[發明專利]油田鉆管輸送設備

無效

• 申請號: 201010253480.4
• 申請日: 2010-08-16
• 公開（公告）號: CN101936141A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 宋釗貴;羅明懷;李華;龔斌
• 申請（專利權）人: 貴州航天凱宏科技有限責任公司
• 主分類號: E21B19/14
• 分類號: E21B19/14
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務所 52102
• 代理人: 宋妍麗

技術領域

本發明涉及一種油田鉆管輸送設備，屬于機械設備領域，其機構原理也可用于其它管件或桿件類零件的輸送。

背景技術

油田鉆管輸送設備廣泛用于北美和中東各油田，其功能是把石油鉆管從管架自動輸送到4米、5米、6米、7米、8米等不同高度的油田鉆井平臺，或將石油鉆管從油田鉆井平臺自動送回地面。設備僅由一名操作人員操作，鉆管最大質量約1700公斤，最大長度約10米。

輸送設備的工作過程一般是：進管時，通過進管機構將鉆管送入管槽內，然后通過舉升機構將管槽未端舉升到井架平臺，最后通過推管小車將管子沿管槽推到井架平臺上，實現管子從管架上到井架平臺的輸送過程；卸管時，管槽未端首先升到井架平臺位置，由平臺上將管子放入管槽內，然后通過舉升機構將管槽降至水平位置，然后通過踢管機構將管子踢出管槽，然后踢管機構將管子踢到管架上，完成卸管過程。

設備要求的功能參數一般為：

(1).設備送管最大長度：10米；

(2).設備送管最大直徑：Φ340mm

(3).設備送管最大質量：1700kg

(4).舉升時間：35±2秒

(5).送管速度：0.3±0.05米/秒

(6).降落時間：35±2秒

(7).傳動方式：液壓傳動與機械傳動相結合

(8).控制方式：按鈕控制

(9).適用環境：-40℃～40℃

發明內容

本發明的目的是根據上述需求，提供一種能自動將管架上的石油鉆管輸送至井架平臺上的鉆管輸送設備。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

所述鉆管輸送設備由托架、舉升機構、電氣系統、進出管機構、踢管機構及管架組成，設備以所述托架為基體，四個管架對稱布置在托架兩側；舉升機構活動連接在托架縱向中心平面位置；電氣系統設置在托架內部；進出管機構共四個，前后對稱布置在舉升機構的兩側，并固定在托架上；踢管機構共兩個，前后布置在托架縱向中心平面位置。

所述托架采用框架式結構，托架兩側前后兩端各設有一架梯子。

所述舉升機構由管槽、擺臂、水平導軌和傳輸系統組成，其中管槽由鋼板焊接加工而成，為空心矩形管狀結構，管槽一端通過鉸鏈與擺臂連接，另一端裝有兩個水平滑輪；擺臂為兩個支臂組成的框架式結構，一端通過鉸鏈與托架活動連接，水平導軌固定連接在托架中心相應位置，管槽上的水平滑輪裝在水平導軌中，使其能在水平方向自由滑動；所述傳輸系統由液壓馬達、主動鏈輪、從動鏈輪、主傳動鏈、兩條從傳動鏈、導向鏈輪、主動張緊輪、兩個從動張緊輪、鏈條托板、大導向鏈輪和推管小車構成，各件依次相連后固定在舉升機構的管槽內。

所述電氣系統由寬溫型PLC可編程程序控制器、AC/DC集成穩壓電源模塊、接觸器、按鈕開關、指示燈、行程開關、存貯器和系統控制程序軟件電連接組成，安裝于托架內。

所述進出管機構由進管油缸、出管油缸和杠桿組成，進管油缸和出管油缸上端通過銷軸與杠桿聯接，下端固定在托架上，杠桿設置在各管架靠舉升機構內側。

所述踢管機構由2個往復直線運動和1個回轉運動復合而成的平面運動機構及其踢管油缸組成，踢管油缸輸出端與其運動機構相連，輸入端固定于托架內。

本發明的優點是：

采用機、電、液一體化設計方式，運用自動化控制、液壓傳動、機械傳動相結合，實現進出管、踢管、升降、傳輸過程的全自動化。操作靈活性強，自動化程度高，不需要操作人員在工作區里執行任何操作，操作人員的安全得到了可靠的保證。具有較好的穩定性、可操作性。

附圖說明

圖1是本發明所述油田鉆管輸送設備結構立體圖；

圖中：1-托架、2-舉升機構、4-電氣系統、5-進出管機構、6-踢管機構、7-管架。

圖2是本發明的結構主視圖；

圖3是圖2的俯視圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明：

如圖所示，本發明所述石油鉆管輸送設備由托架1、舉升機構2、電氣系統4、進出管機構5、踢管機構6及管架7組成，整個機構以所述托架1為基體，兩側對稱布置4個管架7，其中每一側的兩個管架為一組；舉升機構2布置在托架1縱向中心平面位置；電氣部分布置在托架內部；進出管機構布置在舉升機構的兩側，并固定在托架上，前后各兩個，每一側的一組成對使用；踢管機構6設有兩個，前后布置在托架縱向中心，踢管機構的油缸垂直安裝于托架內部，兩缸動作同步。