[發(fā)明專利]一種石油鉆井和修井井架用伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710414583.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108979564A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何軍國(guó);張勇;劉海偉;王立濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南陽(yáng)二機(jī)石油裝備集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): E21B17/10
• 分類號(hào): E21B17/10;E21B15/00;F15B11/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種石油鉆井和修井井架用伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)。本發(fā)明設(shè)計(jì)的井架伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)包括扶正架1、扶正架2、扶正架安裝座3、單作用彈簧復(fù)位氣缸4（即氣缸內(nèi)置壓縮彈簧）、連桿5、二位三通頂桿閥6、氣動(dòng)控制管路7等組成，扶正架1和扶正架2展開(kāi)由氣缸活塞桿及內(nèi)置壓縮彈簧共同作用，扶正架回縮由上節(jié)井架的立柱、擋板靠上節(jié)井架自重自動(dòng)壓回。本發(fā)明伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的外置彈簧式伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)耐久性、可靠性，系統(tǒng)使用成熟、通用的元器件，維護(hù)方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種石油鉆井和修井用輕便井架伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)，系統(tǒng)包括扶正架、扶正架固定座、單作用彈簧復(fù)位氣缸、二位三通頂桿閥、控制管路等組件。

背景技術(shù)

石油鉆井和修井用輕便井架通常采用二節(jié)伸縮式結(jié)構(gòu)，上節(jié)井架伸出通常采用液壓缸。在井架伸出過(guò)程中，為了保持活塞桿的穩(wěn)定性，需要設(shè)計(jì)一套扶正系統(tǒng)。

目前國(guó)內(nèi)外井架伸縮液壓缸扶正結(jié)構(gòu)均采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的外置彈簧式扶正裝置。扶正裝置主要由扶正架、扶正架固定座、拉簧、拉簧支座等零部件組成，扶正架展開(kāi)由拉簧復(fù)位時(shí)帶動(dòng)，扶正架縮回靠上節(jié)井架下落時(shí)，由上節(jié)井架立柱、擋板自動(dòng)擠壓扶正架回位。

外置彈簧式扶正裝置的缺點(diǎn)：井架在非工作狀態(tài)，即上節(jié)井架縮回狀態(tài)，外置彈簧被拉伸，承受較大的拉力，容易疲勞失效，且由于彈簧外置，處于暴露的大氣環(huán)境，容易腐蝕，過(guò)早失效。而彈簧一旦失效，未然及時(shí)發(fā)現(xiàn)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致扶正裝置失效，并最終使井架伸縮液壓缸工作失穩(wěn)、彎曲。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述缺陷，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種石油鉆井和修井用井架伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)的井架伸縮液壓缸扶正系統(tǒng)采用氣動(dòng)控制、氣缸內(nèi)置壓縮彈簧進(jìn)行輔助的結(jié)構(gòu)，扶正架展開(kāi)由氣缸活塞桿及內(nèi)置壓縮彈簧共同作用，扶正架回縮由上節(jié)井架立柱、擋板自動(dòng)壓回。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用二位三通頂桿閥實(shí)現(xiàn)氣路自動(dòng)導(dǎo)通或切斷，活塞桿及氣缸內(nèi)置壓縮彈簧同時(shí)工作，即采用單作用彈簧復(fù)位氣缸工作原理來(lái)展開(kāi)扶正架，本發(fā)明提供的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)具有良好的操作性和可靠性。由于彈簧內(nèi)置，可有效防止野外作業(yè)、大氣環(huán)境造成的彈簧腐蝕，避免彈簧過(guò)早失效。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

圖1是扶正系統(tǒng)扶正狀態(tài)俯視圖。

圖2是扶正系統(tǒng)扶正狀態(tài)立面圖。

圖3是氣動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖。

圖4是扶正系統(tǒng)縮回狀態(tài)立面圖。

具體實(shí)施方式

石油鉆機(jī)和修井機(jī)輕便井架按照井架規(guī)格通常配置1-2個(gè)伸縮液壓缸。下文以配置2個(gè)伸縮液壓缸井架結(jié)構(gòu)為例，取其中一個(gè)伸縮液壓缸的扶正系統(tǒng)進(jìn)行描述，另一個(gè)伸縮液壓缸的扶正裝置對(duì)稱布置即可。

根據(jù)液壓缸的長(zhǎng)度，扶正系統(tǒng)可由1至3組扶正裝置組成，每組扶正裝置又包括兩個(gè)扶正架，即扶正架1、扶正架2及其扶正架安裝座3（參見(jiàn)圖1），扶正架1、2可繞扶正安裝座3轉(zhuǎn)動(dòng)。

每個(gè)扶正架控制系統(tǒng)包括1個(gè)單作用彈簧復(fù)位氣缸（以下簡(jiǎn)稱氣缸）4、連桿5、若干個(gè)二位三通頂桿閥6、氣動(dòng)控制管路7、限位塊8等組成（參見(jiàn)圖2）。多個(gè)二位三通頂桿閥6及控制管路7組成氣控系統(tǒng)。連接桿5一端與扶正架固接，另一端與氣缸4鉸接。