[發明專利]頂驅管子自動處理總成

無效

• 申請號: 201210003916.3
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN102606091A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 李曉明
• 申請（專利權）人: 天津勝利石油裝備有限公司
• 主分類號: E21B19/14
• 分類號: E21B19/14;E21B19/18;E21B33/06
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司 37108
• 代理人: 宋永麗

技術領域

本發明涉及一種石油裝備中頂部驅動鉆井系統的鉆桿自動處理裝置。?

背景技術

目前，國內各種石油鉆機在施工過程中，大多由人工操作完成鉆桿裝卸，不僅效率低，而且對操作工的安全存在隱患。針對這種現狀，提出了一種針對頂部驅動鉆井系統的鉆桿自動處理裝置；并對其機械結構和液壓統進行了設計；而且頂部驅動鉆井系統代表了一種最先進的石油鉆井驅動方式。由于鉆桿長而沉重，不宜移動，需要幾個工人共同合作才能完成換桿，這就需要很大的勞動強度；這在很大程度上延長了鉆井作業時間，降低了施工效率。同時由于鉆機的工作環境的限制，特別是在高位鉆井和傾斜鉆井過程中，人工裝卸鉆桿特別困難，工人在操作過程中可能因為一時的疏忽釀成重大施工傷亡事故。因此，設計出一種效率高、安全性好的鉆桿自動處理裝置統就顯得尤為重要。?

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術的不足而提供一種頂驅管子自動處理總成。可有效提高石油鉆井的施工效率，避免操作工在更換鉆桿的過程中發生意外損傷；并可在與其它自動化裝置（鉆桿自動排放裝置）聯合使用時，真正實現自動化鉆井；管子自動處理總成是為起下鉆作業服務的，其作用是對鉆柱進行操作，可自動抓放鉆桿、上/卸扣，井噴時遠程遙控內防噴器關閉鉆柱內通道；可以在任意高度用電機上/卸扣。?

本發明所采用的技術方案是：頂驅管子自動處理器總成，包括扭矩臂總成、背鉗總成、防噴器總成、傾斜機構、回轉體總成、液動吊卡、液壓管匯，回轉體總成的上端與齒輪箱相接，獨立于主軸運動；扭矩臂總成、背鉗總成、防噴器總成、傾斜機構、液動吊卡、液壓管匯懸掛于旋轉頭下，與旋轉頭一起做順時針、逆時針方向運動。?

扭矩臂總成包括扭矩梁、螺母和、銷釘、銷軸和、螺栓、和、彈簧、彈簧立柱、墊圈和、開口銷和、螺母、底板、間隔環Ⅰ、間隔環Ⅱ、間隔環Ⅲ、背鉗懸掛架、銅套、和、滾軸和、黃油嘴、IBOP傾斜支架、IBOP液缸、液缸固定銷、耳軸套、安全銷、管線配套彎頭、背鉗定位桿；扭矩梁上端兩邊的加厚部分兩孔為銷軸孔，連接到回轉總成的背面下端，兩銷孔同軸，其四個相關端面平行；扭矩梁下端連接背鉗總成，以銷軸為中心做相應擺動；背鉗定位桿可將背鉗總成固定在扭矩臂總成的三個相應位置，方便上防噴器、下防噴器、鉆桿的上卸扣，背鉗定位桿通過螺母、安全銷固定在扭矩梁上；背鉗懸掛架、底板、間隔環Ⅰ、間隔環Ⅱ、間隔環Ⅲ、銷軸、螺栓、彈簧、彈簧立柱、開口銷、螺母組成背鉗總成的懸掛系統，背鉗懸掛架是通過銷軸、螺栓與彈簧、彈簧立柱連為一體，底板上有多個間隔環，底板使用螺栓、墊片固定在扭矩梁的下端面上；IBOP執行機構包括IBOP傾斜支架、銷軸、銅套、滾軸、螺母、墊圈、黃油嘴、開口銷、IBOP液缸、液缸固定銷、耳軸套，IBOP液缸底部左右兩端帶有轉動軸，兩個轉動軸連接兩個耳軸套，耳軸套內部襯有銅套，兩個耳軸套固定在扭矩梁相應的兩孔內，同軸，固定耳軸套的兩孔和扭矩梁上端的兩銷軸孔平行；IBOP液缸的活塞桿帶有U形臂，與IBOP傾斜支架用銷軸連接，IBOP傾斜支架的銷軸孔內襯有銅套；IBOP傾斜支架采用兩倒U形式的結構；兩倒U形的連接處為IBOP液缸活塞桿連接點；IBOP傾斜支架小U型的兩臂用銷軸連接到扭矩梁相應的銷軸處，用銷軸、螺母、開口銷固定；IBOP傾斜支架小U型的兩臂上的銷軸孔內襯銅套，IBOP傾斜支架小U型的兩臂兩銷軸孔及扭矩梁上相應兩孔的同軸，此連接點為固定旋轉點；IBOP傾斜支架大U型的兩臂連接滾軸、螺母、墊圈，滾軸上安裝有黃油嘴，黃油嘴潤滑滾軸用；兩滾軸同軸，滾軸連接到IBOP執行套內；扭矩臂總成上的扭矩梁上端與回轉總成相連的銷軸連接IBOP液缸轉動軸的銷軸孔、連接IBOP液缸活塞桿的銷軸孔；IBOP傾斜支架小U型的兩臂的銷軸孔；IBOP傾斜支架大U型的兩臂連接滾軸孔的各銷軸孔平行。?

扭矩梁為箱體式結構，最大承受牛·米的扭矩力。?

調整背鉗在扭矩臂的位置時使兩彈簧同時受力；背鉗總成的重量通過彈簧作用在底板上。?

底板上有多個間隔環，可相應調整背鉗總成的上下位置。?