專利名稱：一種智能動力貓道的制作方法
技術領域：
本發明涉及石油鉆機配套設備，具體說就是一種智能動力貓道。
背景技術：
隨著機械化自動化技術在石油鉆機行業的應用，我國石油鉆機制造技術得到了較快的發展，但對鉆機外圍配套設備的自動化問題研究和投入明顯不足。目前我國鉆機的鉆具排放和上、下鉆臺的操作還停留在20世紀60 70年代的水平，這與鉆機整體技術的發展水平不相適應。目前，油田鉆桿傳輸過程中鉆桿的裝載大多靠人力完成，工作時每一次鉆桿的運輸都由工人重復性的控制整個過程，并靠工人的視覺來調整鉆桿的位置，效率較低， 設備出現故障維修周期長，造成生產間斷。當前動力貓道存在以下缺點自動化程度較低， 工人勞動強度大；工人過于接近施工地點，安全保障系數較低；運輸效率低，鉆桿傳輸耗時長；設備出現問題維修周期長，不具備快換功能，造成生產間斷降低了生產效率；通用性不強，不能適應不同高度的鉆井平臺；鉆桿及負載運送方式單一，智能化程度低。
發明內容
本發明的目的在于提供一種智能動力貓道。本發明的目的是這樣實現的它是由支架、軌道、輪組、機械臂組件和貓道主體組成的，貓道主體通過輪組安置在支架的軌道上，機械臂組件安裝在貓道主體上。本發明還有以下技術特征(1)所述的支架包括軌道、防護欄、上架、10型架、支撐腿、底座、支撐塊、銷軸、齒條、吊環、緩沖球和液壓設備欄，支撐塊與底座螺栓連接在一起，10型架通過螺栓連接到支撐塊上，支撐腿通過螺栓分別連接到支撐塊和10型架上，上架通過銷軸與10型架相連，防護欄與上架之間用螺栓連接，軌道焊接在上架上，齒條通過螺釘安裝在上架上，吊環用螺栓安裝在上架上，緩沖球套裝在上架的緩沖球安裝處，液壓設備通過螺栓安裝在上架上。(2)所述的貓道主體通過普通輪和防風輪行駛在軌道上，普通輪和防風輪分別通過輪組銷軸和防風輪組銷軸鉸接在普通輪安裝版和防風架上，普通輪安裝版和防風架安裝在本體焊接結構上，緩沖板固定在本體焊接結構上，吊環連接在本體焊接結構上，后道板和前部道板一、前部道板二通過螺栓連接在本體焊接結構上，張緊結構插裝在本體焊接結構尾部。(3)所述的機械臂組件包括與本體焊接結構連接的底板、連接在底板上的起吊裝作用的耳環，機械臂提升液壓缸由銷鉸接在底板(3與內臂之間，內臂通過銷鉸接在立柱上，立柱連接在底板上并與支撐板相連，外壁與內壁相連，橫桿通過螺栓固定在橫桿軸上， 橫桿軸與搖臂通過彈簧軸鉸接在一起，彈簧套裝在彈簧軸上，復位滾子安裝在復位滾子支架上，搖臂固定在柱塞馬達之上，柱塞馬達與外臂相連，滾子支架通過銷與外臂鉸接，機械臂滾子用液壓缸通過銷與外臂和滾子支架鉸接，滾子通過法蘭與滾子支架相連。本發明一種智能動力貓道，實現了動力貓道工作的運輸過程自動化，減少了工人
3的勞動強度，減少了事故發生的幾率以及意外事故所造成的損失。本發明采用編碼器結構， 提高了動力貓道的智能化程度，使工作過程更加的節約人力，提高了工作效率，減少了鉆桿運輸時間。模塊化設計使設備具有快換的功能，及時的排除故障，保證了生產的穩定，持續。 可調節位置的貓道平臺擴寬了本發明的應用范圍，不同的實施方案大大提高了本發明的智能化。
圖1為本發明的整體結構圖；圖2為本發明的支架結構圖；圖3為本發明的貓道主體仰視圖；圖4為本發明的貓道主體左視圖；圖5為分發明的貓道主體俯視圖；圖6為本發明的機械臂結構與貓道主體組合左視圖；圖7為本發明的機械臂結構示意圖；圖8為本發明的動力貓道位置調節功能示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖舉例對本發明作進一步說明。實施例1 結合圖1-圖7，本發明一種智能動力貓道，它是由支架(1)、軌道、輪組(3)、機械臂組件(22 和貓道主體( 組成的，貓道主體( 通過輪組C3)安置在支架 (1)的軌道(4)上，機械臂組件(225)安裝在貓道主體(2)上。