专利名称：一种井场管柱自动排放装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管柱排放装置，特别是关于一种在钻井、修井作业操作 中使用的井场管柱自动排放装置。
背景技术：
我国目前在石油井场钻井、修井作业排放管柱时，都需要由工人手工完成。 操作过程中(如图la ld所示)，先用吊具卡住管柱4一端，向钻台面51下放， 当管柱4底端接近钻台面51时，人工将管柱4推放到滑道52上，当管柱4顶端 下放到接近钻台面后卸去吊具，然后人工将管柱4拉到猫道53上(如图lc所示)， 再从猫道53上将管柱4推到管架54上。从上述过程可知，猫道53是固定不动的， 将管柱4推放到滑道52上，再拉到猫道上，最后推到管架54上，这一系列过程 均需要人工对管柱4进行操作，且同一猫道53上只能将管柱4排放到同一高度的 管架54上，不能实现分层排放，这样作业效率很低，排放过程中操作人员工作量 大，存在安全隐患。因此，为了提高起下管柱4作业效率，增强人员安全性，在 井场钻、修井作业中迫切需要一些自动化装置来实现上述工作要求。 发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提出一种工作效率高，操作安全省力的 井场管柱自动排放装置。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案 一种井场管柱自动排放装 置，其特征在于它包括一移动式升降装置和一多层排管架，所述移动式升降装 置包括一轨道，在所述轨道上滑动设置两升降气缸，在所述轨道的一侧设置一拖 动所述两升降气缸的拖拽装置，所述两升降气缸的柱塞顶部，分别通过一驱动装 置转动连接一组滑道；所述移动式升降装置的一侧设置所述多层排管架。
所述拖拽装置包括一气动绞车，以及由所述气动绞车托拽的、绕过若干滑轮 连接到所述两升降气缸上的钢丝绳。
设置在所述柱塞顶部的滑道包括通过一枢轴连接的一对挡板，每一所述挡板 的下侧面与所述柱塞之间分别连接一弹簧复位气缸。
在所述移动式升降装置的远端设置一挡板。
在所述移动式升降装置与所述多层排管架之间设置有两升降管桥，每一所述 移动管桥包括一个液压油缸和连接所述液压油缸活塞上的支撑板。
所述多层排管架的每一层均向外倾斜，并在最外端设置有挡块。 本实用新型由于采取以上技术方案，本具有以下优点1、本实用新型由于设 置了移动式自动升降装置和多层管架，使得在井场排管操作时，除将管柱搭放到 滑道上需要手动操作外，其它环节均实现了自动化操作。2、本实用新型中的滑道 通过自动升降装置实现了上、下升降功能，使得滑道可适应不同高度的排放要求。 3、本实用新型中的滑道通过自动托拽装置实现了左、右方向的移动，方便了管柱 的水平运输。4、本实用新型中的滑道由两部分侧板接合组成，并且在侧板下设置 伸縮复位装置，使得滑道可前、后方向展开或收拢，方便了管柱的卸放。5、本实
用新型中的多层管架适应了移动式自动升降装置的特性要求，设置为多层，实现
了多功能排放。6、本实用新型中的自动升降管桥设置在滑道与管架之间，使得管 柱能从滑道顺利排放到管架上，起到了中间桥梁作用。本实用新型应用性强，可 以推广应用到类似的自动排放操作中。
图la 图lc是现有技术中的管柱排放过程示意图 图ld是图lc的俯视图示意图 图2是本实用新型结构示意图 图3是图2的俯视示意图 图4是本实用新型升降气缸与滑道连接示意图 图5是图4的侧视示意图 图6是本实用新型滑道的两侧板分解示意图 图7是本实用新型滑道推移管柱示意图 图8是本实用新型排管桥与排管架结构示意图 图9是图8的俯视示意图 图IO是本实用新型气路控制示意图 图11a 图llc是本实用新型接放管柱过程示意图具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
如图2、图3所示，本实用新型包括移动式升降装置1和多层排管架2，还可 以包括一个升降管桥3。移动式升降装置l包括一轨道ll，在轨道ll上滑动地设 置了两升降气缸12、 12'，在轨道11的一侧设置一气动绞车13，气动绞车13通 过一钢丝绳14和多个滑轮15组成控制两升降气缸12、 12'移动的拖拽装置。
如图4、图5、图6所示，两升降气缸12、 12'的柱塞顶部通过一枢轴16连
接一对组成滑道17的挡板，滑道17的两挡板下面与柱塞之间分别安装一弹簧复 位气缸18，弹簧复位气缸18的驱动可以使滑道17两挡板呈"V"形设置，以托 住管柱4，还可以将滑道17—侧放平使管柱4滚出滑道17 (如图7所示)。为了 防止管柱4滑出滑道17，在移动式升降装置1的远端可以设置一挡板19 (如图4、 图5所示)。
如图8、图9所示，本实用新型的排管架为多层排管架2，多层排管架2的每 一层均向外适当倾斜一坡度，以方便管柱4滚动；同时在多层排管架2每一层的 最外端都设置有挡块21，以防止管柱4滚出。
