專利名稱：一種石油鉆探用的輸送機構的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于石油鉆探用設備領域，具體的講涉及一種石油鉆探用的輸送機 構。
背景技術：
隨著國民經濟發展，石油天然氣的需求量越來越大，這就要求勘探開發速度效率 需要提高。在鉆井鉆進過程中，需要不斷的增加鉆管，傳統的做法是，鉆管在鉆機前方的地 面兩側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，松開人工牽引導向 用的麻繩，由絞車將鉆管沿錨道經過坡道送至鉆臺。此時，需要鉆臺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行下一步工序。可見這種鉆桿、套管上下鉆臺工作都需要有人工配合采用鋼索引方式，自動化程 度低，露天作業多，受自然因素限制多，勞動強度大，效率低，存在安全隱患，已經不能滿足 鉆機提速的要求，某種程度上這種方式已經極大的阻礙了鉆井效率。
實用新型內容本實用新型的目的是提供了一種能將鉆管從自動排管架輸送到鉆臺小小鼠洞指 定位置的機械裝置及方法，從而到達提高工作效率、保證操作安全。本實用新型的技術方案如下一種石油鉆探用的輸送機構，該機構包括自動排管架、傳送裝置及軌道，所述自動 排管架的出管端位于所述軌道的上方，軌道鋪設在所述自動排管架與鉆臺之間，所述傳送 裝置在所述軌道上移動；所述自動排管架包括底座、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 塊連接有擋塊調節油缸，靠近所述鉆管擋塊的所述鉆管支撐橫梁上設置有管徑調節裝置， 該管徑調節裝置包括滑座、滑塊、調節擋銷及擋銷調節油缸，所述滑座固定在所述鉆管支撐 橫梁上，滑塊設置在所述滑座上并可沿滑座自由滑動，在所述滑座及滑塊上均固定有調節 螺母，兩調節螺母之間旋有滑塊調節絲桿，所述滑塊上設置有擋銷限位支耳，所述調節擋銷 上端穿過擋銷限位支耳下端連接所述擋銷調節油缸。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 連接有支臂調節油缸，所述鉆管送收支臂包括外臂、伸縮內臂及內臂調節油缸，所述伸縮內 臂活套在所述外臂內并通過內臂調節油缸與所述外臂(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節螺 母，該支撐橫梁調節螺母旋在設置于所述立柱上的橫梁調節絲桿上。所述滑塊調節絲桿上連接有調節電機。[0010]在上述結構中關鍵在于對自動排管架的設計起到了針對不同管徑型號的鉆管自 動放管的功能，只需要控制鉆管擋塊松開鉆管滾入輸送裝置即可，通過調節管徑調節裝置 中的調節擋銷與鉆管擋塊之間的距離來適應不同管徑大小的鉆管，起到單根逐步放管的目 的，始終保持調節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節擋 銷后面。具體的說當放下一個鉆管后，抬起鉆管擋塊，縮下調節擋銷，后面的鉆管滾下擋在 鉆管擋塊上，然后升起調節擋銷又把準備放下的單根鉆管后面的鉆管擋住，反復以上步驟 起到單根逐步放管的目的。同時通過調節橫梁調節絲桿來調節鉆管支撐橫梁的高度，從而 改變鉆管支撐橫梁的斜向，放管時左邊高于右邊，收管時調到右邊高于左邊。鉆管送收支臂 的抬起和放下協助鉆管支撐橫梁對鉆管收放的工作，使鉆管能準確的放置到輸送裝置上， 回收時能推動鉆管進入自動排管架。所述傳送裝置包括傳送電機、傳送絞輪、傳送小車、支撐臂、升降電機及舉升油缸， 所述一對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 連接到所述傳送小車的動力軸上；所述支撐臂一端鉸接在所述傳送小車上，另一端上設置 有滑行從動輪，所述支撐臂由一對平行設置的支撐桿及伸縮桿組成，所述支撐桿中空且兩 支撐桿相對的內側開有導向槽，所述伸縮桿套裝在所述支撐桿內，兩伸縮桿之間后端固定 有橫截面為“L”形的提升板，前端設置有支撐件，所述支撐桿兩端設置有提升絞輪，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。靠近所述滑行從動輪一端的所述支撐桿上設置有提升定位輪.在所述伸縮桿前端的支撐件由一對支撐錐輪組成。所述傳送電機固定設置在所述軌道且傳送電機動力輸出端與所述其中一傳送絞 輪的轉動軸連接。所述升降電機固定設置在所述支撐桿上。采用上述的輸送結構，在有限的鉆臺空間中，充分利用鉆臺的底部空間，以及機械 化設備，實現了鉆管的傳送及收回(收回時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 開立桿中每節鉆桿之間的鎖扣，從最下端開始逐步將每根鉆桿通過傳送裝置反向送回自動 排管架)，提高了勞動效率，增加了安全性，減少了工人勞動強度，而且在不改變鉆機結構以 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鉆井的效率。同時能夠適 用于老鉆機改造和新鉆機配套，適應性廣泛。有益效果本實用新型操作簡單，通過機械一體化的設計將傳統的大量人工輔助 搬運工作，通過本方案將鉆具高效安全的從自動排管架輸送到了指定的小鼠洞位置，同時 鉆管從小鼠洞取用回收時采用上述機構按上述方法步驟反向操作完成即可。
