電機驅動自動吊卡的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油田用自動吊卡,特別涉及一種修井作業過程中電機驅動自動吊卡。
【背景技術】
[0002]吊卡是在修井作業中起下油管的重要裝置,其性能直接影響到修井作業的效率和安全性,傳統的修井作業起下油管時,主要通過兩個手動吊卡輪流替換作業,這種手動吊卡不能自行開合實現對油管的起下,需要現場操作者不斷的進行摘、搬、掛等一系列重復性動作。這種手動吊卡雖然結構簡單,但其需要人工重復操作,工人勞動強度大,且在操作過程中易發生失誤,存在安全隱患。本實用新型吊卡能夠利用機械化機構代替人工進行操作,為修井作業井口操作的自動化和智能化奠定基礎。該設備利用了伺服電機驅動絲杠代替人工實現吊卡的開合,達到油管起下的目的,具有結構簡單,工作安全可靠,自動化和智能化高等特性,從而可以提高油田修井作業的修井效率、自動化程度及安全性能,能夠廣泛的應用到油田修井作業領域。
【發明內容】
[0003]本實用新型針對現有技術存在的不足,提供了一種新型電機驅動自動控制吊卡,其結構簡單,尺寸較小、工作安全可靠,自動化和智能化程度高,并且實現了吊卡起下油管的無人化操作。
[0004]本實用新型主要由吊卡底座、對反螺紋絲杠、卡瓦座、安全銷釘、吊卡上蓋、鎖緊螺栓、驅動伺服電機、主動錐齒輪、從動錐齒輪、滑動軸承蓋、滑動軸承等組成,其中所述對反螺紋絲杠安裝在滑動軸承座上,滑動軸承軸承座上安裝有滑動軸承,且滑動軸承座通過焊接工藝安裝在吊卡底座上,所述驅動伺服電機通過端部法蘭用螺栓連接到吊卡底座伸出的安裝法蘭上,主動錐齒輪通過聯軸器連接到驅動伺服電機上,并與從動錐齒輪相配合,所述從動錐齒輪通過鍵連接到對反螺紋絲杠的端部,與對反螺紋絲杠共同旋轉。
[0005]所述本實用新型以伺服電機為動力源,通過主動錐齒輪、從動錐齒輪將旋轉運動傳遞給對反螺紋絲杠,帶動與絲杠相配合的卡瓦座相對運動,從而實現對油管的卡住與松開。
[0006]所述本實用新型的吊卡為組合式,由吊卡底座和吊卡上蓋通過螺栓連接在一起,便于拆卸維修。
[0007]所述對反螺紋絲杠,其上部有一對螺旋方向相反,但螺距、螺線等其他參數相同的螺紋,其中兩端卡瓦座上具有與對反螺紋絲杠相互配合的內螺紋。
[0008]本實用新型的有益效果是:該機構可以通過電器元件控制,通過發出指令使電機轉動,并利用一系列的運動傳遞,實現對油管的提升和下放,提高了修井作業的效率、減少了修井工作人員的勞動強度、提高了修井的安全性,進而增加了修井作業的可靠性,可以推廣應用。
【附圖說明】
[0009]附圖1是本實用新型的整體機構示意圖;
[0010]附圖2是本實用新型的工作原理示意圖;
[0011]附圖3是本實用新型的對反螺紋絲杠示意圖。
[0012]上圖中,吊卡底座(1),對反螺紋絲杠(2),卡瓦座(3),安全銷釘(4),吊卡上蓋
(5),鎖緊螺栓¢),驅動伺服電機(7),主動錐齒輪(8),從動錐齒輪(9),滑動軸承蓋(10),滑動軸承(11)。
【具體實施方式】
[0013]結合圖1-3,對本實用新型作進一步的描述:
[0014]本實用新型主要由包括吊卡底座(I)、對反螺紋絲杠(2)、卡瓦座(3)、安全銷釘
