[發(fā)明專利]帶有安全裝置的石油修井絞車剎車自動控制機構(gòu)和方法

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• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN107934822A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王濤;孫漢軍;崔譯戈;馬衛(wèi)立
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南芯樂智能設(shè)備有限公司
• 主分類號: B66D5/28
• 分類號: B66D5/28
• 代理公司: 濟南誠智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司37105
• 代理人: 黎明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鉆修井絞車剎車自動控制機構(gòu)和方法，屬于石油修井作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

石油修井機和通井機是油田開發(fā)過程中的常見設(shè)備，在油井小修和大修作業(yè)中廣泛使用。目前的石油修井機在起、下管柱時絞車控制和剎車裝置大部分都是手動操作的，手動剎車是通過人眼觀察管柱的位置然后進行相應(yīng)的手動操作。修井機或通井機絞車工作現(xiàn)場大多為露天環(huán)境，存在著高溫或低溫、雨雪、大風(fēng)、油污等惡劣條件，配備的手動絞車剎車裝置存在著操作環(huán)境差、勞動強度大、故障率高、工人勞動強度大、自動化程度低等缺點，由于現(xiàn)場作業(yè)管柱的起下工作很頻繁，人工按壓剎車桿存在工作枯燥、容易產(chǎn)生勞累等缺點?，F(xiàn)場剎車大都是通過人眼觀察管柱的位置，然后進行剎車，剎車力靠人手感應(yīng)，極易出現(xiàn)管柱過位，剎車過緊等故障?，F(xiàn)有剎車操作需要需要通過司鉆的眼手配合，存在節(jié)拍慢、嚴重依賴操作人員熟練程度等問題。采用自動化剎車裝置可以進行遠程控制，避免以上缺點。修井機絞車和剎車自動化技術(shù)是鉆修井自動技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種帶有安全裝置的石油修井絞車剎車自動控制機構(gòu)和方法。

為解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種帶有安全裝置的石油修井絞車剎車自動控制機構(gòu)，包括底座、直線導(dǎo)軌副、液壓缸、滑板、翻轉(zhuǎn)推板、拉緊桿、拉緊彈簧、移動座、剎車把和剎車軸，所述液壓缸固定在底座上，其活塞桿端部與移動座連接，翻轉(zhuǎn)推板與移動座前端樞轉(zhuǎn)連接；所述直線導(dǎo)軌副安裝在底座的一端，在直線導(dǎo)軌副上設(shè)有滑板，所述拉緊桿一端固定在滑板上，另一端與剎車把鉸接，剎車把通過鍵與剎車軸連接，液壓缸推出時依次通過移動座、翻轉(zhuǎn)推板、滑板帶動拉緊桿移動，從而帶動安裝在剎車軸上的剎車把回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)打開剎車和控制剎車力；所述拉緊桿和底座之間設(shè)有拉緊彈簧，液壓缸收回時拉緊桿在拉緊彈簧的拉力下，帶動安裝在剎車軸上的剎車把反向回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)剎車的閉合。

所述液壓缸的活塞桿端部安裝有用于控制位移量的位移傳感器。

本發(fā)明還包括安全氣缸，所述安全氣缸通過支架固定在移動座上，其活塞桿與翻轉(zhuǎn)推板連接；安全氣缸的活塞桿收回，翻轉(zhuǎn)推板翻轉(zhuǎn)并從滑板下部穿過，拉伸彈簧起作用實現(xiàn)機械鎖緊。

所述底座固定在修井機絞車剎車裝置底部。

本發(fā)明還提供了一種石油修井絞車剎車自動控制方法，包括如下內(nèi)容：

1)液壓缸的活塞桿推出，帶動安裝有翻轉(zhuǎn)推板的移動座直線運動，翻轉(zhuǎn)推板推動滑板直線移動，滑板帶動連接在其上的拉緊桿移動，從而帶動安裝在剎車軸上的剎車把回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)打開剎車和控制剎車力；

2)液壓缸的活塞桿收回時，拉緊桿在安裝在安裝底座上的拉緊彈簧的拉力下，帶動安裝在剎車軸上的剎車把反向回轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)剎車的閉合；

3)緊急情況時，安全氣缸的活塞桿收回，翻轉(zhuǎn)推板翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)推板從滑板下部穿過，拉伸彈簧起作用，實現(xiàn)機械鎖緊；

4)通過絞車液壓缸自動控制和位移傳感器檢測實現(xiàn)修井機絞車剎車的遠程控制、自動鎖緊和松開，并可以控制鎖緊力的大小。

有益效果：本發(fā)明通過液壓缸遠程控制剎車力和配套的激光測距等檢測裝置遠程實現(xiàn)剎車鎖緊和自動松開，實現(xiàn)修井絞車剎車快速工作、安全可靠、自動化程度高改善勞動條件、減輕勞動強度、減少故障率、提高自動化水平。本發(fā)明采用拉簧鎖緊、液壓缸松開，通過液壓缸遠程控制和配套的激光測距等檢測裝置遠程實現(xiàn)剎車鎖緊和自動松開，實現(xiàn)修井絞車剎車快速工作、安全可靠、自動化程度高等自動控制效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖中：1底座、2直線導(dǎo)軌副、3液壓缸、4滑板、5位移傳感器、6翻轉(zhuǎn)推板、7安全氣缸、8拉緊桿、9拉緊彈簧、10移動座、11剎車把、12剎車軸。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做具體描述。

圖1所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖2所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二。

本發(fā)明包括底座1、直線導(dǎo)軌副2、液壓缸3、滑板4、翻轉(zhuǎn)推板6、拉緊桿8、拉緊彈簧9、移動座10、剎車把11和剎車軸12。

所述液壓缸3固定在底座1上，其活塞桿端部與移動座10連接，翻轉(zhuǎn)推板6與移動座10前端樞轉(zhuǎn)連接，液壓缸3推出時推動移動座10直線運動，移動座10帶動翻轉(zhuǎn)推板6直線運動。