專利名稱：一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油鉆探用設(shè)備領(lǐng)域，具體的講涉及一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，石油天然氣的需求量越來(lái)越大，這就要求勘探開發(fā)速度效率 需要提高。在鉆井鉆進(jìn)過(guò)程中，需要不斷的增加鉆管，傳統(tǒng)的做法是，鉆管在鉆機(jī)前方的地 面兩側(cè)分套管和鉆桿分別排列，人工將絞車的鋼絲繩纏繞在鉆管一端，另一端纏繞麻繩由 人工牽引作為導(dǎo)向，絞車和人工相互配合將鉆管從地面牽引到錨道上，松開人工牽引導(dǎo)向
用的麻繩，由絞車將鉆管沿錨道經(jīng)過(guò)坡道送至鉆臺(tái)。此時(shí)，需要鉆臺(tái)上的工人牽引吊卡將鉆 管卡住并提升，如是鉆桿就需要放置到小小鼠洞中進(jìn)行接立桿等工序，完成后備用，如果是 套管就直接吊起至井眼位置進(jìn)行下一步工序。 可見這種鉆桿、套管上下鉆臺(tái)工作都需要有人工配合采用鋼索引方式，自動(dòng)化程 度低，露天作業(yè)多，受自然因素限制多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，存在安全隱患，已經(jīng)不能滿足 鉆機(jī)提速的要求，某種程度上這種方式已經(jīng)極大的阻礙了鉆井效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種能將鉆管從自動(dòng)排管架輸送到鉆臺(tái)小小鼠洞指定位 置的機(jī)械裝置及方法，從而到達(dá)提高工作效率、保證操作安全。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下 —種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括自動(dòng)排管架、傳送裝置及軌道，所述自動(dòng) 排管架的出管端位于所述軌道的上方，軌道鋪設(shè)在所述自動(dòng)排管架與鉆臺(tái)之間，所述傳送 裝置在所述軌道上移動(dòng)；所述自動(dòng)排管架包括底座、立柱，所述立柱豎直固定在所述底座的 兩端，在所述兩立柱之間設(shè)置有鉆管支撐橫梁，其中一立柱上端鉸接有鉆管擋塊，該鉆管擋 塊連接有擋塊調(diào)節(jié)油缸，靠近所述鉆管擋塊的所述鉆管支撐橫梁上設(shè)置有管徑調(diào)節(jié)裝置， 該管徑調(diào)節(jié)裝置包括滑座、滑塊、調(diào)節(jié)擋銷及擋銷調(diào)節(jié)油缸，所述滑座固定在所述鉆管支撐 橫梁上，滑塊設(shè)置在所述滑座上并可沿滑座自由滑動(dòng)，在所述滑座及滑塊上均固定有調(diào)節(jié) 螺母，兩調(diào)節(jié)螺母之間旋有滑塊調(diào)節(jié)絲桿，所述滑塊上設(shè)置有擋銷限位支耳，所述調(diào)節(jié)擋銷 上端穿過(guò)擋銷限位支耳下端連接所述擋銷調(diào)節(jié)油缸。 位于所述鉆管擋塊鉸接端的所述立柱上鉸接有鉆管送收支臂，該鉆管送收支臂上
連接有支臂調(diào)節(jié)油缸，所述鉆管送收支臂包括外臂、伸縮內(nèi)臂及內(nèi)臂調(diào)節(jié)油缸，所述伸縮內(nèi) 臂活套在所述外臂內(nèi)并通過(guò)內(nèi)臂調(diào)節(jié)油缸與所述外臂(33)連接。 所述鉆管支撐橫梁一端與位于所述鉆管擋塊鉸接端的立柱鉸接，另一端活套在另 一根所述立柱上，其中活套在所述立柱上鉆管支撐橫梁的外延端連接有支撐橫梁調(diào)節(jié)螺 母，該支撐橫梁調(diào)節(jié)螺母旋在設(shè)置于所述立柱上的橫梁調(diào)節(jié)絲桿上。