本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型中自動排管架的結構示意圖；圖3為本實用新型中傳送裝置與軌道的配合圖；[0022]圖4為本實用新型中傳送裝置的仰視圖；圖5為圖4的A-A方向剖視圖；圖6為本實用新型中管徑調節裝置的結構示意圖；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臂的伸長狀態圖；圖11為本實用新型的平面布置圖；圖12為本實用新型中鉆管穿過小鼠洞運行狀態圖。
具體實施方式
如圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12所示一種石油鉆探用的輸送機構該機構包
括自動排管架1、傳送裝置2及軌道3，所述自動排管架1的出管端位于所述軌道3的上方， 軌道3鋪設在所述自動排管架1與鉆臺16之間，所述傳送裝置2在所述軌道3上移動；所 述自動排管架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連接有擋塊調節油缸30，靠近所述鉆管擋塊23的所述鉆管支撐橫梁22上設置有管徑 調節裝置，該管徑調節裝置包括滑座24、滑塊25、調節擋銷27及擋銷調節油缸28，所述滑 座24固定在所述鉆管支撐橫梁22上，滑塊25設置在所述滑座24上并可沿滑座24自由滑 動，在所述滑座24及滑塊25上均固定有調節螺母31，兩調節螺母31之間旋有滑塊調節絲 桿26，所述滑塊25上設置有擋銷限位支耳29，所述調節擋銷27上端穿過擋銷限位支耳29 下端連接所述擋銷調節油缸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上連接有支臂調節油缸39，所述鉆管送收支臂32包括外臂33、伸縮內臂34及內 臂調節油缸35，所述伸縮內臂34活套在所述外臂33內并通過內臂調節油缸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 支撐橫梁調節螺母38，該支撐橫梁調節螺母38旋在設置于所述立柱21上的橫梁調節絲桿 36上。所述滑塊調節絲桿26上連接有調節電機37。所述傳送裝置2包括傳送電機4、傳送絞輪5、傳送小車6、支撐臂7、升降電機8及 舉升油缸10，所述一對傳送絞輪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同時連接到所述傳送小車6的動力軸上；所述支撐臂7. —端鉸接在所述 傳送小車6上，另一端上設置有滑行從動輪11，所述支撐臂7由一對平行設置的支撐桿7a 及伸縮桿7b組成，所述支撐桿7a中空且兩支撐桿7a相對的內側開有導向槽7c，所述伸縮 桿7b套裝在所述支撐桿7a內，兩伸縮桿7b之間后端固定有橫截面為“L”形的提升板12， 前端設置有支撐件7h，所述支撐桿7a兩端設置有提升絞輪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。靠近所述滑行從動輪11 一端的所述支撐桿7a上設置有提升定位輪7f.在所述伸縮桿7b前端的支撐件7h由一對支撐錐輪組成。所述傳送電機4固定設置在所述軌道3且傳送電機4動力輸出端與所述其中一傳 送絞輪5的轉動軸連接。所述升降電機8固定設置在所述支撐桿7a上。在所述橫截面為“L”形的提升板12的其中一邊中部設置有限位柱18。采用上述結構的石油鉆探用鉆管15上下鉆臺16輸送機構的輸送方法，該方法主 要包括以下步驟，1、將所述自動排管架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之間并通過所述提升板12的一邊及支撐件7h兩點支 撐；2、啟動所述傳送電機4帶動所述傳送拉索9拉動所述傳送小車6在所述軌道3上 行走，此時傳送小車6、支撐臂7及舉升油缸10整體向鉆臺16移動；3、在所述傳送裝置2穿過鉆臺16坡道13后控制舉升油缸10當將所述支撐臂7 前端托起，前進和托起同時進行直至鉆管15前端穿入小鼠洞14 ；4、在步驟3的基礎上，繼續帶動所述支撐臂7前行并通過舉升油缸10繼續舉升， 此時以支撐臂7與傳送小車6的鉸接點及鉆管15與所述小鼠洞14的接觸點兩點相對旋轉， 直至鉆管15穿過小鼠洞；5、針對不同高度的鉆機鉆臺16及不同規格的鉆桿，啟動升降電機8帶動所述提升 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調整所述鉆管15的高度， 使鉆管15上端從小鼠洞露出鉆臺16面的高度達到安放要求，在此同時通過傳送電機4和 舉升油缸10的控制調節鉆管15穿出角度使其到達規定滿足新老鉆機在鉆臺16上方不同 位置的要求。在所述步驟5中，露出鉆臺16面的高度過長時，通過正對小鼠洞下方地面開的調 節孔17，調整升降電機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 入調節孔17內降低鉆管15露出鉆臺16面的高度。
