一種用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于石油叢式井輪軌技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石油叢式井輪軌鉆機通過安裝在鉆機主機及配套件支撐底座上的鋼制車輪在導(dǎo)軌上滾動，實現(xiàn)鉆機在石油叢式井井口之間的移動，鉆機移動的動力來自液壓缸的推力或拉力。
[0003]目前，石油叢式井輪軌鉆機連接座與導(dǎo)軌之間的連接方式主要有兩種:一種是通過兩件水平方向的銷軸與導(dǎo)軌相連，另一種通過兩件豎直方向的銷軸與導(dǎo)軌相連。這兩種連接方式都需要安裝人員拆裝銷軸，工作效率低，不能實現(xiàn)自動化操作。另外，常規(guī)棘輪棘爪式步進移動裝置在石油鉆機領(lǐng)域的應(yīng)用解決了連接座與導(dǎo)軌之間的自動連接問題。但其結(jié)構(gòu)不足之處是:導(dǎo)軌的連接座與導(dǎo)軌連接處要求安裝有截面尺寸較大的翼板，作為受力件來承擔(dān)液壓缸的支反力，使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本提高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)軌的連接座與導(dǎo)軌連接處要求安裝有截面尺寸較大的翼板，作為受力件來承擔(dān)液壓缸的支反力，使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本提高的問題。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，在每個導(dǎo)軌上豎直平行設(shè)置有兩組導(dǎo)軌腹板，該兩組導(dǎo)軌腹板上端共同頂接有水平的導(dǎo)軌翼板，導(dǎo)軌翼板橫向兩端長出導(dǎo)軌腹板外側(cè)面，導(dǎo)軌翼板為連續(xù)沒有開孔的長方體鋼板，在導(dǎo)軌翼板上表面中心線設(shè)置有鋼軌，在導(dǎo)軌腹板上沿縱向垂直開有對應(yīng)通透的長方形孔，每個長方形孔中穿有一個棘爪擋板，棘爪擋板兩端穿出長方形孔并與導(dǎo)軌腹板焊接在一起；
[0006]在導(dǎo)軌翼板及鋼軌上安裝有連接座，連接座該中固定設(shè)置有后卡板、后棘輪擋板、前棘輪擋板、前卡板及活塞桿連接耳，在連接座主體高出鋼軌位置橫向開有通透的銷軸孔，該銷軸孔中穿有連接銷軸，連接銷軸兩端伸出銷軸孔外分別固定安裝有右側(cè)棘輪及左側(cè)棘輪；
[0007]在鉆機底座上安裝有液壓缸，液壓缸活塞桿與活塞桿連接耳鉸接。
[0008]本實用新型的用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，其特點還在于:
[0009]右側(cè)棘輪及左側(cè)棘輪形狀相同，朝向一致，均為三角尖頭形狀，在三角尖頭兩個底邊分別設(shè)置有一個朝向尖頭的凸肩，右側(cè)棘輪及左側(cè)棘輪的凸肩轉(zhuǎn)動時不會碰到后棘輪擋板或前棘輪擋板，但三角尖頭轉(zhuǎn)動時會與后棘輪擋板或前棘輪擋板面限動接觸；后卡板和前卡板的兩側(cè)卡口夾持住導(dǎo)軌翼板兩側(cè)端面。
[0010]棘爪擋板為厚鋼板切割成的長方體構(gòu)件，相鄰棘爪擋板的間距相等，棘爪擋板的橫向長度大于導(dǎo)軌翼板的橫向長度。
[0011]鉆機底座四角分別安裝有一車輪總成，車輪總成的車輪支撐在鋼軌上。
[0012]本實用新型的有益效果是，采用棘輪棘爪結(jié)構(gòu)實現(xiàn)連接座與導(dǎo)軌之間的自動連接，滿足石油叢式井輪軌鉆機移動要求；通過在導(dǎo)軌上設(shè)置擋板，解決常規(guī)棘輪棘爪式步進移動裝置導(dǎo)軌的連接座與導(dǎo)軌連接處翼板截面尺寸較大的問題，減輕了導(dǎo)軌重量。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型裝置在推動鉆機狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實用新型裝置在拉動鉆機狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本實用新型的液壓缸裝置連接座主視圖；
[0016]圖4為本實用新型的液壓缸裝置連接座左視圖。
[0017]圖中，1.車輪總成，2.鉆機底座，3.液壓缸，4.連接座，5.棘爪擋板，6.導(dǎo)軌，7.后卡板，8.后棘輪擋板，9.右側(cè)棘輪，10.連接銷軸，11.前棘輪擋板，12.前卡板，13.活塞桿連接耳，14.左側(cè)棘輪，15.導(dǎo)軌翼板，16.導(dǎo)軌腹板，17.鋼軌。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0019]以下描述中的上、下、左、右以圖示為準，實際情況以此類推。