为了使移动式升降装置1向多层排管架2推放管柱4方便，可以在二者之间 设置两个与移动式升降装置1平行的升降管桥3 (如图3、图8、图9所示)，两个 升降管桥3分别由一个液压油缸31和连接在液压油缸31活塞上的支撑板32组成， 支撑板32稍向外倾斜，作为滑道17与多层排管架2连接的桥梁。
如图10、图lla llc所示，两升降气缸12、 12'，气动绞车13和四个弹簧 复位气缸18均由同一气路控制系统控制，当按常规方法下放管柱4至管柱4下端 接近钻台面51时，启动电机6和储气罐7，操动阀8，使右侧(也即近端)的升 降气缸12提升，将管柱4搭放到滑道17上(如图lla所示)，此时为方便搭放， 可以操动阀9、 9'，使滑道17的两挡板展开为平铺状态。然后继续下放管柱4使 其沿滑道17斜面下滑(如图llb所示)，滑动的同时，操动阀9、 9'，使两挡板逐 渐收拢，同时操动阀10，使气动绞车13拉动移动式升降装置1向左侧(也即远端) 移动；然后操动阀8和阀8'，使两升降气缸12、 12'等高，将管柱4平稳地运到 多层排管架2旁边(如图llc所示)。当管柱4运到多层排管架2旁边时，视管柱 4需要排放的高度，调整两升降管桥3与其高度一致，然后展开滑道17的内侧挡 板，使管柱4自然滑下。
上述实施例中，升降气缸12、 12'、气动绞车13和弹簧复位气缸18等气路控 制装置也可以通过液压控制装置实现，液压升降管桥3也可以通过气路控制装置 实现。
权利要求1、一种井场管柱自动排放装置，其特征在于它包括一移动式升降装置和一多层排管架，所述移动式升降装置包括一轨道，在所述轨道上滑动设置两升降气缸，在所述轨道的一侧设置一拖动所述两升降气缸的拖拽装置，所述两升降气缸的柱塞顶部，分别通过一驱动装置转动连接一组滑道；所述移动式升降装置的一侧设置所述多层排管架。
2、 如权利要求l所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于所述拖拽 装置包括一气动绞车，以及由所述气动绞车托拽的、绕过若干滑轮连接到所述两 升降气缸上的钢丝绳。
3、 如权利要求l所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于设置在所 述柱塞顶部的滑道包括通过一枢轴连接的一对挡板，每一所述挡板的下侧面与所 述柱塞之间分别连接一弹簧复位气缸。
4、 如权利要求2所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于设置在所 述柱塞顶部的滑道包括通过一枢轴连接的一对挡板，每一所述挡板的下侧面与所 述柱塞之间分别连接一弹簧复位气缸。
5、 如权利要求1或2或3或4所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于在所述移动式升降装置的远端设置一挡板。
6、 如权利要求1或2或3或4所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在 于在所述移动式升降装置与所述多层排管架之间设置有两升降管桥，每一所述移动管桥包括一个液压油缸和连接所述液压油缸活塞上的支撑板。
7、 如权利要求5所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于在所述移动式升降装置与所述多层排管架之间设置有两升降管桥，每一所述移动管桥包括 一个液压油缸和连接所述液压油缸活塞上的支撑板。
8、 如权利要求1或2或3或4或7所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于所述多层排管架的每一层均向外倾斜，并在最外端设置有挡块。
9、 如权利要求5所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于所述多层排管架的每一层均向外倾斜，并在最外端设置有挡块。
10、 如权利要求6所述的一种井场管柱自动排放装置，其特征在于所述多层排管架的每一层均向外倾斜，并在每一层管架的最外端设置有挡块。
专利摘要本实用新型涉及一种井场管柱自动排放装置，其特征在于它包括一移动式升降装置和一多层排管架，所述移动式升降装置包括一轨道，在所述轨道上滑动设置两升降气缸，在所述轨道的一侧设置一拖动所述两升降气缸的拖拽装置，所述两升降气缸的柱塞顶部，分别通过一驱动装置转动连接一组滑道；所述移动式升降装置的一侧设置所述多层排管架。本实用新型还可以在移动式升降装置与多层排管架之间设置有升降管桥。本实用新型实现了管柱排放环节自动化，应用性强，可以推广应用到类似的自动排放操作中。
文档编号E21B19/00GK201202420SQ20082007966
公开日2009年3月4日 申请日期2008年3月28日 优先权日2008年3月28日
发明者付英军, 健 刘, 伟 姜 申请人:中国海洋石油总公司;中海石油研究中心