一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鉆機組裝輔助裝置，尤其涉及一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置。
【背景技術】
[0002]鉆機在井場的組裝和拆卸是整個鉆井作業中比較危險的環節之一，需要配備井架或底座起升、下放緩沖裝置進行保護，而緩沖裝置的工作性能及其穩定性直接決定了鉆機組裝過程是否安全、可靠。
[0003]申請號為201020150282.0(申請日為2010年4月6日)的中國專利公開了一種“起升井架緩沖裝置”，申請號為201120254783.8(申請日為2011年7月18日)的中國專利公開了一種“井架起升緩沖裝置”都是采用在人字架上安裝液壓缸的方式控制其停靠的速度，起到緩沖作用。
[0004]在使用過程中發現，上述裝置存在如下問題:1)在起升和下放過程中，2個緩沖液壓缸的動作是靠2個控制手柄分別單獨控制，如果操作配合不當，井架與緩沖液壓缸會發生碰撞接觸，導致2個緩沖液壓缸瞬間受力嚴重失調，造成液壓缸桿扭曲變形或報廢；2)在操作過程中，由于采用人工方式操作，僅憑借操作者目視及經驗來判斷井架狀態并操作，緩沖液壓缸的動作是靠人工對控制手柄的感覺來完成，使井架慢慢靠在人字架上，動作完成質量受人為因素影響很大，穩定性差。
[0005]由于以上原因，現場多次出現安全事故，為了避免在此環節上的事故發生，降低鉆機在起升或下放作業中的風險，本實用新型對緩沖液壓缸的液壓控制系統進行了設計。
【發明內容】
[0006]本實用新型提供了一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置，采用I個控制手柄控制2個緩沖液壓缸協同動作，具有緩沖功能、平衡功能和調速功能；系統響應迅速，調整方便，兩側緩沖液壓缸受力均勻，大大降低了事故發生率，提高了裝置的穩定性和可靠性；本實用新型同時適用于鉆機底座的起升、下放過程。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現:
[0008]—種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置，包括固定在人字架上的2個緩沖液壓缸，用于控制緩沖液壓缸的控制手柄通過液壓系統連接2個緩沖液壓缸；所述控制手柄為I個，液壓系統包括油栗、油箱、三位四通換向閥、系統溢流閥、緩沖溢流閥、調速閥和由2個液控單向閥組成的溢壓平衡鎖，具體組成及連接方式如下:
[0009]油栗出油口通過主油路連接三位四通換向閥的進油口，此段油路上還設有系統溢流閥和系統壓力表；油箱回油口與三位四通換向閥的回油口連接；
[0010]三位四通換向閥的2個工作油口分別連接液控單向閥一與液控單向閥二，且2個液控單向閥之間互相聯鎖；
[0011]液控單向閥一與調速閥連接后的油路分為兩路，一路分別連接緩沖液壓缸一的無桿腔和緩沖液壓缸二的無桿腔，此段油路設有緩沖壓力表；另一路與緩沖溢流閥連接后經補油口與單向閥連接；
[0012]液控單向閥二后的油路也分為兩路，一路分別連接緩沖液壓缸一的有桿腔和緩沖液壓缸二的有桿腔；另一路與單向閥連接。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0014]I)采用I個控制手柄控制2個緩沖液壓缸協同動作，具有緩沖功能、平衡功能和調速功能；系統響應迅速，大大降低了事故發生率，提高了裝置的穩定性和可靠性；
[0015]2)在井架起升或下放過程中，液壓系統使兩側緩沖液壓缸受力均勻，可避免兩個緩沖液壓缸因動作不一致，造成偏載損壞緩沖液壓缸的現象；
[0016]3)在井架起升或下放過程中，緩沖液壓缸桿的伸出和收回速度可根據實際需要來調整，且調整方便；
[0017]4)設置壓力表，可實時顯示實際操作過程中緩沖液壓缸與井架的接觸狀態，為正確操作提供參考依據，改變完全依賴人工判斷的操作模式；
[0018]5)本實用新型同時適用于鉆機底座的起升、下放過程。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0020]圖中:1.油栗2.系統壓力表3.系統溢流閥4.三位四通換向閥5.液控單向閥一 6.調速閥7.緩沖壓力表8.緩沖液壓缸一 9.緩沖液壓缸二 10.液控單向閥二
11.緩沖溢流閥12.單向閥13.油箱
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0022]見圖1，是本實用新型的結構示意圖。本實用新型一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置，包括固定在人字架上的2個緩沖液壓缸8、9，用于控制緩沖液壓缸8、9的控制手柄通過液壓系統連接2個緩沖液壓缸8、9 ;其特征在于，所述控制手柄為I個，液壓系統包括油栗1、油箱13、三位四通換向閥4、系統溢流閥3、緩沖溢流閥11、調速閥6和由2個液控單向閥5、10組成的溢壓平衡鎖，具體組成及連接方式如下:
[0023]油栗I出油口通過主油路連接三位四通換向閥4的進油口，此段油路上還設有系統溢流閥3和系統壓力表2 ;油箱13回油口與三位四通換向閥4的回油口連接；
[0024]三位四通換向閥4的2個工作油口分別連接液控單向閥一 5與液控單向閥二 1，且2個液控單向閥5、10之間互相聯鎖；
