专利名称:一种用于钻井泥浆泵的吊装装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种起吊装置,特别涉及一种用于钻井泥浆泵的吊装装置。
背景技术:
随着石油及天然气开采发展,钻井深度不断加深,对钻机的“心脏”设备一钻井泵提出越来越高的要求。旨在研发出结构更加紧凑、灵活性更高的钻井泵。请参阅图1,钻井泥浆泵通常布置有机架总成、曲轴总成、小齿轮轴总成、十字头总成、以及液力端总成,同时,还设置有吊梁,用于吊装液力端的缸套活塞部件、阀盖、缸套压盖等,当上述部件需要更换时,即可通过吊梁进行吊装移运,但其仍存在以下不足之处I、立柱和横梁不能升降,运输过程中高度严格受限。由于运输过程中吊梁不可拆卸,增加了整个钻井泵组的高度,对于运输有限高要求很不利;而且吊梁的立柱和横梁均很重,拆装不便,需要专门的起吊设备吊装,增加用户的成本和浪费时间。2、立柱和横梁转动不灵活。3、立柱和横梁没有自锁装置,增加不安全因素。4、横梁以悬臂梁的方式布置在立柱上,载荷分布不均,自由端力矩大,为了保证横梁的强度,只能增加横梁的横截面积,因此整个吊梁的重量非常大。5、吊装范围窄;现有的吊梁的支撑长度不足,不能吊装钻井泥浆泵动力端的连杆、连杆轴承、十字头、十字头销、十字头滑道、中间拉杆、齿轮护罩等部件,当需要更换上述部件时,便只有动用大型吊车到现场或将钻井泵运回到修理厂大修,维修成本高昂。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足,提供一种高度可调的用于钻井泥浆泵的吊装装置。为解决上述技术问题,本实用新型提供了以下技术方案一种用于钻井泥浆泵的吊装装置,包括设于机架总成上的立柱和横梁,横梁设置于立柱上端,横梁上设置有吊具,立柱与机架总成之间设置有直线传动机构,直线传动机构带动立柱与机架总成沿竖直方向相对移动。由于在立柱和机架总成之间设置有直线传动机构,可按需对立柱的高度进行升降,因此,可在运输过程中利用该直线传动机构将立柱和横梁高度降低,从而降低整个钻井泵组的高度,有利于运输;当运输就位以后,不需要专门的大型起吊设备吊装,便可以将立柱和横梁轻松的升高到需要的高度,以满足所有吊装的需求。作为优选,直线传动机构包括丝杆和螺母,丝杆与螺母螺纹配合,螺母与机架总成固定连接,丝杆和立柱之间设置有用以带动丝杆、立柱同步升降的锁紧部件。立柱和机架总成之间通过丝杆螺母副连接,并实现直线相对传动,以调节立柱的高度,具有结构简单、成本低廉的有益效果。作为优选,锁紧部件上设有锁紧挡圈和卡箍,丝杆上设置有环形卡槽,锁紧挡圈与环形卡槽相适配,卡箍与立柱相适配。立柱和机架总成之间通过上述结构连接、并实现沿竖直方向的同步平移,具有结构简单、成本低廉的有益效果,且由于卡箍与立柱之间可拆卸连接,可利用这样的结构,对超过直线传动机构行程范围的部分进行分段升降和移动。作为优选,横梁上设置有支杆和至少一根斜连杆,支杆竖立于立柱上方,斜连杆的一端与支杆连接,斜连杆的另一端与横梁的悬臂端连接。通过斜连杆分担横梁悬臂端的力矩,优化横梁的受力体系,提高强度,在吊装的直径范围、高度范围和吊装重量不变的情况下,减轻装置的自重。作为优选,横梁设置有吊具,吊具与横梁滑动连接,吊具可通过横梁平移至机架总成边缘的上方。采用这样的结构,吊装的直径范围大。吊装范围在传统钻井泵的吊装范围的基础上,即可吊装液力端的缸套活塞部件、阀盖、缸套压盖之外,还能吊装动力端的连杆、连杆轴承、十字头、十字头轴承、十字头销、十字头滑道、中间拉杆、齿轮护罩,特别是能吊装位于机架总成边缘周围的主电机冷却排风部件、油泵及油泵电机部件、润滑油粗滤请器部件、润滑油精滤清器部件、电动风冷却器、水泵等。当需要吊装上述部件时,不需动用大型吊车到现场或不需将钻井泵运回到修理厂,便可以在使用现场就地解决。作为优选,支杆设置于横梁的中部,斜连杆的数量为两根,两根斜连杆的一端均与支杆的顶端连接,两根斜连杆的另一端分别连接于横梁的两端。