一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，包括安裝在送桿臂(7)尾部用于將送桿臂(7)停在與動(dòng)力頭翹起角度相同位置的送桿臂定位裝置(9)和安裝在鉆塔(2)上用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭接頭中心與鉆桿(5)中心對(duì)齊的動(dòng)力頭定位裝置(1)。本實(shí)用新型在自動(dòng)換桿系統(tǒng)上增加動(dòng)力頭定位裝置(1)和送桿臂定位裝置(9)，上鉆桿時(shí)使動(dòng)力頭和送桿臂停留在標(biāo)定的位置后對(duì)接，從而提高上桿效率，保證動(dòng)力頭與鉆桿對(duì)接同軸度，減少接鉆桿時(shí)接頭螺紋磨損；另外，本實(shí)用新型具有成本低，調(diào)整簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，屬于鉆機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)換桿系統(tǒng)是一種可以實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)上卸鉆桿的自動(dòng)化設(shè)備，能夠?qū)@桿舉升到與動(dòng)力頭對(duì)齊的位置，完成上卸桿動(dòng)作?，F(xiàn)有技術(shù)中，自動(dòng)換桿系統(tǒng)包括送桿系統(tǒng)機(jī)架10、送桿臂7、安裝在送桿系統(tǒng)機(jī)架10與送桿臂7之間的送桿臂變幅油缸8、鉆塔2、安裝在鉆塔2上用于調(diào)節(jié)動(dòng)力頭高度的動(dòng)力頭滑架3、設(shè)置在動(dòng)力頭滑架3上的動(dòng)力頭和設(shè)置在送桿臂7頭部用于夾住鉆桿5向動(dòng)力頭送進(jìn)的夾緊進(jìn)給機(jī)構(gòu)6。自動(dòng)換桿相比于人工換桿具有高效率、高安全性的特點(diǎn)。
[0003]使用自動(dòng)換桿系統(tǒng)的上卸鉆桿過(guò)程需要鉆機(jī)操作員和上桿系操作員兩人配合進(jìn)行，特別是在上桿時(shí)候，靠目測(cè)進(jìn)行鉆桿與動(dòng)力頭對(duì)接會(huì)花費(fèi)一定的時(shí)間，且對(duì)接同心度存在較大偏差時(shí)會(huì)造成絲扣磨損。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型目的是提供一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力頭和送桿臂快速定位到鉆桿標(biāo)定的對(duì)接位置，讓動(dòng)力頭和鉆桿中心對(duì)正，達(dá)到提高上桿效率，減少接桿過(guò)程中鉆桿螺紋磨損。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]本實(shí)用新型的一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，包括安裝在送桿臂尾部用于將送桿臂停在與動(dòng)力頭翹起角度相同位置的送桿臂定位裝置和安裝在鉆塔上用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭接頭中;L.、與鉆桿中;L.、對(duì)齊的動(dòng)力頭定位裝置。
[0007]上述送桿臂定位裝置包括固定在送桿系統(tǒng)機(jī)架上的固定座、調(diào)節(jié)螺栓和安裝在調(diào)節(jié)螺栓上用于控制送桿臂變幅油缸的接觸開(kāi)關(guān)。
[0008]上述裝有接觸開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)螺栓與固定座通過(guò)螺紋相連接。