(4)、吊卡上蓋(5)、鎖緊螺栓¢)、驅動伺服電機(7)、主動錐齒輪(8)、從動錐齒輪(9)、滑動軸承蓋(10)、滑動軸承(11)等組成,其中所述對反螺紋絲杠(2)安裝在滑動軸承座上,滑動軸承軸承座上安裝有滑動軸承(11),且滑動軸承座通過焊接工藝安裝在吊卡低座(I)上,所述驅動伺服電機(7)通過端部法蘭用螺栓連接到吊卡底座(I)伸出的安裝法蘭上,主動錐齒輪(8)通過聯軸器連接到驅動伺服電機上(7),并與從動錐齒輪(9)相配合,所述從動錐齒輪(9)通過鍵連接到對反螺紋絲杠(2)的端部,與對反螺紋絲杠共同旋轉。
[0015]所述對反螺紋絲杠(2),其上部有一對螺旋方向相反,但螺距、螺線等其他參數相同的螺紋,其中卡瓦座(3)兩端具有與對反螺紋絲杠(2)相互配合的內螺紋,對反絲螺紋絲杠與卡瓦座能夠正常的工作是本實用新型安全可靠工作的基礎。
[0016]所述本實用新型通過控制驅動伺服電機(7)的運動狀態,通過主動錐齒輪⑶、從動錐齒輪(9)將旋轉運動傳遞給對反螺紋絲杠(2),帶動與絲杠相配合的卡瓦座(3)相對運動,從而實現對油管的卡住與松開。
【主權項】
1.一種新型電機驅動自動吊卡,其特征在于由吊卡底座、對反螺紋絲杠、卡瓦座、安全銷釘、吊卡上蓋、鎖緊螺栓、驅動伺服電機、主動錐齒輪、從動錐齒輪、滑動軸承蓋、滑動軸承等組成,其中所述對反螺紋絲杠安裝在滑動軸承座上,滑動軸承軸承座上安裝有滑動軸承,且滑動軸承座通過焊接工藝安裝在吊卡底座上,所述驅動伺服電機通過端部法蘭用螺栓連接到吊卡底座伸出的安裝法蘭上,主動錐齒輪通過聯軸器連接到驅動伺服電機上,并與從動錐齒輪相配合,所述從動錐齒輪通過鍵連接到對反螺紋絲杠的端部,與對反螺紋絲杠共同旋轉。2.根據權利要求1中所述電機驅動自動吊卡,其特征在于:所述本實用新型以伺服電機為動力源,通過主動錐齒輪、從動錐齒輪將旋轉運動傳遞給對反螺紋絲杠,帶動與絲杠相配合的卡瓦座相對運動,從而實現對油管的卡住與松開。3.根據權利要求1中所述電機驅動自動吊卡,其特征在于:所述的對反螺紋絲杠,其上部有一對螺旋方向相反,但螺距、螺線等其他參數相同的螺紋,其中兩端卡瓦座上具有與對反螺紋絲杠相互配合的內螺紋。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電機驅動吊卡裝置,主要涉及油田鉆修井作業。其中所述裝置主要由吊卡底座、對反螺紋絲杠、卡瓦座、安全銷釘、吊卡上蓋、鎖緊螺栓、驅動伺服電機、主動錐齒輪、從動錐齒輪、滑動軸承蓋、滑動軸承等組成,所述裝置以伺服電機為動力源,帶動與伺服電機相連接的傳動部件,使卡瓦座之間的距離減小或變大,實現吊卡卡緊或松開油管的功能。本實用新型能夠快速、穩定、高效且連貫地完成各類管具的抓取、運移等任務,具有自動化程度高,操作方便,最大限度降低操作人員工作量的優點,本實用新型對于加快修井作業速度、縮短修井周期、降低修井作業成本具有重大意義。
【IPC分類】E21B19/07
【公開號】CN204677131
【申請號】CN201520211739
【發明人】牛文杰, 白永濤, 戰祥華, 李輝, 王曉斌
【申請人】中國石油大學(華東)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月10日