所述滑塊調(diào)節(jié)絲桿上連接有調(diào)節(jié)電機(jī)。 在上述結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵在于對(duì)自動(dòng)排管架的設(shè)計(jì)起到了針對(duì)不同管徑型號(hào)的鉆管自動(dòng)放管的功能，只需要控制鉆管擋塊松開鉆管滾入輸送裝置即可，通過(guò)調(diào)節(jié)管徑調(diào)節(jié)裝置 中的調(diào)節(jié)擋銷與鉆管擋塊之間的距離來(lái)適應(yīng)不同管徑大小的鉆管，起到單根逐步放管的目 的，始終保持調(diào)節(jié)擋銷與鉆管擋塊之間能放置一根鉆管的位置，而其余鉆管被擋在調(diào)節(jié)擋 銷后面。具體的說(shuō)當(dāng)放下一個(gè)鉆管后，抬起鉆管擋塊，縮下調(diào)節(jié)擋銷，后面的鉆管滾下?lián)踉?br> 鉆管擋塊上，然后升起調(diào)節(jié)擋銷又把準(zhǔn)備放下的單根鉆管后面的鉆管擋住，反復(fù)以上步驟 起到單根逐步放管的目的。同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)橫梁調(diào)節(jié)絲桿來(lái)調(diào)節(jié)鉆管支撐橫梁的高度，從而 改變鉆管支撐橫梁的斜向，放管時(shí)左邊高于右邊，收管時(shí)調(diào)到右邊高于左邊。鉆管送收支臂 的抬起和放下協(xié)助鉆管支撐橫梁對(duì)鉆管收放的工作，使鉆管能準(zhǔn)確的放置到輸送裝置上， 回收時(shí)能推動(dòng)鉆管進(jìn)入自動(dòng)排管架。 所述傳送裝置包括傳送電機(jī)、傳送絞輪、傳送小車、支撐臂、升降電機(jī)及舉升油缸， 所述一對(duì)傳送絞輪布置在所述軌道的兩端，兩傳送絞輪之間纏繞有傳送拉索，該拉索同時(shí) 連接到所述傳送小車的動(dòng)力軸上；所述支撐臂一端鉸接在所述傳送小車上，另一端上設(shè)置 有滑行從動(dòng)輪，所述支撐臂由一對(duì)平行設(shè)置的支撐桿及伸縮桿組成，所述支撐桿中空且兩 支撐桿相對(duì)的內(nèi)側(cè)開有導(dǎo)向槽，所述伸縮桿套裝在所述支撐桿內(nèi)，兩伸縮桿之間后端固定 有橫截面為"L"形的提升板，前端設(shè)置有支撐件，所述支撐桿兩端設(shè)置有提升絞輪，兩提升 絞輪之間纏繞有提升拉索，該拉索同時(shí)連接到所述提升板上；所述舉升油缸一端與所述傳 送小車鉸接，另一端與所述支撐桿鉸接。 靠近所述滑行從動(dòng)輪一端的所述支撐桿上設(shè)置有提升定位輪.
在所述伸縮桿前端的支撐件由 一對(duì)支撐錐輪組成。 所述傳送電機(jī)固定設(shè)置在所述軌道且傳送電機(jī)動(dòng)力輸出端與所述其中一傳送絞 輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。 所述升降電機(jī)固定設(shè)置在所述支撐桿上。 采用上述的輸送結(jié)構(gòu)，在有限的鉆臺(tái)空間中，充分利用鉆臺(tái)的底部空間，以及機(jī)械 化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了鉆管的傳送及收回(收回時(shí)按上述步驟的反向操作即可，具體的講鉆桿組 成的立桿從上往下穿過(guò)小鼠洞且下端落在所述支撐臂中的橫截面為"L"形的提升板上，松 開立桿中每節(jié)鉆桿之間的鎖扣，從最下端開始逐步將每根鉆桿通過(guò)傳送裝置反向送回自動(dòng) 排管架)，提高了勞動(dòng)效率，增加了安全性，減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，而且在不改變鉆機(jī)結(jié)構(gòu)以 及鉆井工藝的前提下，極大地提高了鉆管輸送效率從而提高整個(gè)鉆井的效率。同時(shí)能夠適 用于老鉆機(jī)改造和新鉆機(jī)配套，適應(yīng)性廣泛。 有益效果本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，通過(guò)機(jī)械一體化的設(shè)計(jì)將傳統(tǒng)的大量人工輔助搬運(yùn) 工作，通過(guò)本方案將鉆具高效安全的從自動(dòng)排管架輸送到了指定的小鼠洞位置，同時(shí)鉆管 從小鼠洞取用回收時(shí)采用上述機(jī)構(gòu)按上述方法步驟反向操作完成即可。


本發(fā)明將通過(guò)例子并參照附圖的方式說(shuō)明，其中
圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中自動(dòng)排管架的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中傳送裝置與軌道的配合圖；