本發明還有以下技術特征所述的支架(1)包括軌道G)、防護欄(101)、上架(102)、10型架(103)、支撐腿 (104)、底座(105)、支撐塊(106)、銷軸(107)、齒條(108)、吊環(109)、緩沖球(110)和液壓設備欄(111)，支撐塊(106)與底座(10 螺栓連接在一起，10型架(10 通過螺栓連接到支撐塊(106)上，支撐腿(104)通過螺栓分別連接到支撐塊(106)和10型架(103)上， 上架(102)通過銷軸(107)與10型架(103)相連，防護欄(101)與上架(102)之間用螺栓連接，軌道⑷焊接在上架(102)上，齒條(108)通過螺釘安裝在上架(102)上，吊環(109) 用螺栓安裝在上架(10 上，緩沖球(110)套裝在上架(10 的緩沖球安裝處，液壓設備欄 (111)通過螺栓安裝在上架(102)上。所述的貓道主體( 通過普通輪(204)和防風輪(2冊)行駛在軌道(4)上，普通輪(204)和防風輪(20 分別通過輪組銷軸(220)和防風輪組銷軸鉸接在普通輪安裝版 (231)和防風架(232)上，普通輪安裝版(231)和防風架(232)安裝在本體焊接結構(203) 上，緩沖板(210)固定在本體焊接結構(203)上，吊環(224)連接在本體焊接結構(203)上， 后道板(234)和前部道板一 048)、前部道板(M8)通過螺栓連接在本體焊接結構(203) 上，張緊結構051)插裝在本體焊接結構(203)尾部。所述的機械臂組件(225)包括與本體焊接結構(203)連接的底板(301)、連接在底板(301)上的起吊裝作用的耳環(302)，機械臂提升液壓缸(304)由銷(303)鉸接在底板 (301)與內臂(321)之間，內臂(321)通過銷(322)鉸接在立柱(323)上，立柱(323)連接在底板(301)上并與支撐板(324)相連，外壁(320)與內壁(321)相連，橫桿(30 通過螺栓固定在橫桿軸(306)上，橫桿軸(306)與搖臂(311)通過彈簧軸(310)鉸接在一起，彈簧 (309)套裝在彈簧軸上，復位滾子(307)安裝在復位滾子支架(308)上，搖臂(311)固定在柱塞馬達(312)之上，柱塞馬達(312)與外臂(320)相連，滾子支架(316)通過銷(317)與外臂(320)鉸接，機械臂滾子用液壓缸(314)通過銷(315)與外臂(320)和滾子支架(316) 鉸接，滾子(318)通過法蘭(319)與滾子支架(316)相連。實施例2 結合圖8，實施方案一貓道主體位置及角度調節兩底座(105)采用一端固定一段游離的方式安裝在工作臺底面，支撐腿(106)通過液壓缸的驅動相應的伸長，從而通過兩支撐腿(106)的配合實現貓道主體O)的高度和角度的調節，達到目的工作平臺的要求位置。實現多平臺應用。鉆桿的裝載貓道主體⑵停留在等待工位，吊機將鉆桿從桿堆中吊起放入裝載板043)上， 裝載板( 一端以鉸接的形式通過裝載板用銷軸(207)與裝載板液壓缸(206)連接，裝載板液壓缸(206)另一側鉸接在本體焊接結構(20 上，裝載板043)的另一端通過裝載板卸載板共用銷軸(MO)與卸載板(M2)連接。裝載板液壓缸(206)在控制系統的作用下推動裝載板( 翻轉一定的角度使鉆桿滑到梭車機架(217)和由連接在本體焊接結構 (203)上的后道板(2；35)、道板(236)、道板一 (M4)、道板二 (M5)、道板三(246)組成的鉆桿滑道槽019)中。鉆桿的運輸鉆桿通過安裝在梭車機架017)上的后墊板016)的推動前進完成運輸，小車驅動組件015)中的鏈輪在液壓馬達的作用下旋轉帶動傳動鏈018)，與被帶座軸承組件 (212)和被動軸013)固定在本體焊接結構(203)上的被動鏈輪(214)形成傳動關系，傳動鏈(218)與梭車機架(216)相連接，從而推動后墊板(216)在滾子Q50)的旋轉下在滑道上運動，滾子O50)與滾架(M9)鉸接在一起連接在梭車機架上。傳動鏈(218)遵循著固定在本體焊接結構(20 上的上鏈條墊板(Ml)和下鏈條墊板(23 確定的軌跡隨鏈輪運行。