[0009]上述動(dòng)力頭定位裝置包括固定在送桿臂尾部的固定桿、安裝座、固定在安裝座上且光線(xiàn)方向可與鉆桿中心在水平方向?qū)R的第一激光筆、設(shè)置在動(dòng)力頭可翹部分上的標(biāo)尺、固定在鉆塔上的支撐塊、安裝在支撐塊上且可與支撐塊相互滑動(dòng)的滑動(dòng)軸、與滑動(dòng)軸固定連接的安裝塊、固定在安裝塊上的第二激光筆及用于控制動(dòng)力頭進(jìn)給油缸的距離傳感器、分別位于滑動(dòng)軸上方及下方的滑輪及手輪、繞過(guò)滑輪及手輪的鋼絲繩，所述鋼絲繩的兩端分別與滑動(dòng)軸的兩端相連接，所述第二激光筆與距離傳感器的光線(xiàn)方向在同一水平面內(nèi)。調(diào)節(jié)安裝座與固定桿的相對(duì)位置可使第一激光筆光線(xiàn)方向與鉆桿在水平面對(duì)齊。
[0010]距離傳感器由標(biāo)尺反射回信號(hào)時(shí)觸發(fā)，距離傳感器用于控制第二電磁換向閥；接觸開(kāi)關(guān)在其觸點(diǎn)與送桿臂的后壁接觸時(shí)觸發(fā)，接觸開(kāi)關(guān)用于控制第一電磁換向閥。
[0011 ]上述安裝座與固定桿通過(guò)緊固螺栓相連接。
[0012]本實(shí)用新型在自動(dòng)換桿系統(tǒng)上增加動(dòng)力頭定位裝置和送桿臂定位裝置，上鉆桿時(shí)使動(dòng)力頭和送桿臂停留在標(biāo)定的位置后對(duì)接，從而提高上桿效率，保證動(dòng)力頭與鉆桿對(duì)接同軸度，減少接鉆桿時(shí)接頭螺紋磨損;另外，本實(shí)用新型具有成本低，調(diào)整簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的鉆桿對(duì)接快速定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1的俯視圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型的送桿臂定位裝置和動(dòng)力頭定位裝置一部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4為圖3的俯視圖；
[0017]圖5為本實(shí)用新型的動(dòng)力頭定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6為圖5的俯視圖；
[0019]圖7為本實(shí)用新型的鉆桿對(duì)接快速定位裝置液壓原理圖；
[0020]圖8為本實(shí)用新型的鉆桿對(duì)接快速定位裝置電氣原理圖；
[0021]圖中各標(biāo)號(hào)，I為動(dòng)力頭定位裝置，2為鉆塔，3為動(dòng)力頭滑架，4為動(dòng)力頭可翹部分，5為鉆桿，6為夾緊進(jìn)給機(jī)構(gòu)，7為送桿臂，8為送桿臂變幅油缸，9為送桿臂定位裝置，10為送桿系統(tǒng)機(jī)架，11為第一激光筆，12為固定桿，13為緊固螺栓，14為安裝座，15為接觸開(kāi)關(guān)，16為調(diào)節(jié)螺栓，17為固定座，18為滑輪，19為鋼絲繩，20為支撐塊，21為滑動(dòng)軸，22為第二激光筆，23為距離傳感器，24為安裝塊，25為手輪，26為標(biāo)尺，27為減壓閥，28為液壓栗，29為第二液壓手柄，30為第二電磁換向閥，31為第一液壓手柄，32為第一電磁換向閥，33為第一換向閥，34為第二換向閥，35為動(dòng)力頭進(jìn)給油缸，37為第一開(kāi)關(guān)，38為第二開(kāi)關(guān)，39為第三開(kāi)關(guān)，40為第四開(kāi)關(guān)，41為電源。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0023]本實(shí)用新型的一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力頭和送桿臂7快速定位到第一激光筆11和第二激光筆22標(biāo)定的對(duì)接位置，讓動(dòng)力頭和鉆桿5中心對(duì)正，達(dá)到提高上桿效率，減少接桿過(guò)程中鉆桿螺紋磨損的目的。
[0024]參見(jiàn)圖1和圖2，本實(shí)用新型包括動(dòng)力頭定位裝置1、送桿臂定位裝置9。其中，動(dòng)力頭定位裝置I安裝于鉆塔2之上，送桿臂定位裝置9安裝于送桿臂7尾部。