采用这样的结构,进一步优化横梁的受力体系,提高横梁的强度。作为优选,支杆两端的横梁的长度比为2 :1 2. 2 :1。采用这样的结构,进一步优化横梁的受力体系,提高横梁的强度。作为优选,斜连杆为柔性件。斜连杆可采用如绳索、柔性杆件等结构,不易折损,灵活性更好。作为优选,机架总成上设置有固定支架,固定支架设有至少两个定位孔,定位孔沿竖直方向贯穿固定支架,立柱通过定位孔套接于固定支架中,固定支架与螺母固定连接,螺母的轴线与立柱相互平行。采用这样的结构,可通过定位孔进一步保证立柱的垂直度,并且将立柱包覆于固定支架中,可避免德碰损伤。作为优选,立柱上套设有限位套管,立柱与限位套管销接,限位套管的下端面限位于固定支架的上端面。采用这样的结构,通过限位套管对立柱的高度进行自锁,进一步提高了装置的稳定性和安全性。作为优选,限位套管与固定支架之间设置有阶梯轴套,阶梯轴套固定于固定支架上,限位套管的外壁与阶梯轴套的内壁滑动配合,限位套管沿竖向与阶梯轴套卡式配合。采用这样的结构,限位套管的外壁与阶梯轴套的内壁滑动配合,由于摩擦系数小,受力均匀,磨损小且不易腐蚀,因此可使得立柱转动更加平滑、灵活。需要说明的是,本实用新型中的阶梯轴套最优选的是采用铸铜衬套,并与立柱之间组成转动摩擦副。与现有技术相比,本实用新型的有益效果由于在立柱和机架总成之间设置有直线传动机构,可按需对立柱的高度进行升降,因此,可在运输过程中利用该直线传动机构将立柱和横梁高度降低,从而降低整个钻井泵组的高度,有利于运输;当运输就位以后,不需要专门的大型起吊设备吊装,便可以将立柱和横梁轻松的升高到需要的高度,以满足所有吊装的需求。
图I为本实用新型用于钻井泥浆泵的吊装装置的结构示意图;图2为图I的A-A向示意图;图3为图2的放大示意图;图4为图3的局部放大示意图;图5为图2的C-C向示意图;图6本实用新型用于钻井泥浆泵的吊装装置中丝杆、锁紧挡圈的结构示意图;图7为本实用新型用于钻井泥浆泵的吊装装置立柱升起状态的结构示意图;图8为图7的A-A向示意图;图9为本实用新型用于钻井泥浆泵的吊装装置立柱回缩状态的结构示意图;图10为图9的A-A向示意图;图11为本实用新型用于钻井泥浆泵的吊装装置中钻井泥浆泵的结构示意图;图中标记机架总成一I ;立柱一2 ;横梁一3 ;吊具一4 ;丝杆一5 ;环形卡槽一5a ;螺母一6 ;锁紧部件一7 ;锁紧挡圈一7a ;卡箍一7b ;支杆一8 ;斜连杆一9 ;固定支架一10 ;定位孔一 11 ;限位套管一 12 ;阶梯轴套一 13。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的说明。本实用新型的实施方式不限于以下实施例,在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出的各种变化均属于本实用新型的保护范围之内。实施例I如图I至图11所示,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置包括设于机架总成I上的立柱2和横梁3,横梁3为工字钢,且在横梁3的端部设置有限位装置,避免吊具4滑出。横梁3设置于立柱2上端,横梁3上设置有吊具4,吊具4通过移动小车和手动葫芦实现运动和起吊,立柱2与机架总成I之间设置有直线传动机构,直线传动机构带动立柱2与机架总成I沿竖直方向相对移动。 本实施例中,直线传动机构为丝杆螺母副,包括丝杆5和螺母6,丝杆5与螺母6螺纹配合,丝杆5和螺母6的螺纹均为梯形螺纹,螺距为10mm,螺母6与机架总成I固定连接,丝杆5和立柱2之间设置有用以带动丝杆5、立柱2同步升降的锁紧部件7。立柱2和机架总成I之间通过丝杆5螺母6副连接,并实现直线相对传动,以调节立柱2的高度,具有结构简单、成本低廉的有益效果。在其余实施方式中,直线传动机构也可以是齿轮齿条机构、液压缸、气动缸或是其余可带动立柱2与机架总成I沿竖直方向相对移动的机构,并起到相似的技术效果,在此就不再赘述。