[發明專利]一種鐵鉆工液壓夾緊系統

有效

• 申請號: 201710361305.9
• 申請日: 2017-05-21
• 公開（公告）號: CN107013509B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 鄧承宇;王連吉
• 申請（專利權）人: 大連惠德自動化設備有限公司
• 主分類號: F15B1/02
• 分類號: F15B1/02;F15B13/06;E21B19/16
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

本發明屬于機械制造領域，提供一種鐵鉆工液壓夾緊系統，包括夾緊液壓系統、蓄能液壓系統、液壓動力站，三部分由同一個PLC主控制器控制，液壓動力站與兩液壓系統通過供油總管和回油總管連接，夾緊液壓系統和蓄能液壓系統安裝在鐵鉆工主鉗體的上鉗鉗身上。本發明提供的液壓系統能夠實現對鐵鉆工夾緊油管的自動化控制，且夾緊動作能夠自動完成，夾緊動作可靠性提高。

技術領域

本發明屬于機械制造領域，提供一種鐵鉆工的自動化液壓夾緊系統。

背景技術

石油是當今世界極其重要的工業能源，近年來，隨著石油鉆井行業的不斷發展，石油開采領域對于石油設備提出了越來越高的技術要求。起下管設備，油管移動設備，油管排布設備以及帶壓修井設備等是油田內的主要設備，而油管夾持以及擰緊機構又是以上設備的共同的最主要部件之一，因此鐵鉆工的創新以及自動化控制有較為重要的實際意義。目前鐵鉆工的每次夾緊和松開以及在夾緊過程中兩個油管之間的擰緊的同步都需要人工來控制，導致機械化自動化程度低，依靠工人手動操作，工作的強度大，工作效率低，并且在油管的夾緊與擰緊同步進行過程中存在安全隱患。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種新型鐵鉆工的液壓夾緊系統，該液壓系統能夠實現對鐵鉆工夾緊油管的自動化控制，且夾緊動作能夠自動完成，夾緊動作可靠性提高。

為了實現以上目的，本發明的技術方案為：

一種鐵鉆工液壓夾緊系統，包括夾緊液壓系統、蓄能液壓系統、液壓動力站，三部分由同一個PLC主控制器控制，液壓動力站與兩液壓系統通過供油總管和回油總管連接，夾緊液壓系統和蓄能液壓系統安裝在鐵鉆工主鉗體的上鉗鉗身上。

所述的夾緊液壓系統包括主動力雙活塞桿液壓缸1、輔助液壓缸2、第一蓄能器4、第一行程閥5、供油油缸6、旋轉液壓缸7、第二行程閥8、第二蓄能器9。所述的第一行程閥5、第二行程閥8均為二位二通機動閥，一個閥口為順序閥，另一個閥口為單向閥；第二行程閥8和第一行程閥5中的順序閥和單向閥的進油口分別為B、D出口，并且二者的進油口同時與供油油缸6的出油口相連接；第二行程閥8和第一行程閥5中的順序閥和單向閥的出油口分別為A、C出口，并且二者的出油口同時與第二蓄能器9的進油口相連接，用于單方向控制進入閥體內的液壓油流向，防止出現逆流造成整個系統壓力不穩定；所述的輔助連桿為雙連桿結構。

所述的主動力雙活塞桿液壓缸1的供油口外接主液壓回路，與其他液壓操作系統共用同一個液壓泵，主動力雙活塞桿液壓缸1的左右兩端活塞桿與左右兩側輔助液壓缸2的活塞桿處于同一水平面且同軸心，用于控制輔助液壓缸2的活塞桿水平向外或向內移動；左右兩側輔助液壓缸2通過輔助連桿3及銷軸與供油油缸6的雙側活塞桿連接，通過雙連桿機理帶動供油油缸6的活塞桿向內移動，進而控制供油油缸6的壓力油進入夾緊液壓回路中。供油油缸6的內腔通過油管與第二行程閥8的D進油口相連通，第二行程閥8的C出油口和第一行程閥5的A出油口相連通，并且二者同時通過油管與第二蓄能器9的進油口連通，使得供油油缸6內腔中的壓力油順利通過第二行程閥8，并最終使壓力油流進第二蓄能器9中，使得液壓回路中多余的能量得以儲存；第一行程閥5的B進油口與第二行程閥8的D進油口通過油管相連通，達到兩蓄能器壓力穩定，控制整個液壓系統中的壓力值，與此同時，供油油缸6的供油內腔通過油管與旋轉液壓缸7的大腔相連通，旋轉液壓缸7的小腔與第二蓄能器9通過油管相連通。當鐵鉆工夾緊油管時，第一蓄能器4壓力與液壓回路壓力相同，保證兩邊的分流量相等，進而保持油管夾緊時維持一定的夾緊力。