梭車機架(218)運行前，鉸接在張緊結構(251)和本體焊接結構(203)之間的張緊缸 (222)啟動，對傳動鏈(217)進行預緊。第一次鉆桿傳動時安裝在小車驅動組件(21 中的梭車編碼器(200)記錄整個鉆桿傳輸過程并進行記憶，從而使以后的鉆桿傳輸自動運行到目標位置，無需工人調節從而提高效率節約人力。貓道主體的行走貓道主體(2)依靠安裝在本體焊接結構上的普通輪(204)和防風輪(205)在支架 (1)的軌道(4)上行走。固定在本體焊接機構(20 上的大車驅動馬達(209)帶動齒輪旋轉，齒輪與齒條(108)嚙合，從而傳遞動力帶動大車行走到目的地點，大車第一次行走過程中編碼器組件(208)同時與齒條嚙合，對行走過程進行記憶，從而使以后的貓道主體(2)自動行走到目的地點，實現智能化與自動化。鉆桿的調位抬升臂(226)通過抬升臂連接銷(229)鉸接在本體焊接結構(203)上，抬升臂液壓缸(227)通過抬升臂液壓缸銷軸(228)鉸接在抬升臂(226)與本體焊接結構(203)上，抬升臂(226)在抬升臂液壓缸0 )的推動下抬起已到達目的地點的鉆桿到達指定的高度，
5由吊機將鉆桿運送到目的位置繼續工作。鉆桿的卸載鉆桿工作結束后，將由鉆桿調位，貓道主體( 行走，鉆桿運輸的逆過程完成鉆桿的回運。卸載板(M2)通過卸載板裝載板公用銷軸(MO)與裝載板鉸接，卸載板液壓缸 (239)由卸載板用長銷(238)和卸載板用短銷(237)鉸接在本體焊接結構(203)上。當鉆桿回歸到裝載位置時，卸載板液壓缸(239)工作，推動卸載板( 翻轉將鉆桿移出換到由吊機運回桿堆，由此完成一個工作過程。機械臂組件(22 整個模塊可以快速的從本體焊接結構(203)上拆除，其上的液壓結構設有快換接頭，使整個機械臂組件(225)模塊化更強，出現故障時可以及時維修。實施例3 結合圖6，實施方案二 貓道主體位置及角度調節、鉆桿的裝載、鉆桿的運輸、貓道主體的行走、鉆桿的卸載與實施方案一基本相同，不同之處在于鉆桿的調位，實施方案二增加了機械臂組件(225)如圖7所示。抬升臂(226)通過抬升臂連接銷(229)鉸接在本體焊接結構(203)上，抬升臂液壓缸(227)通過抬升臂液壓缸銷軸(228)鉸接在抬升臂(226)與本體焊接結構(203)上，抬升臂(226)在抬升臂液壓缸(228)的推動下抬起已到達目的地點的鉆桿到達指定的高度，由機械臂組件(22 輔助支撐調節鉆桿到豎直位置， 機械臂組件(225)主要包括與本體焊接結構(203)連接的底板(301)、連接在底板(301)上的起吊裝作用的耳環(302)，機械臂提升液壓缸(304)由銷(303)鉸接在底板(301)與內臂 (321)之間，內臂(321)通過銷(322)鉸接在立柱(323)上，立柱(323)則連接在底板(301) 上并同時與支撐板(324)相連，外臂(320)與內臂(321)相連。橫桿(305)通過螺栓固定在橫桿軸(306)上，橫桿軸(306)與搖臂(311)通過彈簧軸(310)鉸接在一起，彈簧(309) 套裝在彈簧軸上。復位滾子(307)安裝在復位滾子支架(308)上。搖臂(311)固定在柱塞馬達(312)之上，柱塞馬達(312)與外臂(320)相連。滾子支架(316)通過銷(317)與外臂(320)鉸接。機械臂滾子用液壓缸(314)通過銷(315)與外臂(320)和滾子支架(316) 鉸接。滾子(318)通過法蘭(319)與滾子支架(316)相連。當抬升臂(226)將鉆桿運送到目標位置時，柱塞馬達(312)運轉將搖臂(311)抬起，橫桿(305)跟隨搖臂(311)展開，柱塞馬達(31 繼續運轉將鉆桿抬升到新的高度。機械臂滾子用液壓缸(314)工作使滾子支架(316)轉動，使滾子(318)運行到適當位置，與柱塞馬達(31 配合完成鉆桿的交接。此時機械臂提升液壓缸(304)工作，將機械臂組件(225)提升置適宜高度，在梭車機架(217) 的配合下將鉆桿由原來的水平調節成豎直位置，同樣梭車編碼器(200)會對此過程編碼記憶，后續重復過程將自動完成。鉆桿調成豎直位置后，將由吊機運到目的位置進行后續工作。