圖4為本發(fā)明中傳送裝置的仰視 圖5為圖4的A-A方向剖視圖； 圖6為本發(fā)明中管徑調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為圖6的左視圖； 圖8為圖6的俯視圖； 圖9為鉆管送收支臂的剖視圖； 圖10為鉆管送收支臂中伸縮內(nèi)臂的伸長(zhǎng)狀態(tài)圖； 圖11為本發(fā)明的平面布置圖； 圖12為本發(fā)明中鉆管穿過(guò)小鼠洞運(yùn)行狀態(tài)圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、2、3、4、5、6、7、8、9U0、ll、12所示一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)包 括自動(dòng)排管架1、傳送裝置2及軌道3，所述自動(dòng)排管架1的出管端位于所述軌道3的上方， 軌道3鋪設(shè)在所述自動(dòng)排管架1與鉆臺(tái)16之間，所述傳送裝置2在所述軌道3上移動(dòng)；所 述自動(dòng)排管架1包括底座20、立柱21，所述立柱21豎直固定在所述底座20的兩端，在所述 兩立柱21之間設(shè)置有鉆管支撐橫梁22，其中一立柱21上端鉸接有鉆管擋塊23，該鉆管擋 塊23連接有擋塊調(diào)節(jié)油缸30，靠近所述鉆管擋塊23的所述鉆管支撐橫梁22上設(shè)置有管徑 調(diào)節(jié)裝置，該管徑調(diào)節(jié)裝置包括滑座24、滑塊25、調(diào)節(jié)擋銷27及擋銷調(diào)節(jié)油缸28，所述滑 座24固定在所述鉆管支撐橫梁22上，滑塊25設(shè)置在所述滑座24上并可沿滑座24自由滑 動(dòng)，在所述滑座24及滑塊25上均固定有調(diào)節(jié)螺母31，兩調(diào)節(jié)螺母31之間旋有滑塊調(diào)節(jié)絲 桿26，所述滑塊25上設(shè)置有擋銷限位支耳29，所述調(diào)節(jié)擋銷27上端穿過(guò)擋銷限位支耳29 下端連接所述擋銷調(diào)節(jié)油缸28。 位于所述鉆管擋塊23鉸接端的所述立柱21上鉸接有鉆管送收支臂32，該鉆管送 收支臂32上連接有支臂調(diào)節(jié)油缸39，所述鉆管送收支臂32包括外臂33、伸縮內(nèi)臂34及內(nèi) 臂調(diào)節(jié)油缸35，所述伸縮內(nèi)臂34活套在所述外臂33內(nèi)并通過(guò)內(nèi)臂調(diào)節(jié)油缸35與所述外臂 33連接。 所述鉆管支撐橫梁22 —端與位于所述鉆管擋塊23鉸接端的立柱21鉸接，另一端 活套在另一根所述立柱21上，其中活套在所述立柱21上鉆管支撐橫梁22的外延端連接有 支撐橫梁調(diào)節(jié)螺母38，該支撐橫梁調(diào)節(jié)螺母38旋在設(shè)置于所述立柱21上的橫梁調(diào)節(jié)絲桿 36上。 所述滑塊調(diào)節(jié)絲桿26上連接有調(diào)節(jié)電機(jī)37 。 所述傳送裝置2包括傳送電機(jī)4、傳送絞輪5、傳送小車6、支撐臂7、升降電機(jī)8及 舉升油缸10，所述一對(duì)傳送絞輪5布置在所述軌道3的兩端，兩傳送絞輪5之間纏繞有傳送 拉索9，該拉索9同時(shí)連接到所述傳送小車6的動(dòng)力軸上；所述支撐臂7 —端鉸接在所述傳 送小車6上，另一端上設(shè)置有滑行從動(dòng)輪ll，所述支撐臂7由一對(duì)平行設(shè)置的支撐桿7a及 伸縮桿7b組成，所述支撐桿7a中空且兩支撐桿7a相對(duì)的內(nèi)側(cè)開有導(dǎo)向槽7c，所述伸縮桿 7b套裝在所述支撐桿7a內(nèi)，兩伸縮桿7b之間后端固定有橫截面為"L"形的提升板12，前 端設(shè)置有支撐件7h，所述支撐桿7a兩端設(shè)置有提升絞輪7d，兩提升絞輪7d之間纏繞有提 升拉索7e，該拉索7e同時(shí)連接到所述提升板12上；所述舉升油缸10 —端與所述傳送小車 6鉸接，另一端與所述支撐桿7a鉸接。
靠近所述滑行從動(dòng)輪11 一端的所述支撐桿7a上設(shè)置有提升定位輪7f.