[0025]液控單向閥一 5與調速閥6連接后的油路分為兩路，一路分別連接緩沖液壓缸一8的無桿腔和緩沖液壓缸二 9的無桿腔，此段油路設有緩沖壓力表7 ;另一路與緩沖溢流閥11連接后經補油口與單向閥12連接；
[0026]液控單向閥二 10后的油路也分為兩路，一路分別連接緩沖液壓缸一 8的有桿腔和緩沖液壓缸二 9的有桿腔；另一路與單向閥12連接。
[0027]以下實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。下述實施例中所用方法如無特別說明均為常規方法。
[0028]【實施例】如圖1所示，是本實施例一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置的具體結構示意圖。本實施例中，緩沖控制裝置由液壓源、液壓系統、緩沖液壓缸和連接輔件組成，其特點是液壓系統經過合理設計，具有緩沖功能、平衡功能和調速功能，并設有壓力表操作指示功能，保證井架起升、下放動作的可靠穩定。
[0029]本實用新型中，液壓系統設置在操作箱中，操作箱輸出油路接口選用“派克”快速接頭，其規格為NPT1/2 ;操作箱輸入油路接口選用“派克”快速接頭，其規格分別為:進油口NPT3/4 ;回油口 NPTl。
[0030]操作箱和緩沖液壓缸8、9閑置時接口處設防塵罩。保證油路系統清潔。
[0031]本實施例中，緩沖溢流閥11設置的壓力值根據起升大繩速度而定，其壓力范圍21?30MPa，系統溢流閥3設置的壓力值為17.28MPa。
[0032]本實施例中，一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置的使用方法如下:
[0033]I)井架起升、下放緩沖控制裝置必須在模擬工況試驗后，才可投入井場試用；
[0034]2)在井場試用時，首先檢查緩沖液壓回路，包括液壓油是否符合要求、管路是否有泄漏、壓力表2、7狀態是否正常，檢查各溢流閥3、11是否為設定參數，空車運轉正常后進行下一環節；
[0035]3)井架起升時，按常規操作規程執行至液壓缸緩沖環節時，首先依靠緩沖液壓缸
8、9與井架碰撞接觸緩沖；當井架與緩沖液壓缸8、9接觸瞬間，緩沖液壓缸桿端部受慣性載荷的作用，此時三位四通換向閥4處于中位，回路停止工作；緩沖溢流閥4起制動和緩沖作用，2個緩沖液壓缸8、9的有桿腔通過油箱13經單向閥12補油；在此過程中，通過緩沖壓力表7進行相應的壓力顯示；
[0036]4)經過碰撞緩沖后，井架與伸出的緩沖液壓缸桿接觸在一起，隨后通過操作控制手柄將三位四通換向閥4切換到左位，2個緩沖液壓缸8、9的有桿腔同時進油使緩沖液壓缸桿回縮；系統由緩沖狀態轉為均勻收桿運動，緩沖液壓缸桿回縮速度可根據實際需要調節；井架依靠自重和慣性隨緩沖液壓缸桿的回縮緩慢平穩地靠在人字架上，即井架起升就位；此時，起升大繩保持張力，人字架兩側人員將井架與人字架通過U形卡子卡牢即完成井架起升過程；
[0037]4)井架下放時，按常規操作規程執行，開啟電磁渦流剎車，操作控制手柄使三位四通換向閥4切換到右位，2個緩沖液壓缸8、9的無桿腔同時進油，緩沖液壓缸桿伸出將井架緩緩頂出至最大行程，之后控制絞車盤式剎車依靠井架的自重平穩下放到位。
[0038]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置，包括固定在人字架上的2個緩沖液壓缸，用于控制緩沖液壓缸的控制手柄通過液壓系統連接2個緩沖液壓缸；其特征在于，所述控制手柄為I個，液壓系統包括油栗、油箱、三位四通換向閥、系統溢流閥、緩沖溢流閥、調速閥和由2個液控單向閥組成的溢壓平衡鎖，具體組成及連接方式如下: 油栗出油口通過主油路連接三位四通換向閥的進油口，此段油路上還設有系統溢流閥和系統壓力表；油箱回油口與三位四通換向閥的回油口連接； 三位四通換向閥的2個工作油口分別連接液控單向閥一與液控單向閥二，且2個液控單向閥之間互相聯鎖； 液控單向閥一與調速閥連接后的油路分為兩路，一路分別連接緩沖液壓缸一的無桿腔和緩沖液壓缸二的無桿腔，此段油路設有緩沖壓力表；另一路與緩沖溢流閥連接后經補油口與單向閥連接； 液控單向閥二后的油路也分為兩路，一路分別連接緩沖液壓缸一的有桿腔和緩沖液壓缸二的有桿腔；另一路與單向閥連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種鉆機井架起升、下放緩沖控制裝置，包括固定在人字架上的2個緩沖液壓缸，用于控制緩沖液壓缸的控制手柄通過液壓系統連接2個緩沖液壓缸；所述控制手柄為1個，液壓系統包括油泵、油箱、三位四通換向閥、系統溢流閥、緩沖溢流閥、調速閥和由2個液控單向閥組成的溢壓平衡鎖；本實用新型采用1個控制手柄控制2個緩沖液壓缸協同動作，具有緩沖功能、平衡功能和調速功能；系統響應迅速，調整方便，兩側緩沖油缸受力均勻，大大降低了事故發生率，提高了裝置的穩定性和可靠性；本實用新型同時適用于鉆機底座的起升、下放過程。
【IPC分類】E21B15/00
【公開號】CN205189767
【申請號】CN201520796741
【發明人】陳潔, 劉春友, 張濤, 王岳峰
【申請人】海城市石油機械制造有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年10月15日