滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備包括：下底板、底座、支撐腿軌道、管架、坡道、滑動(dòng)臂支撐腿、滑動(dòng)臂、滑動(dòng)車軌道、滑動(dòng)車和坡道軌道，所述輔助支腿通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接于下底板底面上，所述底座固定連接于下底板上，所述支撐腿軌道固定連接于底座上，所述管架固定連接于底座上，所述管架由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，所述坡道安裝在底座前端，與底座之間銷軸連接，所述滑動(dòng)車軌道固定連接于滑動(dòng)臂上，本發(fā)明可根據(jù)每根管具的長度不同來進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，使不同長度的管具都能夠準(zhǔn)確的移送至井口位置，并且能夠?qū)Σ煌?guī)格、不同長度的管具進(jìn)行長度測量和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、輸出。
【專利說明】
滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種施工輸送裝置，特別是滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前涉及我國石油鉆井或修井平臺(tái)的管柱移送設(shè)備功能簡單，只能夠滿足管柱的上下移送最基本功能，并無其他功能，也就是說只能夠?qū)⒐苤蛏匣蛳蛳乱扑?，至于其他則沒有。并且管柱向上移送距離固定，也就是說當(dāng)管柱長度存在長度差時(shí)，一些管柱不能夠被移送至井口位置，對(duì)平臺(tái)后續(xù)工作造成不便；自動(dòng)化程度低，在上鉆時(shí)需要人工將管柱從管架移動(dòng)到設(shè)備附近，設(shè)備才能夠?qū)⒐苤扑偷狡脚_(tái)上，甩鉆時(shí)設(shè)備將管柱從平臺(tái)上移送下來后還需人工將管柱從設(shè)備內(nèi)部移動(dòng)至管架上;操作模式單一，設(shè)備在運(yùn)行時(shí)每個(gè)動(dòng)作都需要手動(dòng)控制;結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，整個(gè)設(shè)備在運(yùn)行時(shí)晃動(dòng)厲害、運(yùn)動(dòng)幅度過大，安全性不高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明主要針對(duì)以上問題，提供一種可根據(jù)每根管具的長度不同來進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，使不同長度的管具都能夠準(zhǔn)確的移送至井口位置，并且能夠?qū)Σ煌?guī)格、不同長度的管具進(jìn)行長度測量和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、輸出的裝置，其采用的技術(shù)方案如下:
[0004]滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備包括:下底板1、底座3、支撐腿軌道4、管架5、坡道6、滑動(dòng)臂支撐腿7、滑動(dòng)臂8、滑動(dòng)車軌道9、滑動(dòng)車10和坡道軌道11，所述底座3固定連接于下底板I上，所述支撐腿軌道4固定連接于底座3上，所述管架5固定連接于底座3上，所述管架5由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，所述坡道6安裝在底座3前端，與底座3之間銷軸連接，所述坡道6主要包括坡道6和支撐導(dǎo)向輪組兩部分。在坡道6上安裝有坡道軌道I，所述滑動(dòng)臂支撐腿7通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接于底座3，所述滑動(dòng)車10移動(dòng)連接于滑動(dòng)車軌道9，所述滑動(dòng)車軌道9固定連接于滑動(dòng)臂8上，該設(shè)備的動(dòng)作方式有兩種，一個(gè)是將管具從動(dòng)力管架移送至鉆臺(tái)面上，也稱之為送鉆;另一個(gè)是將管具從鉆臺(tái)面上移送至動(dòng)力管架上，也稱之為甩鉆。其中在送鉆時(shí)，在送鉆之前，先將動(dòng)力管架調(diào)節(jié)到送鉆模式下的角度，利用動(dòng)力管家油缸進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成后在送鉆的一段期間內(nèi)斗不會(huì)再次調(diào)節(jié)，直至下次甩鉆時(shí)再調(diào)節(jié)。