在所述伸縮桿7b前端的支撐件7h由一對(duì)支撐錐輪組成。 所述傳送電機(jī)4固定設(shè)置在所述軌道3且傳送電機(jī)4動(dòng)力輸出端與所述其中一傳 送絞輪5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。 所述升降電機(jī)8固定設(shè)置在所述支撐桿7a上。 在所述橫截面為"L"形的提升板12的其中一邊中部設(shè)置有限位柱18。 采用上述結(jié)構(gòu)的石油鉆探用鉆管15上下鉆臺(tái)16輸送機(jī)構(gòu)的輸送方法，該方法主
要包括以下步驟， 1、將所述自動(dòng)排管架1上的鉆管15滾入所述軌道3上的傳送裝置2上，其中鉆管 15落入所述支撐臂7的兩支撐桿7a之間并通過(guò)所述提升板12的一邊及支撐件7h兩點(diǎn)支 撐； 2、啟動(dòng)所述傳送電機(jī)4帶動(dòng)所述傳送拉索9拉動(dòng)所述傳送小車6在所述軌道3上 行走，此時(shí)傳送小車6、支撐臂7及舉升油缸10整體向鉆臺(tái)16移動(dòng)； 3、在所述傳送裝置2穿過(guò)鉆臺(tái)16坡道13后控制舉升油缸10當(dāng)將所述支撐臂7 前端托起，前進(jìn)和托起同時(shí)進(jìn)行直至鉆管15前端穿入小鼠洞14 ; 4、在步驟3的基礎(chǔ)上，繼續(xù)帶動(dòng)所述支撐臂7前行并通過(guò)舉升油缸10繼續(xù)舉升， 此時(shí)以支撐臂7與傳送小車6的鉸接點(diǎn)及鉆管15與所述小鼠洞14的接觸點(diǎn)兩點(diǎn)相對(duì)旋轉(zhuǎn)， 直至鉆管15穿過(guò)小鼠洞； 5、針對(duì)不同高度的鉆機(jī)鉆臺(tái)16及不同規(guī)格的鉆桿，啟動(dòng)升降電機(jī)8帶動(dòng)所述提升 拉索7e提升或放下伸縮桿7b及固定在伸縮桿7b上的提升板12調(diào)整所述鉆管15的高度， 使鉆管15上端從小鼠洞露出鉆臺(tái)16面的高度達(dá)到安放要求，在此同時(shí)通過(guò)傳送電機(jī)4和 舉升油缸10的控制調(diào)節(jié)鉆管15穿出角度使其到達(dá)規(guī)定滿足新老鉆機(jī)在鉆臺(tái)16上方不同 位置的要求。 在所述步驟5中，露出鉆臺(tái)16面的高度過(guò)長(zhǎng)時(shí)，通過(guò)正對(duì)小鼠洞下方地面開的調(diào) 節(jié)孔17，調(diào)整升降電機(jī)8釋放提升拉索7e使伸縮桿7b及提升板12豎向支撐的鉆管15落 入調(diào)節(jié)孔17內(nèi)降低鉆管15露出鉆臺(tái)16面的高度。
權(quán)利要求
一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于該機(jī)構(gòu)包括自動(dòng)排管架(1)、傳送裝置(2)及軌道(3)，所述自動(dòng)排管架(1)的出管端位于所述軌道(3)的上方，軌道(3)鋪設(shè)在所述自動(dòng)排管架(1)與鉆臺(tái)之間，所述傳送裝置(2)在所述軌道(3)上移動(dòng)；所述自動(dòng)排管架(1)包括底座(20)、立柱(21)，所述立柱(21)豎直固定在所述底座(20)的兩端，在所述兩立柱(21)之間設(shè)置有鉆管支撐橫梁(22)，其中一立柱(21)上端鉸接有鉆管擋塊(23)，該鉆管擋塊(23)連接有擋塊調(diào)節(jié)油缸(30)，靠近所述鉆管擋塊(23)的所述鉆管支撐橫梁(22)上設(shè)置有管徑調(diào)節(jié)裝置，該管徑調(diào)節(jié)裝置包括滑座(24)、滑塊(25)、調(diào)節(jié)擋銷(27)及擋銷調(diào)節(jié)油缸(28)，所述滑座(24)固定在所述鉆管支撐橫梁(22)上，滑塊(25)設(shè)置在所述滑座(24)上并可沿滑座(24)自由滑動(dòng)，在所述滑座(24)及滑塊(25)上均固定有調(diào)節(jié)螺母(31)，兩調(diào)節(jié)螺母(31)之間旋有滑塊調(diào)節(jié)絲桿(26)，所述滑塊(25)上設(shè)置有擋銷限位支耳(29)，所述調(diào)節(jié)擋銷(27)上端穿過(guò)擋銷限位支耳(29)下端連接所述擋銷調(diào)節(jié)油缸(28)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油鉆探用鉆管輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于位于所述鉆管 擋塊(23)鉸接端的所述立柱(21)上鉸接有鉆管送收支臂(32)，該鉆管送收支臂(32)上連 接有支臂調(diào)節(jié)油缸(39)，所述鉆管送收支臂(32)包括外臂(33)、伸縮內(nèi)臂(34)及內(nèi)臂調(diào) 