[0020]參照圖1、圖2、圖3、圖4，本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)是，在每個導(dǎo)軌6上豎直平行設(shè)置有兩組導(dǎo)軌腹板16，該兩組導(dǎo)軌腹板16上端共同頂接有水平的導(dǎo)軌翼板15，導(dǎo)軌翼板15橫向兩端長出導(dǎo)軌腹板16外側(cè)面，導(dǎo)軌翼板15為連續(xù)沒有開孔的長方體鋼板，在導(dǎo)軌翼板15上表面中心線設(shè)置有鋼軌17，在導(dǎo)軌腹板16上沿縱向垂直開有對應(yīng)通透的長方形孔，相鄰長方形孔間距一致，每個長方形孔中穿有一個小尺寸的棘爪擋板5，棘爪擋板5為厚鋼板切割成的長方體構(gòu)件，棘爪擋板5兩端穿出長方形孔并與導(dǎo)軌腹板16焊接在一起，即相鄰棘爪擋板5的間距相等，棘爪擋板5的橫向長度大于導(dǎo)軌翼板15的橫向長度；
[0021]在導(dǎo)軌翼板15及鋼軌17上安裝有連接座4，連接座4主體為整體焊接結(jié)構(gòu)，該焊接結(jié)構(gòu)從后到前(參照圖1中實施例為從左到右)依次固定設(shè)置有后卡板7、后棘輪擋板8、前棘輪擋板11、前卡板12及活塞桿連接耳13，在連接座4主體高出鋼軌17位置橫向開有通透的銷軸孔，該銷軸孔中穿有連接銷軸10，連接銷軸10兩端伸出銷軸孔外分別固定安裝有右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14，右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14通過連接銷軸10實現(xiàn)繞連接座4的銷軸孔同步轉(zhuǎn)動；
[0022]在鉆機底座2上安裝有液壓缸3，在鉆機底座2四角分別安裝有一車輪總成1，每套鉆機的重量依靠底座下四角各安裝的一套車輪總成I分擔(dān)，車輪總成I的車輪支撐在鋼軌17上，鋼軌17焊接或固定在導(dǎo)軌6上。工作時，將液壓缸3的活塞桿端頭與連接座4的活塞桿連接耳13鉸接，鉆機移動時通常通過兩套液壓缸3的推力或拉力共同實現(xiàn)鉆機的整體移動。
[0023]參照圖3、圖4，右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14形狀相同，朝向一致，均為三角尖頭形狀，在三角尖頭兩個底邊分別設(shè)置有一個朝向尖頭的凸肩，右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14的凸肩轉(zhuǎn)動時不會碰到后棘輪擋板8或前棘輪擋板11，但三角尖頭轉(zhuǎn)動時會與后棘輪擋板8或前棘輪擋板11面限動接觸，工作時起限位作用，根據(jù)需要與棘爪擋板5、后棘輪擋板8或前棘輪擋板11頂接承受拉壓力；后卡板7和前卡板12的兩側(cè)卡口夾持住導(dǎo)軌翼板15兩側(cè)端面，既起到引導(dǎo)作用，工作時又起到扭轉(zhuǎn)限位作用，防止連接座4翻起。
[0024]本實用新型裝置的工作原理是:
[0025]I)見圖1，為利用液壓缸3推動鉆機底座2移動的工作狀態(tài)。該工況下，將右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14的尖頭背向鉆機底座2，連接座4通過右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14凸肩與棘爪擋板5接觸處的C面將液壓缸3的推力傳遞到導(dǎo)軌6上，右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14三角尖頭與后棘輪擋板8接觸面為D面；同時通過前卡板12與導(dǎo)軌翼板15接觸處的B面之間的正壓力、以及后卡板7與導(dǎo)軌翼板15接觸處的A面之間的正壓力兩個力形成的力偶克服液壓缸3推力與C面上的壓力之間形成的力矩。
[0026]在圖1推動鉆機工況下，液壓缸3推動鉆機完成一個液壓缸3行程后，通過液壓缸3的收缸拖動連接座4在導(dǎo)軌上跟進滑動，當右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14與前方一個棘爪擋板5接觸時，棘爪擋板5推動兩個棘輪繞連接銷軸10的中心線逆時針轉(zhuǎn)動，待兩個棘輪滑過相應(yīng)位置棘爪擋板5后，兩個棘輪在自重的作用下向反方向轉(zhuǎn)動，然后通過伸缸使棘輪與該棘爪擋板5在C面接觸，完成鉆機下一個步進的準備工作。