權利要求
1.一種智能動力貓道，它是由支架(1)、軌道、輪組(3)、機械臂組件(225)和貓道主體( 組成的，其特征在于貓道主體( 通過輪組C3)安置在支架(1)的軌道(4)上， 機械臂組件(225)安裝在貓道主體(2)上。
2.根據權利要求1所述的一種智能動力貓道，其特征在于所述的支架(1)包括軌道 (4)、防護欄(101)、上架(102)、10型架(103)、支撐腿(104)、底座(105)、支撐塊(106)、銷軸(107)、齒條(108)、吊環(109)、緩沖球(110)和液壓設備欄(111)，支撐塊(106)與底座 (105)螺栓連接在一起，10型架(10 通過螺栓連接到支撐塊(106)上，支撐腿(104)通過螺栓分別連接到支撐塊(106)和10型架(103)上，上架(102)通過銷軸(107)與10型架 (103)相連，防護欄(101)與上架(102)之間用螺栓連接，軌道(4)焊接在上架(102)上， 齒條(108)通過螺釘安裝在上架(10 上，吊環(109)用螺栓安裝在上架(10 上，緩沖球 (110)套裝在上架(10 的緩沖球安裝處，液壓設備欄(111)通過螺栓安裝在上架(102) 上。
3.根據權利要求1所述的一種智能動力貓道，其特征在于所述的貓道主體(2)通過普通輪(204)和防風輪(20 行駛在軌道(4)上，普通輪(204)和防風輪(20 分別通過輪組銷軸(220)和防風輪組銷軸鉸接在普通輪安裝版031)和防風架(232)上，普通輪安裝版031)和防風架(232)安裝在本體焊接結構(203)上，緩沖板QlO)固定在本體焊接結構(20 上，吊環(224)連接在本體焊接結構(20 上，后道板(234)和前部道板一(M8)、 前部道板二(M8)通過螺栓連接在本體焊接結構(203)上，張緊結構(251)插裝在本體焊接結構(203)尾部。
4.根據權利要求1所述的一種智能動力貓道，其特征在于所述的機械臂組件(225) 包括與本體焊接結構(203)連接的底板(301)、連接在底板(301)上的起吊裝作用的耳環(302)，機械臂提升液壓缸(304)由銷(303)鉸接在底板(301)與內臂(321)之間，內臂(321)通過銷(322)鉸接在立柱(323)上，立柱(323)連接在底板(301)上并與支撐板 (324)相連，外壁(320)與內壁(321)相連，橫桿(305)通過螺栓固定在橫桿軸(306)上，橫桿軸(306)與搖臂(311)通過彈簧軸(310)鉸接在一起，彈簧(309)套裝在彈簧軸上，復位滾子(307)安裝在復位滾子支架(308)上，搖臂(311)固定在柱塞馬達(31 之上，柱塞馬達(312)與外臂(320)相連，滾子支架(316)通過銷(317)與外臂(320)鉸接，機械臂滾子用液壓缸(314)通過銷(315)與外臂(320)和滾子支架(316)鉸接，滾子(318)通過法蘭 (319)與滾子支架(316)相連。
全文摘要
本發明提供一種智能動力貓道。它是由支架、軌道、輪組、機械臂組件和貓道主體組成的，貓道主體通過輪組安置在支架的軌道上，機械臂組件安裝在貓道主體上。貓道主體通過普通輪和防風輪行駛在軌道上。本發明實現了動力貓道工作的運輸過程自動化，降低工人勞動強度，減少事故發生幾率以及意外事故所造成的損失。本發明采用編碼器結構，提高動力貓道的智能化程度，使工作過程更加節約人力，提高工作效率，減少鉆桿運輸時間。模塊化設計使設備具有快換的功能，及時排除故障，保證生產穩定，持續。可調節位置的貓道平臺擴寬了本發明的應用范圍，不同的實施方案提高了本發明的智能化水平。
文檔編號E21B19/15GK102278082SQ20111018786
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月6日 優先權日2011年7月6日
發明者孫敬颋, 白勇, 郝廣鑫, 郭亭山, 閆志超, 陳泓 申請人:撫州市臨川白勇海洋工程有限公司