[0025]參見(jiàn)圖2、圖3和圖4，本實(shí)用新型的送桿臂定位裝置接觸開(kāi)關(guān)15、調(diào)節(jié)螺栓16和固定座17。接觸開(kāi)關(guān)15安裝在調(diào)節(jié)螺栓16上，調(diào)節(jié)螺栓16通過(guò)螺紋與固定座17連接，固定座17焊接在送桿機(jī)構(gòu)機(jī)架1上。
[0026]參見(jiàn)圖5和圖6，本實(shí)用新型的動(dòng)力頭定位裝置I包括9包括第一激光筆11、固定桿
12、緊固螺栓13、安裝座14、滑輪18、鋼絲繩19、支撐塊20、滑動(dòng)軸21、第二激光筆22、距離傳感器23、安裝塊24、手輪25和標(biāo)尺26。其中，第一激光筆11固定在安裝座14上，安裝座14通過(guò)緊固螺栓13與固定桿12連接，固定桿12焊接在送桿臂7的尾部。第二激光筆22與距離傳感器23的中心在同一水平面內(nèi)；第二激光筆22和距離傳感器23固定在安裝塊24上，安裝塊24與滑動(dòng)軸21固結(jié)，滑動(dòng)軸21與支撐塊20的圓柱面配合，可相互滑動(dòng)，支撐塊20固定在鉆塔2上；鋼絲繩19繞過(guò)滑輪18和手輪25，兩端與滑動(dòng)軸21的兩端相連。
[0027]參見(jiàn)圖7，本實(shí)用新型的液壓部分包括減壓閥27、液壓栗28、第二液壓手柄29、第二電磁換向閥30、第一液壓手柄31、第一電磁換向閥32、第一換向閥33、第二換向閥34、動(dòng)力頭進(jìn)給油缸35。
[0028]參見(jiàn)圖8，本實(shí)用新型的電氣部分包括接觸開(kāi)關(guān)15、距離傳感器23、第一激光筆11、第二激光筆22、第一開(kāi)關(guān)37、第二開(kāi)關(guān)38、第三開(kāi)關(guān)39、第四開(kāi)關(guān)40和電源41，其中，第一開(kāi)關(guān)37控制接觸開(kāi)關(guān)15的通斷，第二開(kāi)關(guān)38控制距離傳感器23的通斷，第三開(kāi)關(guān)40控制第一激光筆11的通斷，第四開(kāi)關(guān)41控制第二激光筆22的通斷，接觸開(kāi)關(guān)15控制第一電磁換向閥32的電磁鐵通斷，距離傳感器23控制第二電磁換向閥30的電磁鐵通斷。
[0029]本實(shí)用新型對(duì)接時(shí)動(dòng)力頭翹起角度最大值可以用其他設(shè)定值代替，此時(shí)需要增加限制動(dòng)力頭翹起角度的接觸開(kāi)關(guān)及其對(duì)應(yīng)的液壓部分，其原理與變幅臂定位裝置相同。
[0030]本實(shí)用新型的定位裝置工作原理為:首先調(diào)整距離傳感器23以標(biāo)定出理想的接桿位置，然后接通距離傳感器23進(jìn)行上桿作業(yè)。
[0031]傳感器位置標(biāo)定過(guò)程為:送桿臂變幅油缸8伸出，并停在送桿臂7與水平方向的夾角等于動(dòng)力頭最大翹起角度的位置，旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓16，使接觸開(kāi)關(guān)15恰好被送桿臂7尾部平面壓下；調(diào)節(jié)固定座17，點(diǎn)亮第一激光筆11，使第一激光筆11與鉆桿5中心在水平方向?qū)R；將動(dòng)力頭翹起到最大角度后，調(diào)節(jié)動(dòng)力頭高度，使其停在標(biāo)尺26被第一激光筆11照亮的位置;點(diǎn)亮第二激光筆22，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪25使第二激光筆22射出的光正好照在標(biāo)尺26的上邊緣。
