[發明專利]水平自動排管裝置

有效

• 申請號: 200910218830.0
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN101718177A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 馮文龍;賈秉彥;欒蘇;王維旭
• 申請（專利權）人: 寶雞石油機械有限責任公司
• 主分類號: E21B19/18
• 分類號: E21B19/18;E21B19/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于石油鉆機設備技術領域，涉及一種水平自動排管裝置。

背景技術

鉆機的自動化程度要求越來越高，實現無人干預的自動管子排放處理 是鉆機實現自動化的必要條件。在現有的海洋平臺中，管子處理采用抓管 機(關節吊)將鉆柱、套管等管柱從管子堆場吊起放入貓道，抓管機(關 節吊)由抓管機上的操作人員或司鉆房內的操作人員操作，無法完全實現 無人干預的自動操作。陸地鉆機普遍采用的是將排管架上的管柱由人工推 入或推出貓道，有部份鉆機采用小吊機將鉆柱吊上機械手或貓道的形式， 但是，由于現有抓管機沒有設置自動控制系統，無法自行正確抓到每個(或 多個)鉆柱，同樣也無法實現無人干預的自動操作。

發明內容

本發明的目的是提供一種水平自動排管裝置，能夠實現鉆柱的自動放 入或取出，從而實現無人干預下的鉆柱水平自動排放。

本發明所采用的技術方案是，一種水平自動排管裝置，包括鉆柱運輸 儲存盒，鉆柱運輸儲存盒的兩縱端水平安裝有帶齒條的軌道，軌道上安裝 有抓管機，抓管機與抓管控制裝置連接；所述的抓管控制裝置包括主控器， 主控器與絕對值位置編碼器、行程位置傳感器、觸點開關、清零位置開關、 比例電磁閥分別連接，比例電磁閥與液壓馬達連接；所述的抓管機上設置 有伸縮油缸和夾緊油缸，伸縮油缸與導向架連接，夾緊油缸與夾緊鉗頭連 接，伸縮油缸和夾緊油缸均與主控器連接。

本發明的水平自動排管裝置，其特征還在于：

所述的絕對值位置編碼器安裝在抓管機上；行程位置傳感器安裝在伸 縮油缸的內部；觸點開關安裝在夾緊鉗頭上；清零位置開關安裝在軌道的 端頭。

所述的鉆柱運輸儲存盒的結構是，包括兩個立擋板和底板固定連接而 成，構成一個截面為U形的空間，在底板上與立擋板平行方向設置有若干 V型槽。

所述的V型槽的尺寸與鉆柱相適應。

所述的抓管機與軌道之間依靠定位滾輪連接。

本發明的有益效果是，依靠比例電磁閥控制的液壓馬達帶動抓管機左 右行走，依靠位置編碼器檢測并通過程序控制抓管機的位置與同步，實現 抓管機的精確定位；抓管機可以在軌道未端進行零位校正；抓管機依靠定 位滾輪保證抓管機使用在動態壞境；由于采用上述的程序控制，鉆柱定位 準確，實現了無人化鉆柱的抓取處理，實現與外部的聯動、防碰等自動化 操作。

附圖說明

圖1是本發明裝置中的鉆柱運輸儲存盒結構示意圖；

圖2本發明裝置中的抓管控制裝置的結構示意圖；

圖3是本發明水平自動排管裝置一個實施例的結構示意圖；

圖4是本發明水平自動排管裝置另一實施例的結構示意圖。

圖中，1.鉆柱運輸儲存盒，2.V型槽，3.鉆柱，4.軌道，5.齒條，6.主動 齒輪，7.抓管機，8.夾緊鉗頭，9.絕對值位置編碼器，10.導向架，11.立擋板， 12.底板，13.行程位置傳感器，14.夾緊油缸，15.伸縮油缸，16.比例電磁閥， 17.液壓馬達，18.主控器，19.清零位置開關，20.觸點開關。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

本發明的水平自動排管裝置，包括鉆柱運輸儲存盒1，鉆柱運輸儲存盒 1的兩縱端上水平安裝有帶齒條5的軌道4，軌道4上安裝有抓管機7，抓 管機7與抓管控制裝置連接，鉆柱運輸儲存盒1與抓管機7的數量根據實 際需要設置。抓管機7負責從鉆柱運輸儲存盒1中將鉆柱按程序自動取出， 然后放入到指定的位置；或從固定的位置取回，然后放入到鉆柱運輸儲存 盒1的指定位置。

如圖1，為鉆柱運輸儲存盒1的結構示意圖，鉆柱運輸儲存盒1可以提 供鉆柱的整體運輸與定位，包括兩個立擋板11和底板12固定連接而成， 構成一個截面為U形的空間，在底板12上與立擋板11平行方向設置有若 干定位鉆柱用的V型槽2，每個V型槽2中放置一個鉆柱3，鉆柱放置要 求有序，根據不同外徑鉆柱，制做相應尺寸的V型槽2。