然后吊機(jī)將鉆具從甲板或恰地方放置在動(dòng)力管架上，這時(shí)送鉆前的左右前提都已就緒。在啟動(dòng)前，滑動(dòng)臂支撐腿輪組在支撐在滑動(dòng)臂軌道內(nèi)，滑動(dòng)臂前支撐輪組支撐在底座前端與坡道軌道相交處，滑動(dòng)臂后支撐輪組支撐在滑動(dòng)臂軌道的上表面上，啟動(dòng)設(shè)備，先是挑管機(jī)構(gòu)動(dòng)作，挑管油缸帶動(dòng)挑爪動(dòng)作，挑爪沿著旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸軸線旋轉(zhuǎn)將鉆具從動(dòng)力管家移送至滑動(dòng)臂內(nèi)部，完成后挑管自動(dòng)回位以便下次動(dòng)作。當(dāng)鉆具進(jìn)入到滑動(dòng)臂內(nèi)部時(shí)，在滑動(dòng)臂上裝有兩個(gè)檢測是否有鉆具的接近開關(guān)，只有當(dāng)接近開關(guān)檢測到有管具時(shí)才能進(jìn)行下一步動(dòng)作(兩個(gè)接近開關(guān)采用“或”的關(guān)系)，否則設(shè)備不能進(jìn)行其他動(dòng)作。當(dāng)以上檢測開關(guān)檢測到時(shí)，啟動(dòng)滑動(dòng)臂卷揚(yáng)機(jī)，滑動(dòng)臂開始動(dòng)作，滑動(dòng)臂支撐輪組沿著支撐腿軌道向前移動(dòng)，滑動(dòng)臂后端支撐輪組繼續(xù)在支撐腿軌道的上表面上移動(dòng)。而滑動(dòng)臂前支撐輪組則脫離底座沿著坡道軌道向上運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)臂繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)一段距離后，滑動(dòng)臂前端支撐輪組脫離坡道軌道，從而變成滑動(dòng)臂下軌道在坡道支撐輪組內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在這之前會(huì)通過接近開關(guān)來進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)，由于支撐點(diǎn)產(chǎn)生了變化，為保證滑動(dòng)臂的穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)換支撐點(diǎn)之前，用變頻器進(jìn)行滑動(dòng)臂速度的降速調(diào)節(jié)。過了支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)換處后，滑動(dòng)臂繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，直至滑動(dòng)臂支撐腿與限位塊相撞，在相撞之前亦采用接近開關(guān)方式進(jìn)行滑動(dòng)臂速度的降速調(diào)節(jié)，盡量減輕兩者相撞擊的效果。由于支撐腿與限位塊接觸，這時(shí)卷揚(yáng)機(jī)還在繼續(xù)工作，這就使得支撐腿在與限位塊先接觸處進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使滑動(dòng)臂后支撐輪組脫離軌道，滑動(dòng)臂繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)接近開關(guān)檢測到位時(shí)滑動(dòng)臂不再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，這就說明滑動(dòng)臂到達(dá)最終送鉆位置。當(dāng)滑動(dòng)臂到達(dá)最終位置時(shí)，啟動(dòng)滑動(dòng)車卷揚(yáng)機(jī)，在卷揚(yáng)機(jī)及鋼絲繩的作用下，滑動(dòng)車沿著滑動(dòng)車軌道向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)臂前端接近開關(guān)檢測到管具時(shí)，這就說明管具長度已經(jīng)測量完畢，由于滑動(dòng)臂到井口的位置距離是定值，當(dāng)檢測到管具時(shí)滑動(dòng)臂再向前運(yùn)動(dòng)一個(gè)定值即達(dá)到井口位置，通過電機(jī)編碼器控制滑動(dòng)車正好移動(dòng)這個(gè)定值的距離，可精確控制管具移送到井口位置。當(dāng)管具拿取完畢后，滑動(dòng)車再回到初始位置，在后端有檢測開關(guān)，當(dāng)檢測到時(shí)說明滑動(dòng)車已回到初始位置，并能夠進(jìn)行下一步動(dòng)作。