[0032]上桿作業(yè)過(guò)程為:接通第一開(kāi)關(guān)37，扳動(dòng)第一液壓手柄31令送桿臂變幅油缸8伸出，當(dāng)送桿臂7到達(dá)設(shè)定角度時(shí)，其尾部將接觸開(kāi)關(guān)15壓下，第一電磁換向閥32得電，第一液壓手柄31兩輸出油路連通，第一換向閥33變到中位，使送桿臂變幅油缸8鎖緊，送桿臂7停住，操作手將第一液壓手柄31回中位，斷開(kāi)第一開(kāi)關(guān)37，送桿臂7定位完成。接通第二開(kāi)關(guān)38，扳動(dòng)第二液壓手柄29令動(dòng)力頭進(jìn)給油缸伸35出，當(dāng)動(dòng)力頭向上運(yùn)動(dòng)到標(biāo)尺26剛好擋住距離傳感器22時(shí)，第二電磁換向閥30得電，第二液壓手柄29兩出油口連通，第二換向閥34到中位，動(dòng)力頭進(jìn)給油缸35鎖緊，動(dòng)力頭停住，操作手將第二液壓手柄29回中位，斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)38，動(dòng)力頭定位完成。
[0033]送桿臂定位可以將送桿臂停在與動(dòng)力頭翹起角度相同的位置，動(dòng)力頭定位可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭接頭中心與鉆桿中心對(duì)齊，最后由夾緊進(jìn)給機(jī)構(gòu)6夾住鉆桿5向動(dòng)力頭送進(jìn)，動(dòng)力頭旋轉(zhuǎn)上緊絲扣，完成鉆桿對(duì)接。
[0034]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，其特征在于:包括安裝在送桿臂(7)尾部用于將送桿臂(7)停在與動(dòng)力頭翹起角度相同位置的送桿臂定位裝置(9)和安裝在鉆塔(2)上用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)力頭接頭中心與鉆桿(5)中心對(duì)齊的動(dòng)力頭定位裝置(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，其特征在于:所述送桿臂定位裝置(9)包括固定在送桿系統(tǒng)機(jī)架(10)上的固定座(17)、調(diào)節(jié)螺栓(16)和安裝在調(diào)節(jié)螺栓(16)上用于控制送桿臂變幅油缸(8)的接觸開(kāi)關(guān)(15)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，其特征在于:裝有所述接觸開(kāi)關(guān)(15)的調(diào)節(jié)螺栓(16)與固定座(17)通過(guò)螺紋相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，其特征在于:所述動(dòng)力頭定位裝置(I)包括固定在送桿臂(7)尾部的固定桿(12)、安裝座(14)、固定在安裝座(14)上且光線(xiàn)方向可與鉆桿(5)中心在水平方向?qū)R的第一激光筆(11)、設(shè)置在動(dòng)力頭可翹部分(4)上的標(biāo)尺(26)、固定在鉆塔(2)上的支撐塊(20)、安裝在支撐塊(20)上且可與支撐塊(20)相互滑動(dòng)的滑動(dòng)軸(21)、與滑動(dòng)軸(21)固定連接的安裝塊(24)、固定在安裝塊(24)上的第二激光筆(22)及用于控制動(dòng)力頭進(jìn)給油缸(35)的距離傳感器(23)、分別位于滑動(dòng)軸(21)上方及下方的滑輪(18)及手輪(25)、繞過(guò)滑輪(18)及手輪(25)的鋼絲繩(19)，所述鋼絲繩(19)的兩端分別與滑動(dòng)軸(21)的兩端相連接，所述第二激光筆(22)與距離傳感器(23)的光線(xiàn)方向在同一水平面內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)換桿系統(tǒng)的鉆桿對(duì)接快速定位裝置，其特征在于:所述安裝座(14)與固定桿(12)通過(guò)緊固螺栓(13)相連接。
【文檔編號(hào)】E21B19/18GK205532392SQ201620030408
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月13日
【發(fā)明人】韓庚, 洪志偉, 朱秀梅
【申請(qǐng)人】徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司