[發明專利]一種自動化鉆機

有效

• 申請號: 201610129571.4
• 申請日: 2016-03-08
• 公開（公告）號: CN105569566B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 魏雙會;于芳;田雨;高杭;李志剛
• 申請（專利權）人: 四川宏華石油設備有限公司
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;E21B19/15
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種自動化鉆機，主要由井架、底座、貓道、頂驅、鉆臺面組成,其特征在于：在上述井架的兩側設有雙扇形指梁，在上述底座上設有兩個與前述雙扇形指梁相對應的下沉式立根盒；上述貓道自動翻進、翻出及前后平移置入的管具；

還包括安裝于井場地面、位于前述兩立根盒之間的翻轉機械手，夾持貓道輸送來的管具并翻轉至豎直狀態，在上、卸扣時夾緊下邊的管具施加反扭矩；

還包括安裝在井架的后大門側的兩個排管機，其中每個排管機均可上、下移動管具，對扣管具，豎直移運或排放立根。

2.根據權利要求1所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述貓道包括對稱分布的兩對支腿、液缸驅動的成對內翻轉臂、液缸驅動的成對外翻轉臂，以及主車、小車、安裝座、減速機；支腿位于貓道的主體兩側，其外側由支腿油缸支撐到地面，內側經銷軸鉸接于安裝座；主車上設有V道；減速機設于貓道兩端，經鏈條驅動小車帶動管具在主車上前后運動。

3.根據權利要求1或2所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述翻轉機械手主要由鉗體、翻轉臂及安裝架、導向裝置組成；安裝架固定在井場地面上，靠近鉆臺一邊與翻轉臂經銷軸鉸接，在安裝架上鉸接有驅動翻轉臂旋轉90度的翻轉液缸；鉗體安裝在翻轉臂上夾緊或松開置入的管具，具有凹槽的導向裝置固定在鉗體外側的安裝架上。

4.根據權利要求3所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述鉗體有兩個，分別位于翻轉臂的上、下端，其鉗頭主要由沿著豎軸旋轉的一對滾輪、鉗體夾緊液缸、連桿、鉗體固定座組成。

5.根據權利要求3所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述兩個排管機為長排管機和短排管機；

排管機主要由安裝座、立柱、上夾鉗、下扶正鉗、上機械臂、下機械臂、上滑車、下滑車、伸縮液缸、鋼絲繩、提升絞車組成；

其中，安裝座固定在鉆臺或井架上，具有回轉支撐帶動立柱轉動，立柱上安裝有導軌，上述滑車在導軌上滑動；

其中，上機械臂為平行四邊行機構，其上端鉸接在上滑車上，中部經旋轉臂鉸接在下滑車上；上機械臂的上端和旋轉臂的外端經伸縮液缸相連接；用于夾持管具的上夾鉗位于上機械臂的下端；立柱的一端安裝有提升絞車，經鋼絲繩拉動上述上滑車/下滑車為上機械臂上、下移動提供動力；

其中，下機械臂為平行四邊行機構，其上端鉸接在上滑車上、中部經旋轉臂鉸接在立柱下端上，或其上端鉸接在立柱下端上、中部經旋轉臂鉸接在下滑車上；下機械臂的上端和旋轉臂的外端經伸縮液缸相連接；用于管具扶正導向的下扶正鉗位于下機械臂的下端；

上述短排管機的上機械臂的上下移動的行程小于長排管機的上機械臂的上下移動的行程。

6.根據權利要求5所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述長排管機的上夾鉗下方還設有將鉆具從鼠洞提出鉆臺面，并與鐵鉆工配合實現管具的上扣的吊鉗。

7.根據權利要求5所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述雙扇形指梁主要由存儲架和卡子總成組成，存儲架的每一個鉆具存放位置前都設有一個卡子總成；卡子總成主要由翻轉氣缸、連桿、指頭以及檢測指頭開合狀態的傳感器組成。

8.根據權利要求7所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述井架上安裝有監控每個卡子總成存放鉆具情況的攝像頭。

9.根據權利要求8所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述井架為自升式井架；該鉆機還包括液壓吊卡、鐵鉆工、動力卡瓦；鐵鉆工主要由旋扣鉗、緊扣鉗、加緊鉗組成，上扣、卸扣通過控制系統一鍵操作。

10.根據權利要求9所述的一種自動化鉆機，其特征在于：上述鉆臺面的邊緣開放式設置半圓形鼠洞。