權利要求一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于該機構包括自動排管架(1)、傳送裝置(2)及軌道(3)，所述自動排管架(1)的出管端位于所述軌道(3)的上方，軌道(3)鋪設在所述自動排管架(1)與鉆臺之間，所述傳送裝置(2)在所述軌道(3)上移動；所述自動排管架(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)連接有擋塊調節油缸(30)，靠近所述鉆管擋塊(23)的所述鉆管支撐橫梁(22)上設置有管徑調節裝置，該管徑調節裝置包括滑座(24)、滑塊(25)、調節擋銷(27)及擋銷調節油缸(28)，所述滑座(24)固定在所述鉆管支撐橫梁(22)上，滑塊(25)設置在所述滑座(24)上并可沿滑座(24)自由滑動，在所述滑座(24)及滑塊(25)上均固定有調節螺母(31)，兩調節螺母(31)之間旋有滑塊調節絲桿(26)，所述滑塊(25)上設置有擋銷限位支耳(29)，所述調節擋銷(27)上端穿過擋銷限位支耳(29)下端連接所述擋銷調節油缸(28)。
2.根據權利要求1所述的一種石油鉆探用的輸送機構，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 有支臂調節油缸(39)，所述鉆管送收支臂(32)包括外臂(33)、伸縮內臂(34)及內臂調節 油缸(35)，所述伸縮內臂(34)活套在所述外臂(33)內并通過內臂調節油缸(35)與所述外 臂(33)連接。
3.根據權利要求1或2所述的一種石油鉆探用的輸送機構，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 梁調節螺母(38)，該支撐橫梁調節螺母(38)旋在設置于所述立柱(21)上的橫梁調節絲桿 (36)上。
4.根據權利要求1所述的一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于所述滑塊調節絲 桿(26)上連接有調節電機(37)。
5.根據權利要求1所述的一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于所述傳送裝置 (2)包括傳送電機(4)、傳送絞輪(5)、傳送小車(6)、支撐臂(7)、升降電機(8)及舉升油缸 (10)，所述一對傳送絞輪(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)同時連接到所述傳送小車(6)的動力軸上；所述支撐臂(7) —端鉸接 在所述傳送小車(6)上，另一端上設置有滑行從動輪(11)，所述支撐臂(7)由一對平行設置 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)相對的內側開 有導向槽(7c)，所述伸縮桿(7b)套裝在所述支撐桿(7a)內，兩伸縮桿(7b)之間后端固定 有橫截面為“L”形的提升板(12)，前端設置有支撐件(7h)，所述支撐桿(7a)兩端設置有提 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.根據權利要求5所述的一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于靠近所述滑行從 動輪(11) 一端的所述支撐桿(7a)上設置有提升定位輪(7f)。
7.根據權利要求5或6所述的一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于在所述伸縮 桿(7b)前端的支撐件(7h)由一對支撐錐輪組成。
8.根據權利要求5所述的一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于所述傳送電機(4) 固定設置在所述軌道(3)且傳送電機(4)動力輸出端與所述其中一傳送絞輪(5)的轉動軸 連接。
9.根據權利要求5所述的一種石油鉆探用的輸送機構，其特征在于所述升降電機(8) 固定設置在所述支撐桿(7a)上。
專利摘要本實用新型公開了一種石油鉆探用的輸送機構，該機構包括自動排管架(1)、傳送裝置(2)及軌道(3)。通過自動排管架(1)、傳送裝置(2)及軌道(3)的配合完成對鉆管從排管位置向鉆臺小鼠洞的輸送。本實用新型操作簡單，通過機械一體化的設計將傳統的大量人工輔助搬運工作，通過本方案將鉆具高效安全的從自動排管架輸送到了指定的小鼠洞位置，同時鉆管從小鼠洞取用回收時采用上述機構按上述方法步驟反向操作完成即可。
文檔編號E21B19/14GK201627547SQ20102011812
公開日2010年11月10日 申請日期2010年1月27日 優先權日2010年1月27日
發明者劉春全, 李斌, 李陽, 梁俊萍, 鄧艷, 黃可唯 申請人:成都世唯科技有限公司