節(jié)油缸(35)，所述伸縮內(nèi)臂(34)活套在所述外臂(33)內(nèi)并通過(guò)內(nèi)臂調(diào)節(jié)油缸(35)與所述 外臂(33)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種石油鉆探用鉆管輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鉆管 支撐橫梁(22) —端與位于所述鉆管擋塊(23)鉸接端的立柱(21)鉸接，另一端活套在另一 根所述立柱(21)上，其中活套在所述立柱(21)上鉆管支撐橫梁(22)的外延端連接有支撐 橫梁調(diào)節(jié)螺母(38)，該支撐橫梁調(diào)節(jié)螺母(38)旋在設(shè)置于所述立柱(21)上的橫梁調(diào)節(jié)絲 桿(36)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油鉆探用鉆管輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于所述滑塊調(diào)節(jié) 絲桿(26)上連接有調(diào)節(jié)電機(jī)(37)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石油鉆探用鉆管輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于所述傳送裝置 (2)包括傳送電機(jī)(4)、傳送絞輪(5)、傳送小車(6)、支撐臂(7)、升降電機(jī)(8)及舉升油缸 (IO)，所述一對(duì)傳送絞輪(5)布置在所述軌道(3)的兩端，兩傳送絞輪(5)之間纏繞有傳送 拉索(9)，該拉索(9)同時(shí)連接到所述傳送小車(6)的動(dòng)力軸上；所述支撐臂(7) —端鉸接 在所述傳送小車(6)上，另一端上設(shè)置有滑行從動(dòng)輪(ll)，所述支撐臂(7)由一對(duì)平行設(shè)置 的支撐桿(7a)及伸縮桿(7b)組成，所述支撐桿(7a)中空且兩支撐桿(7a)相對(duì)的內(nèi)側(cè)開 有導(dǎo)向槽(7c)，所述伸縮桿(7b)套裝在所述支撐桿(7a)內(nèi)，兩伸縮桿(7b)之間后端固定 有橫截面為"L"形的提升板(12)，前端設(shè)置有支撐件(7h)，所述支撐桿(7a)兩端設(shè)置有提 升絞輪(7d)，兩提升絞輪(7d)之間纏繞有提升拉索(7e)，該拉索(7e)同時(shí)連接到所述提 升板(12)上；所述舉升油缸(10) —端與所述傳送小車(6)鉸接，另一端與所述支撐桿(7a) 鉸接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于靠近所述滑行從 動(dòng)輪(11) 一端的所述支撐桿(7a)上設(shè)置有提升定位輪(7f).
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述伸縮 桿(7b)前端的支撐件(7h)由一對(duì)支撐錐輪組成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于所述傳送電機(jī)(4) 固定設(shè)置在所述軌道(3)且傳送電機(jī)(4)動(dòng)力輸出端與所述其中一傳送絞輪(5)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，其特征在于所述升降電機(jī)(8) 固定設(shè)置在所述支撐桿(7a)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石油鉆探用的輸送機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括自動(dòng)排管架(1)、傳送裝置(2)及軌道(3)。通過(guò)自動(dòng)排管架(1)、傳送裝置(2)及軌道(3)的配合完成對(duì)鉆管從排管位置向鉆臺(tái)小鼠洞的輸送。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，通過(guò)機(jī)械一體化的設(shè)計(jì)將傳統(tǒng)的大量人工輔助搬運(yùn)工作，通過(guò)本方案將鉆具高效安全的從自動(dòng)排管架輸送到了指定的小鼠洞位置，同時(shí)鉆管從小鼠洞取用回收時(shí)采用上述機(jī)構(gòu)按上述方法步驟反向操作完成即可。
文檔編號(hào)E21B19/14GK101769131SQ20101012040
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者劉春全, 李斌, 李陽(yáng), 梁俊萍, 鄧艷, 黃可唯 申請(qǐng)人:成都世唯科技有限公司