專利名稱：一種可伸縮式組合雙層鉆架的制作方法
技術領域：
本發明屬于鉆井設備技術領域，涉及應用在工程鉆機、轉盤式和動力頭式豎井鉆機的一種可伸縮式組合雙層鉆架。
背景技術：
工程鉆機、轉盤式和動力頭式豎井鉆機的重要部件——鉆架，其設計均采用珩架式或箱形結構。
對于大型豎井鉆機而言，若采用上述兩種結構形式，由于井架高度太高，龍門吊穿過鉆架或與鉆架同軌時，其鉆架跨度過大，對鉆架的受力狀況及工作穩定性都有很大影響，且由于鉆架超大，設備安裝極為不便，工程造價亦隨之加大。
發明內容
為了使大型豎井鉆機的高度在滿足鉆井需要的情況下降至最底，本發明設計了一種可伸縮式組合雙層鉆架，本鉆架由兩個相同的鉆架組成，兩個相同的鉆架同為矩形雙層套筒式結構，并可在套筒內伸縮，兩鉆架通過支撐梁和圈梁將其組合成一個整體門式結構，可使配裝在蝶架上的動力頭上下移動，減少安裝與拆卸的時間和難度，具有工作穩定、降低排漿揚程、龍門吊可越過鉆架，使得鉆井工地布局更為合理。
為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案
所述的可伸縮式組合雙層鉆架主要是由鉸支座、內立柱、滑軌、十字支撐、圈梁、外立柱、支撐梁、上油缸座、油缸構成，其中兩個單邊鉆架具有相同的結構，單邊鉆架由外立柱套接內立柱組成矩形雙層套筒形式，在外立柱頂部裝配有上油缸座，通過上油缸座并排聯接兩個舉升油缸的輸出軸，舉升油缸的缸體設計有中間支撐，中間支撐與十字支撐聯接，而十字支撐固定在內立柱中的上半部，內立柱底部設置鉸支座；兩個單邊鉆架的外立柱通過螺栓分別聯接支撐梁和圈梁使其成為門式整體，兩外立柱對應的內側各自聯接有滑軌以便使安裝在蝶架上的動力頭上下移動；每個外立柱底端外側的耳板上聯接兩個油缸的輸出軸，缸體設計有中間支撐，屮間支撐與十字支撐聯接，而十字支撐則固定在蝶架上。
由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性
本發明使得大型豎井鉆機安裝大為簡便，減少了鉆架安裝與拆卸的時間和難度，鉆機在鉆進過程中工作穩定，并可根據不同工步要求自行升降井架至適宜高度，降低排漿揚程，減少油缸的行程，亦可自行吊運鉆頭，龍門吊可越過鉆架，使得鉆井工地布局更為合理。
圖l是本發明的結構示意圖。
圖2是圖1的左視圖。
圖3是圖1的俯視圖。
上述圖中l一鉸支座；2—內立柱；3—滑軌；4—十字支撐；5—圈梁；6一外立柱；7—支撐梁；8—上油缸座；9—油缸；IO—蝶架。
具體實施例方式
如圖1、 2、 3所示本發明的可伸縮式組合雙層鉆架主要是由鉸支座1、內立柱2、滑軌3、十字支撐4、圈梁5、外立柱6、支撐梁7、上油缸座8、油缸9構成，其中兩個單邊鉆架具有相同的結構，單邊鉆架由外立柱6套接內立柱2組成矩形雙層套筒形式，在外立柱6頂部裝配有上油缸座8，通過上油缸座8并排聯接兩個舉升油缸9的輸出軸，舉升油缸9的缸體設計有中間支撐，中間±撐與十字支撐4聯接，而十字支撐4固定在內立柱2中的上半部，內立柱2底部設置鉸支座1;將兩個單邊鉆架的外立柱6通過螺栓分別聯接支撐梁7和圈梁5使其成為門式整體，兩外立柱6對應的內側各自聯接滑軌3以便使安裝在蝶架10上的動力頭上下移動；每個外立柱6底端外側的耳板上聯接兩個油缸9的輸出軸，缸體設計有中間支撐，中間支撐與十字支撐4聯接，而十字支撐4固定在蝶架10上。
