[發(fā)明專利]鉆井管具對(duì)中裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310387666.2
• 申請(qǐng)日: 2013-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103437725A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮影川;魏雙會(huì)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川宏華石油設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): E21B19/24
• 分類號(hào): E21B19/24
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油鉆采機(jī)械設(shè)備中的管具處理裝置，尤其涉及一種鉆井用管具的對(duì)中裝置。

背景技術(shù)

鉆桿、鉆鋌、套管等管具是石油鉆探作業(yè)中不可或缺的管具。其中鉆桿和鉆鋌都是在鉆井眼的時(shí)候使用；套管是在加固井壁時(shí)使用。為了提高鉆井作業(yè)的效率，通常都需要提前將多根鉆桿、鉆鋌或者套管分別連接起來(lái)（即將它們連接成立根），存放在井架指梁上。

在接立根作業(yè)的過(guò)程中，只有被連接的兩根管具快速、準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)，才能順利完成接立根的作業(yè)。這就需要專門的管具扶正、對(duì)準(zhǔn)裝置將被連接的管具對(duì)準(zhǔn)。

現(xiàn)有的鉆井管具對(duì)中裝置如圖1或者圖2所示：該鉆井管具對(duì)中裝置主要包括支架01、軸對(duì)稱分布在支架01上的左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03、分別驅(qū)動(dòng)左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03的左驅(qū)動(dòng)液缸04和右驅(qū)動(dòng)液缸05，所述左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03分別通過(guò)各自的連桿與左驅(qū)動(dòng)液缸04和右驅(qū)動(dòng)液缸05連接。該鉆井管具的工作原理為：對(duì)中時(shí)，管具(圖中未畫出)穿置在左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03形成的空腔內(nèi)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸04、05分別驅(qū)動(dòng)左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03同時(shí)向內(nèi)收攏，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)管具的扶正和對(duì)中定位。然而實(shí)際使用過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的鉆井管具對(duì)中裝置存在以下缺點(diǎn)：

（1）由于采用左驅(qū)動(dòng)液缸04和右驅(qū)動(dòng)液缸05分別驅(qū)動(dòng)左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸04、05在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中，總會(huì)存在一個(gè)時(shí)間差，不可能達(dá)到完全的同步，其造成左對(duì)中臂02和右對(duì)中臂03在向內(nèi)收攏的過(guò)程中也不同步，從而造成管具的定位不夠準(zhǔn)確，接立根的效率低。還可能造成管具沒(méi)接好，發(fā)生脫落，造成事故；

（2）由于現(xiàn)有對(duì)中裝置所有的對(duì)中臂都是由連桿直接和驅(qū)動(dòng)液缸直接相連，造成連桿的尺寸較大，左驅(qū)動(dòng)液缸04和右驅(qū)動(dòng)液缸05也是左右對(duì)稱的沿支架軸向分布，造成整個(gè)對(duì)中裝置的結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜，體積大，給鉆井用的鉆機(jī)的總體布置也帶來(lái)了很多困難。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、同步性能好、對(duì)中準(zhǔn)確度高的鉆井管具對(duì)中裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種鉆井管具對(duì)中裝置，包括支架、設(shè)置在支架上可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)圈、三個(gè)弧形對(duì)中臂、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸，所述三個(gè)弧形對(duì)中臂一端分別通過(guò)各自的對(duì)中臂銷軸與支架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且三個(gè)弧形對(duì)中臂的對(duì)中臂銷軸沿著轉(zhuǎn)圈的內(nèi)圈均布，同時(shí)三個(gè)弧形對(duì)中臂在豎直方向上錯(cuò)位設(shè)置；所述三個(gè)弧形對(duì)中臂靠近對(duì)中臂銷軸的一端還分別通過(guò)各自的連桿與轉(zhuǎn)圈連接，且各個(gè)連接點(diǎn)均為鉸接；所述三個(gè)連桿分別與轉(zhuǎn)圈的鉸接點(diǎn)到對(duì)應(yīng)連桿連接的弧形對(duì)中臂的對(duì)中臂銷軸的距離相等；所述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸位于轉(zhuǎn)圈的外圈外，且兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸的缸體端分別與支架鉸接，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸的活塞端分別與轉(zhuǎn)圈的外圈鉸接。

采用以上結(jié)構(gòu)，利用兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)圈旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)圈通過(guò)三個(gè)連桿分別帶動(dòng)三個(gè)弧形對(duì)中臂轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)三個(gè)弧形對(duì)中臂的向內(nèi)收攏或者向外打開(kāi)。由于是利用驅(qū)動(dòng)液缸先帶動(dòng)轉(zhuǎn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)圈再通過(guò)與其連接的三個(gè)連桿同步帶動(dòng)三個(gè)弧形對(duì)中臂的收攏或者打開(kāi)。整個(gè)驅(qū)動(dòng)過(guò)程經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)圈統(tǒng)一發(fā)出，所以三個(gè)弧形對(duì)中臂的運(yùn)動(dòng)一致性、同步性能好，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的左、右對(duì)中臂由不同驅(qū)動(dòng)液缸驅(qū)動(dòng)造成的對(duì)中臂運(yùn)動(dòng)一致性不好、管具對(duì)中性能差的缺點(diǎn)，本發(fā)明在對(duì)鉆井管具對(duì)中的過(guò)程中，鉆井管具的對(duì)中性能好、接立根時(shí)管具定位精準(zhǔn)。

優(yōu)選方案為，所述轉(zhuǎn)圈的外圈還設(shè)有四個(gè)轉(zhuǎn)圈定位滾輪，所述四個(gè)轉(zhuǎn)圈定位滾輪通過(guò)定位滾輪銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架上，且所述四個(gè)轉(zhuǎn)圈定位滾輪沿轉(zhuǎn)圈外圈均布，同時(shí)與轉(zhuǎn)圈的外圈相抵。采用此結(jié)構(gòu)，能夠防止轉(zhuǎn)圈的晃動(dòng)，實(shí)現(xiàn)弧形對(duì)中臂對(duì)管具的對(duì)中更加精準(zhǔn)。

進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)液缸為平行設(shè)置，且驅(qū)動(dòng)液缸與支架軸向的夾角β為27度到29度。優(yōu)選的夾角β為28.4度。驅(qū)動(dòng)液缸相對(duì)于支架為斜向布置，且相互平行，因此不會(huì)產(chǎn)生偏心現(xiàn)象。同時(shí)這樣的布局節(jié)約空間，整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊。同時(shí)在優(yōu)選的夾角范圍內(nèi)，驅(qū)動(dòng)液缸動(dòng)作靈活，避免了出現(xiàn)卡死的現(xiàn)象。

綜上所述，本發(fā)明的鉆井管具對(duì)中裝置，采用兩個(gè)相互平行布置的驅(qū)動(dòng)液缸首先驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)轉(zhuǎn)圈帶動(dòng)三個(gè)弧形對(duì)中臂同步對(duì)管具進(jìn)行對(duì)中，屬于機(jī)械同步帶動(dòng)，對(duì)中的同步性和一致性都好，對(duì)管具的定位精準(zhǔn)。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明：

圖1為現(xiàn)有鉆井管具對(duì)中裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明鉆井管具對(duì)中裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；