[發明專利]自平衡鉆具纜管井口輸送機構

在審

• 申請號: 202011115201.8
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112127815A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 高科;牛鑫;趙研;李家晟
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: E21B19/22
• 分類號: E21B19/22;E21B19/10
• 代理公司: 安徽濰達知識產權代理事務所(普通合伙) 34166
• 代理人: 李英姿

自平衡鉆具纜管井口輸送機構，包括第一纜管夾持機構，第一纜管夾持機構包括第一夾持組件和第二夾持組件，第一夾持組件和第二夾持組件結構相同且第一夾持組件和第二夾持組件相向設置，纜管夾持在第一夾持組件和第二夾持組件之間，第一夾持組件包括夾持支撐柱、夾持傳力軸蓋和第二支撐滾輪等，夾持電機定子與夾持支撐柱固定連接，夾持傳力軸末端通過第一推力軸承限位于夾持傳力軸支撐內，夾持傳力軸首端穿過夾持電機轉子與夾持支撐柱內部的輸送組件固定連接，通過輸送組件的輸送夾具夾住或者松開纜管，本發明保證了輸送夾具與纜管接觸面積不變的情況下減小了夾持機構的體積，從而降低了夾持機構的高度，降低了安全風險。

技術領域

本發明屬于鉆探與鉆井工程領域，涉及一種對纜管提取、下放或使其保持靜止的井口輸送機構，特別是涉及一種自平衡鉆具纜管井口輸送機構。

背景技術

對于無鉆桿自平衡鉆井工作，對鉆具纜管輸送時，需要在井口使用夾具來夾住纜管，使得纜管可保持下放、靜止或者提升的狀態。由于沒有井上設備向井內施加鉆壓，井內的雙鉆頭自平衡鉆具系統完全依靠自帶的鉆鋌向頂部鉆頭施壓，進而碎巖破土。雙鉆頭自平衡鉆具系統的重量大，雖然井下泥漿會產生一定的浮力，但纜管受到向下的拉力依然非常巨大。為了保持鉆井作業的平穩進行，需要夾具與纜管相互作用，產生較大的靜摩擦力，以控制好井內雙鉆頭自平衡鉆具系統的起降。

發明內容

本發明的目的就是針對背景技術中所述的問題和不足，而提供一種自平衡鉆具纜管井口輸送機構。

一種自平衡鉆具纜管井口輸送機構，包括第一纜管夾持機構；

第一纜管夾持機構包括第一夾持組件和第二夾持組件，第一夾持組件和第二夾持組件結構相同且第一夾持組件和第二夾持組件相向設置，纜管夾持在第一夾持組件和第二夾持組件之間；

第一夾持組件包括夾持支撐柱、夾持傳力軸蓋、第一推力軸承、夾持傳力軸支撐、夾持傳力軸、夾持電機定子、夾持電機轉子、輸送組件、支撐塊、支撐滾輪軸和第二支撐滾輪；

夾持傳力軸蓋通過夾持傳力軸支撐與夾持電機定子固定連接，夾持電機定子與夾持支撐柱固定連接，夾持電機定子內接有夾持電機轉子，夾持傳力軸末端通過兩個第一推力軸承限位于夾持傳力軸支撐內，夾持傳力軸首端穿過夾持電機轉子與夾持支撐柱內部的輸送組件固定連接，通過輸送組件的輸送夾具夾住或者松開纜管；

所述的輸送組件包括夾持傳力支撐、輸送電機定子、第一滾子軸承、第一齒輪、輸送電機轉子、第二齒輪、過度齒輪軸、第三齒輪、輸送夾具、導正軸承、第四齒輪、第二滾子軸承和輸送支撐環；

夾持傳力支撐首端與夾持傳力軸固定連接，輸送電機定子通過固定于夾持傳力支撐的兩個夾持板間，輸送電機轉子貫穿輸送電機定子和夾持傳力支撐夾持板后通過第一滾子軸承與夾持傳力支撐轉動連接，輸送電機轉子兩端均設有第一齒輪，兩個過度齒輪軸通過導正軸承對稱轉動安裝于夾持傳力支撐夾持板內，過度齒輪軸外端均固連有第三齒輪和與第一齒輪相嚙合的第二齒輪，輸送支撐環兩端轉軸通過第二滾子軸承與夾持傳力支撐轉動連接，輸送支撐環轉軸外端均固連有與第三齒輪相嚙合的第四齒輪，輸送支撐環周向均勻安裝有多個輸送夾具，輸送夾具通過內嵌在輸送支撐環內部的氮氣彈簧與輸送支撐環連接。

本發明的有益效果：

1、本發明保證了輸送夾具與纜管接觸面積不變的情況下減小了夾持機構的體積，從而降低了夾持機構的高度，降低了安全風險。

2、本發明每個輸送夾具都設置有氮氣彈簧，夾持電機對夾持施加的能量可以存儲在氮氣彈簧中，在適當的夾持力施加之下，氮氣彈簧大幅度降低了夾持電機推進過深時對纜管的破壞。

3、當纜管在井口進行輸送時，采用上下兩組夾持機構交替配合的方式，對纜管施加接觸力，交替配合，避免出現對提升物體受力的真空期，使得繩索始終受到向上的力。

附圖說明