鉆架在制作時各聯接法蘭全部配焊，以保證各法蘭聯接孔位置的正確性；鉆架腿跨度為15000X7140mm，與各立柱中心距離一致，并且兩鉆架立柱高差不大于2mm，立柱中心線的垂直度不大于3mm;外立柱6上的滑軌3應處于同一平面上；為保證鉆架內、外立柱間間隙均勻，運行自如無卡阻，內立柱2焊后消除內應力，并以其為胎具進行外立柱6的焊接，在外立柱6焊接時，注意用螺釘調節，使內、外立柱間四周間隙均勻，鉆架內、外立柱間間隙約為3mrn，焊后鉆架內、外立柱同時去應力退火并進行矯正；各鉸接處動作靈活。
在油缸聯接上采用十字支撐鉸接技術，用以保護油缸并增加油缸在振動時的
適應性。
外立柱上6設有滑架移動滑軌3，使蝶架10沿滑軌上下移動；外立柱6通過裝配在內立柱2中的油缸9上下移動。
為增加鉆架工作時的穩定性，減少油缸行程，內立柱2裝配在外立柱6中，形成矩形雙層套筒式結構，鉆架內、外立柱分別由4個裝配于外立柱6上的油缸和4個裝配于內立柱2中的油缸9分段舉升滑架和動力頭。
組裝好的鉆架內、外立柱則由兩個支撐梁7和圈梁5將其連接成一個整體，呈門式結構，并通過內立柱2底部的鉸支座1鉸接于鉆架底座上，鉆架底座為三面橫梁， 一面開口，以供接卸鉆桿作業。鉆架底座下伸出四個支腿，與井架行走系統的車架體的法蘭實現剛性連接.
鉆機鉆進時，先由裝配于鉆架外立柱6上的4個舉升油缸9同時動作，使滑架10連同動力頭沿其上軌道3上下移動，進行打鉆、進給作業；倒尺作業及起下鉆具作業時，鉆架內、外立柱上的油缸9等共同動作，舉升鉆架；鉆架下的空間供倒尺及起下鉆具作業之用。
該可伸縮式組合雙層鉆架可承受回轉扭轉矩60噸米，提吊力700噸；鉆
機最大鉆井直徑12米，最大鉆井深度900米。
權利要求
1、一種可伸縮式組合雙層鉆架，其特征在于該鉆架主要是由鉸支座1、內立柱2、滑軌3、十字支撐4、圈梁5、外立柱6、支撐梁7、上油缸座8、油缸9構成，其中兩個單邊鉆架具有相同的結構，單邊鉆架由外立柱6套接內立柱2組成矩形雙層套筒形式，在外立柱6頂部裝配有上油缸座8，通過上油缸座8并排聯接兩個舉升油缸9的輸出軸，舉升油缸9的缸體設計有中間支撐，中間支撐與十字支撐4聯接，而十字支撐4固定在內立柱2中的上半部，內立柱2底部設置鉸支座1；將兩個單邊鉆架的外立柱6通過螺栓分別聯接支撐梁7和圈梁5使其成為門式整體，兩外立柱6對應的內側各自聯接滑軌3以便使安裝在蝶架10上的動力頭上下移動；每個外立柱6底端外側的耳板上聯接兩個油缸9的輸出軸，缸體設計有中間支撐，中間支撐與十字支撐4聯接，而十字支撐4固定在蝶架10上。
全文摘要
一種可伸縮式組合雙層鉆架由鉸支座1、內立柱2、滑軌3、十字支撐4、圈梁5、外立柱6、支撐梁7、上油缸座8、油缸9構成，兩個單邊鉆架具有相同結構，單邊鉆架由外立柱套接內立柱組成矩形雙層套筒形式，在外立柱頂部裝配有上油缸座，通過上油缸座并排聯接兩個油缸輸出軸，其缸體設計有中間支撐并與十字支撐聯接，十字支撐固定在內立柱中上半部，內立柱底部設置鉸支座；將兩個單邊鉆架的外立柱通過螺栓分別聯接支撐梁和圈梁使其成為門式整體，兩外立柱對應的內側各自聯接滑軌以便使安裝在蝶架10上的動力頭上下移動；每個外立柱底端外側的耳板上聯接兩個油缸輸出軸，缸體設計有中間支撐并與十字支撐聯接，而十字支撐固定在蝶架上。
文檔編號E21B15/00GK101503947SQ20081004922
公開日2009年8月12日 申請日期2008年2月4日 優先權日2008年2月4日
發明者劉嘯山, 廖衛勇, 光 楊, 梁克敏, 王占軍, 穎 馬 申請人:華煤建設特殊工程技術有限公司;中信重工機械股份有限公司;洛陽礦山機械工程設計研究院有限責任公司