以上，即為一個(gè)完整的送鉆過程。甩鉆過程與送鉆過程正好相反。但也存在不同點(diǎn):一個(gè)是:在滑動(dòng)車帶動(dòng)管具沿著軌道向下移動(dòng)時(shí)，在滑動(dòng)車上有管具鎖定裝置，在滑動(dòng)車移動(dòng)前需要將此裝置啟動(dòng)，使管具牢牢的固定在滑動(dòng)車上，這個(gè)裝置在送鉆時(shí)不使用；另外一個(gè)是:當(dāng)載有管具的滑動(dòng)臂回到最下位置時(shí)，需要滑動(dòng)臂翻管機(jī)構(gòu)將管具從滑動(dòng)臂內(nèi)部移送至動(dòng)力管架上，此翻板機(jī)構(gòu)只有在甩鉆時(shí)才會(huì)用到，在其他情況下都不使用。翻管油缸帶動(dòng)翻板動(dòng)作，將管具抬起一定高度，由于產(chǎn)生高度差所以管具沿著翻板滾動(dòng)，直至滾動(dòng)到動(dòng)力管架上，由于管架平面與水平面存在一定的角度，所以管具可沿著管架滾動(dòng)并排列。
[0005]在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述管架由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，底座的后方內(nèi)部裝有液壓閥組和電器控制柜，滑動(dòng)車軌道前端裝有兩組彈簧減震裝置。
[0006]在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述滑動(dòng)臂上表面采用V型槽結(jié)構(gòu)，底座共包括兩個(gè)底座，這兩個(gè)底座成左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)。每個(gè)底座分為上底座蓋和下底座兩個(gè)部分，在每個(gè)底座上裝有滑動(dòng)臂支撐腿滑動(dòng)導(dǎo)軌。
[0007]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果有:可根據(jù)每根管具的長度不同來進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，使不同長度的管具都能夠準(zhǔn)確的移送至井口位置，并且能夠?qū)Σ煌?guī)格、不同長度的管具進(jìn)行長度測量和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、輸出。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]符號(hào)說明:
[0010]1.下底板、3.底座、4.支撐腿軌道、5.管架、6.坡道、7.滑動(dòng)臂支撐腿、8.滑動(dòng)臂、9.滑動(dòng)車軌道、10.滑動(dòng)車、11.坡道軌道。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示，滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備包括:下底板1、輔助支腿2、底座3、支撐腿軌道4、管架5、坡道6、滑動(dòng)臂支撐腿7、滑動(dòng)臂8、滑動(dòng)車軌道9、滑動(dòng)車1和坡道軌道11，所述輔助支腿2通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接于下底板I底面上，所述底座3固定連接于下底板I上，所述支撐腿軌道4固定連接于底座3上，所述管架5固定連接于底座3上，所述管架5由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，所述坡道6安裝在底座3前端，與底座3之間銷軸連接，所述坡道6主要包括坡道6和支撐導(dǎo)向輪組兩部分。在坡道6上安裝有坡道軌道I，所述滑動(dòng)臂支撐腿7通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接于底座3，所述滑動(dòng)車10移動(dòng)連接于滑動(dòng)車軌道9，所述滑動(dòng)車軌道9固定連接于滑動(dòng)臂8上，該設(shè)備的動(dòng)作方式有兩種，一個(gè)是將管具從動(dòng)力管架移送至鉆臺(tái)面上，也稱之為送鉆；另一個(gè)是將管具從鉆臺(tái)面上移送至動(dòng)力管架上，也稱之為甩鉆。其中在送鉆時(shí)，在送鉆之前，先將動(dòng)力管架調(diào)節(jié)到送鉆模式下的角度，利用動(dòng)力管家油缸進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成后在送鉆的一段期間內(nèi)斗不會(huì)再次調(diào)節(jié)，直至下次甩鉆時(shí)再調(diào)節(jié)。