически связан с источником звукового сигнала (например сиреной). Услышав звуковой сигнал, оператор, находящийся на расстоянии 40-45 метров от мачты, прекращает подъем и опускает верхнюю секцию с выдвинутыми гильзами 4 на опору 3 нижней секции 1. Мачта готова к работе.the position of the sleeve is in the reaction zone of the proximity sensor 11, which is electrically connected to a sound source (for example, a siren). Hearing a sound signal, the operator, located at a distance of 40-45 meters from the mast, stops lifting and lowers the upper section with extended sleeves 4 to the support 3 of the lower section 1. The mast is ready for operation.

По окончании работы проводится задвижение верхней секции 2 в нижнюю 1, для приведения мачты в транспортировочное состояние. Для этого оператор должен приподнять верхнюю секцию на 160 мм, гильзы 4 выходят из зоны срабатывания датчика 11 и звуковой сигнал прекращается. Рычаг 9 заходит за ограничитель 10. В случае дальнейшего подъема мачты гильзы 4 входят в зону срабатывания датчика 12, который размыкает линию питания электромагнита гидрораспределителя и подъем прекращается. Затем оператор производит опускание верхней секции 2. При этом рычаг 9 зацепляется за ограничитель 10 и посредством тросовой тяги 8 и тяг 6 и 7 задвигает гильзы 4 в корпус. Если появляется постоянный звуковой сигнал при опускании верхней секции, значит, механизм убирания гильз 4 не сработал и необходимо повторить предыдущие действия снова или проверить настройку тросовой тяги 8.At the end of the work, the upper section 2 is slid into the lower 1 to bring the mast into transport condition. To do this, the operator must raise the upper section by 160 mm, the sleeves 4 leave the zone of operation of the sensor 11 and the sound signal stops. The lever 9 extends beyond the limiter 10. In the event of further lifting of the mast, the sleeves 4 enter the response zone of the sensor 12, which opens the power line of the solenoid valve and the lifting stops. Then the operator lowers the upper section 2. In this case, the lever 9 engages in the limiter 10 and by means of the cable rod 8 and rods 6 and 7 pushes the sleeves 4 into the housing. If a constant sound signal appears when lowering the upper section, it means that the sleeve removal mechanism 4 has not worked and it is necessary to repeat the previous steps again or check the cable tie setting 8.

Таким образом, весь цикл работ по монтажу-демонтажу мачты осуществляется без применения ручного труда, а с помощью аппаратных средств оператором с удаленного от мачты пульта управления. При этом снижается трудоемкость этих работ, улучшаются условия труда и исключается возможность некачественной фиксации и/или излишнего подъема верхней секции, что и является достигаемым техническим результатом.Thus, the entire cycle of mast mounting and dismantling is carried out without the use of manual labor, and with the help of hardware, by the operator from a control panel remote from the mast. This reduces the complexity of these works, improves working conditions and eliminates the possibility of poor-quality fixation and / or excessive lifting of the upper section, which is the achieved technical result.

Claims

1. Telescopic mast of a drilling rig, comprising a lower section mounted on the platform, connected to the upper section by means of an extension mechanism, configured to enter the upper section into the lower one in the transport position and extend it in the working position, in which the sections are connected to each other by means of a fixing unit including spring-loaded sleeves, characterized in that the sleeves are made with the possibility of entering into the grooves made in the lower section, and interacting with proximity sensors, izhny of which is electrically connected to the source of sound and light signals, and the top - with the electromagnet of the control valve of the upper section of the lifting mechanism, in addition, the liner through the linkage system connected to a lever operatively associated with the stopper lifting the top section.

2. The mast according to claim 1, characterized in that reed switches are used as proximity sensors.