[0027]2)見圖2，為利用液壓缸3拉動鉆機底座2的工作狀態(tài)。該工況下，將右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14的尖頭朝向鉆機底座2，連接座4通過右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14與棘爪擋板5接觸處的F面將液壓缸3的推力傳遞到導(dǎo)軌6上，在拉動鉆機工況下，右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14與后棘輪擋板8接觸面為E面；同時通過前卡板12與導(dǎo)軌翼板15接觸處的A面之間的正壓力、以及后卡板7與導(dǎo)軌翼板15接觸處的B面之間的正壓力兩個力形成的力偶克服液壓缸3推力與F面上的壓力之間形成的力矩。
[0028]在圖2拉動鉆機工況下，液壓缸3拉動鉆機完成一個液壓缸3行程后，通過液壓缸3的伸缸推動連接座4在導(dǎo)軌上推動滑動，當右側(cè)棘輪9及左側(cè)棘輪14與棘爪擋板5接觸時，棘爪擋板5推動棘輪繞連接銷軸10的中心線逆時針轉(zhuǎn)動，待棘輪滑動過前一個棘爪擋板5后，兩個棘輪在自重的作用下向反方向轉(zhuǎn)動。然后通過收缸使兩個棘輪與相應(yīng)位置棘爪擋板5在F面接觸，完成鉆機下一個步進的準備工作。
【主權(quán)項】
1.一種用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，其特點在于:在每個導(dǎo)軌(6)上豎直平行設(shè)置有兩組導(dǎo)軌腹板(16)，該兩組導(dǎo)軌腹板(16)上端共同頂接有水平的導(dǎo)軌翼板(15)，導(dǎo)軌翼板(15)橫向兩端長出導(dǎo)軌腹板(16)外側(cè)面，導(dǎo)軌翼板(15)為連續(xù)沒有開孔的長方體鋼板，在導(dǎo)軌翼板(15)上表面中心線設(shè)置有鋼軌(17)，在導(dǎo)軌腹板(16)上沿縱向垂直開有對應(yīng)通透的長方形孔，相鄰長方形孔間距一致，每個長方形孔中穿有一個棘爪擋板(5)，棘爪擋板(5)兩端穿出長方形孔并與導(dǎo)軌腹板(16)焊接在一起； 在導(dǎo)軌翼板(15)及鋼軌(17)上安裝有連接座(4)，連接座(4)該中固定設(shè)置有后卡板(7)、后棘輪擋板(8)、前棘輪擋板(11)、前卡板(12)及活塞桿連接耳(13)，在連接座(4)主體高出鋼軌(17)位置橫向開有通透的銷軸孔，該銷軸孔中穿有連接銷軸(10)，連接銷軸(10)兩端伸出銷軸孔外分別固定安裝有右側(cè)棘輪(9)及左側(cè)棘輪(14)； 在鉆機底座(2)上安裝有液壓缸(3)，液壓缸(3)活塞桿與活塞桿連接耳(13)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，其特點在于:所述的右側(cè)棘輪(9)及左側(cè)棘輪(14)形狀相同，朝向一致，均為三角尖頭形狀，在三角尖頭兩個底邊分別設(shè)置有一個朝向尖頭的凸肩，右側(cè)棘輪(9)及左側(cè)棘輪(14)的凸肩轉(zhuǎn)動時不會碰到后棘輪擋板(8)或前棘輪擋板(11)，但三角尖頭轉(zhuǎn)動時會與后棘輪擋板(8)或前棘輪擋板(11)面限動接觸；后卡板(7)和前卡板(12)的兩側(cè)卡口夾持住導(dǎo)軌翼板(15)兩側(cè)端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，其特點在于:所述的棘爪擋板(5)為厚鋼板切割成的長方體構(gòu)件，相鄰棘爪擋板(5)的間距相等，棘爪擋板(5)的橫向長度大于導(dǎo)軌翼板(15)的橫向長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，其特點在于:所述的鉆機底座(2)四角分別安裝有一車輪總成(I)，車輪總成(I)的車輪支撐在鋼軌(17)上。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于輪軌鉆機的棘輪棘爪式步進移動裝置，導(dǎo)軌上通過兩組導(dǎo)軌腹板共同頂接有導(dǎo)軌翼板，導(dǎo)軌翼板上設(shè)置有鋼軌，在導(dǎo)軌腹板上沿縱向垂直開有對應(yīng)通透的長方形孔，每個長方形孔中穿有一個棘爪擋板，棘爪擋板兩端穿出長方形孔；在導(dǎo)軌翼板及鋼軌上安裝有連接座，連接座該中固定設(shè)置有后卡板、后棘輪擋板、前棘輪擋板、前卡板及活塞桿連接耳，在連接座主體高出鋼軌位置橫向開有通透的銷軸孔，該銷軸孔中穿有連接銷軸，連接銷軸兩端伸出銷軸孔外分別固定安裝有右側(cè)棘輪及左側(cè)棘輪；在鉆機底座上安裝有液壓缸，液壓缸活塞桿與活塞桿連接耳鉸接。本實用新型的裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。
【IPC分類】E21B7-02
【公開號】CN204283214
【申請?zhí)枴緾N201420688925
【發(fā)明人】周忠祥, 田磊, 王安義, 郭冬, 郭乾坤
【申請人】寶雞石油機械有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月17日