然后吊機(jī)將鉆具從甲板或恰地方放置在動(dòng)力管架上，這時(shí)送鉆前的左右前提都已就緒。在啟動(dòng)前，滑動(dòng)臂支撐腿輪組在支撐在滑動(dòng)臂軌道內(nèi)，滑動(dòng)臂前支撐輪組支撐在底座前端與坡道軌道相交處，滑動(dòng)臂后支撐輪組支撐在滑動(dòng)臂軌道的上表面上，啟動(dòng)設(shè)備，先是挑管機(jī)構(gòu)動(dòng)作，挑管油缸帶動(dòng)挑爪動(dòng)作，挑爪沿著旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸軸線旋轉(zhuǎn)將鉆具從動(dòng)力管家移送至滑動(dòng)臂內(nèi)部，完成后挑管自動(dòng)回位以便下次動(dòng)作。當(dāng)鉆具進(jìn)入到滑動(dòng)臂內(nèi)部時(shí)，在滑動(dòng)臂上裝有兩個(gè)檢測是否有鉆具的接近開關(guān)，只有當(dāng)接近開關(guān)檢測到有管具時(shí)才能進(jìn)行下一步動(dòng)作(兩個(gè)接近開關(guān)采用“或”的關(guān)系)，否則設(shè)備不能進(jìn)行其他動(dòng)作。當(dāng)以上檢測開關(guān)檢測到時(shí)，啟動(dòng)滑動(dòng)臂卷揚(yáng)機(jī)，滑動(dòng)臂開始動(dòng)作，滑動(dòng)臂支撐輪組沿著支撐腿軌道向前移動(dòng)，滑動(dòng)臂后端支撐輪組繼續(xù)在支撐腿軌道的上表面上移動(dòng)。而滑動(dòng)臂前支撐輪組則脫離底座沿著坡道軌道向上運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)臂繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)一段距離后，滑動(dòng)臂前端支撐輪組脫離坡道軌道，從而變成滑動(dòng)臂下軌道在坡道支撐輪組內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在這之前會(huì)通過接近開關(guān)來進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)，由于支撐點(diǎn)產(chǎn)生了變化，為保證滑動(dòng)臂的穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)換支撐點(diǎn)之前，用變頻器進(jìn)行滑動(dòng)臂速度的降速調(diào)節(jié)。過了支撐點(diǎn)轉(zhuǎn)換處后，滑動(dòng)臂繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，直至滑動(dòng)臂支撐腿與限位塊相撞，在相撞之前亦采用接近開關(guān)方式進(jìn)行滑動(dòng)臂速度的降速調(diào)節(jié)，盡量減輕兩者相撞擊的效果。由于支撐腿與限位塊接觸，這時(shí)卷揚(yáng)機(jī)還在繼續(xù)工作，這就使得支撐腿在與限位塊先接觸處進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使滑動(dòng)臂后支撐輪組脫離軌道，滑動(dòng)臂繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)接近開關(guān)檢測到位時(shí)滑動(dòng)臂不再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，這就說明滑動(dòng)臂到達(dá)最終送鉆位置。當(dāng)滑動(dòng)臂到達(dá)最終位置時(shí)，啟動(dòng)滑動(dòng)車卷揚(yáng)機(jī)，在卷揚(yáng)機(jī)及鋼絲繩的作用下，滑動(dòng)車沿著滑動(dòng)車軌道向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑動(dòng)臂前端接近開關(guān)檢測到管具時(shí)，這就說明管具長度已經(jīng)測量完畢，由于滑動(dòng)臂到井口的位置距離是定值，當(dāng)檢測到管具時(shí)滑動(dòng)臂再向前運(yùn)動(dòng)一個(gè)定值即達(dá)到井口位置，通過電機(jī)編碼器控制滑動(dòng)車正好移動(dòng)這個(gè)定值的距離，可精確控制管具移送到井口位置。當(dāng)管具拿取完畢后，滑動(dòng)車再回到初始位置，在后端有檢測開關(guān)，當(dāng)檢測到時(shí)說明滑動(dòng)車已回到初始位置，并能夠進(jìn)行下一步動(dòng)作。以上，即為一個(gè)完整的送鉆過程。甩鉆過程與送鉆過程正好相反。但也存在不同點(diǎn):一個(gè)是:在滑動(dòng)車帶動(dòng)管具沿著軌道向下移動(dòng)時(shí)，在滑動(dòng)車上有管具鎖定裝置，在滑動(dòng)車移動(dòng)前需要將此裝置啟動(dòng)，使管具牢牢的固定在滑動(dòng)車上，這個(gè)裝置在送鉆時(shí)不使用；另外一個(gè)是:當(dāng)載有管具的滑動(dòng)臂回到最下位置時(shí)，需要滑動(dòng)臂翻管機(jī)構(gòu)將管具從滑動(dòng)臂內(nèi)部移送至動(dòng)力管架上，此翻板機(jī)構(gòu)只有在甩鉆時(shí)才會(huì)用到，在其他情況下都不使用。翻管油缸帶動(dòng)翻板動(dòng)作，將管具抬起一定高度，由于產(chǎn)生高度差所以管具沿著翻板滾動(dòng)，直至滾動(dòng)到動(dòng)力管架上，由于管架平面與水平面存在一定的角度，所以管具可沿著管架滾動(dòng)并排列。
[0013]優(yōu)選地，所述管架由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，底座的后方內(nèi)部裝有液壓閥組和電器控制柜，滑動(dòng)車軌道前端裝有兩組彈簧減震裝置。
[0014]優(yōu)選地，所述滑動(dòng)臂上表面采用V型槽結(jié)構(gòu)，底座共包括兩個(gè)底座，這兩個(gè)底座成左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)。每個(gè)底座分為上底座蓋和下底座兩個(gè)部分，在每個(gè)底座上裝有滑動(dòng)臂支撐腿滑動(dòng)導(dǎo)軌。
[0015]本發(fā)明可根據(jù)每根管具的長度不同來進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，使不同長度的管具都能夠準(zhǔn)確的移送至井口位置，并且能夠?qū)Σ煌?guī)格、不同長度的管具進(jìn)行長度測量和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、輸出。
[0016]上面以舉例方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施例，凡基于本發(fā)明所做的任何改動(dòng)或變型均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備，其特征是，包括:下底板、底座、支撐腿軌道、管架、坡道、滑動(dòng)臂支撐腿、滑動(dòng)臂、滑動(dòng)車軌道、滑動(dòng)車和坡道軌道，所述底座固定連接于下底板上，所述支撐腿軌道固定連接于底座上，所述管架固定連接于底座上，所述管架由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，所述坡道安裝在底座前端，與底座之間銷軸連接，所述坡道主要包括坡道和支撐導(dǎo)向輪組兩部分。在坡道上安裝有坡道支撐軌道，所述滑動(dòng)臂支撐腿通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接于底座，所述滑動(dòng)車移動(dòng)連接于滑動(dòng)車軌道，所述滑動(dòng)車軌道固定連接于滑動(dòng)臂上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備，其特征是:所述管架由旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸、挑爪、帶座軸承及油缸組成，底座的后方內(nèi)部裝有液壓閥組和電器控制柜，滑動(dòng)車軌道前端裝有兩組彈簧減震裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述滑動(dòng)式管柱移送智能化裝備，其特征是:所述滑動(dòng)臂上表面采用V型槽結(jié)構(gòu)，底座共包括兩個(gè)底座，這兩個(gè)底座成左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)。每個(gè)底座分為上底座蓋和下底座兩個(gè)部分，在每個(gè)底座上裝有滑動(dòng)臂支撐腿滑動(dòng)導(dǎo)軌。
【文檔編號(hào)】E21B19/14GK105863528SQ201610379197
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】趙奎, 潘樹鵬, 劉洪剛, 崔海朋, 張坤, 孫吉磊, 杜鵬, 吳洪曉, 鹿傳祥, 魏立明, 王勇, 張超
【申請(qǐng)人】青島杰瑞工控技術(shù)有限公司