实施例2如图I至图11所示,并详见图3、图5和图6,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,用于连接丝杆5、立柱2并使之同步升降的锁紧部件7上设有锁紧挡圈7a和卡箍7b,相应的,丝杆5上设置有环形卡槽5a,锁紧挡圈7a与环形卡槽5a相适配,环形卡槽5a的外径小于丝杆5其余部分的外径,并且变径处沿径向形成卡接部,与锁紧挡圈7a卡接,从而使锁紧部件7与丝杆5同步上下移动,且使丝杆5保持其沿螺纹轴线旋转的自由度。锁紧部件7上的卡箍7b可与立柱2紧固、并带动立柱2与锁紧部件7同步上下移动,卡箍7b亦可松开,从而解除锁紧部件7与立柱2之间同步移动,当立柱2调节的高度超过丝杆5螺母6副的调节行程时,可在调节一段行程以后,临时限制立柱2的升降,松开卡箍7b、并旋转丝杆5带动锁紧部件7向下移动,降低高度后再用卡箍7b与立柱2锁紧,如此往复升降。其余结构请参阅实施例I。实施例3 如图I至图11所示,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,横梁3上设置有支杆8和一根斜连杆9,支杆8竖立于立柱2上方,斜连杆9的一端与支杆8连接,斜连杆9的另一端与横梁3的悬臂端连接,通过斜连杆9分担横梁3悬臂端的力矩,优化横梁3的受力体系,提高强度,在吊装的直径范围、高度范围和吊装重量不变的情况下,减轻装置的自重。本实施例中,斜连杆9为钢丝绳索,在其余实施方式中,亦可采用刚性的连接杆作为斜连杆9。其余结构请参阅实施例2。实施例4如图I至图11所示,并详见图I、图7和图11,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,横梁3上设置有支杆8和两根斜连杆9,支杆8竖立于立柱2上方,支杆8设置于横梁3的中部,两根斜连杆9的一端均与支杆8的顶端连接,两根斜连杆9的另一端分别连接于横梁3的两端,支杆8两端的横梁3的长度比为2 :1。通过斜连杆9分担横梁3悬臂端的力矩,优化横梁3的受力体系,提高强度,在吊装的直径范围、高度范围和吊装重量不变的情况下,减轻装置的自重。本实施例中,斜连杆9为钢丝绳索,在其余实施方式中,亦可采用刚性的连接杆作为斜连杆9。其余结构请参阅实施例2。实施例5如图I至图11所示,并详见图I、图7和图11,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,横梁3上设置有支杆8和两根斜连杆9,支杆8竖立于立柱2上方,支杆8设置于横梁3的中部,两根斜连杆9的一端均与支杆8的顶端连接,两根斜连杆9的另一端分别连接于横梁3的两端,支杆8两端的横梁3的长度比为2. 2 :1。通过斜连杆9分担横梁3悬臂端的力矩,优化横梁3的受力体系,提高强度,在吊装的直径范围、高度范围和吊装重量不变的情况下,减轻装置的自重。其余结构请参阅实施例2。实施例6如图I至图11所示,并详见图I、图2和图10,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,机架总成I固定连接有固定支架10,固定支架10设有两个定位孔11,定位孔11沿竖直方向贯穿固定支架10,立柱2通过定位孔11套接于固定支架10中,固定支架10与螺母6固定连接,螺母6的轴线与立柱2相互平行,由于立柱2套装于定位孔11中,避免立柱2倾斜,并且将立柱2包覆于固定支架10以后可避免磕碰损伤。[0059]其余结构请参阅实施例I。实施例7如图I至图11所示,并详见图I、图2和图10,区别与实施例6,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,固定支架10设有三个定位孔11,便于容纳立柱2,并对立柱2进行竖直导向。在立柱2上套设有限位套管12,在立柱2的不同高度上设置有若干个定位销孔,立柱2与限位套管12销接,限位套管12的下端面限位于固定支架10的上端面,当立柱2升降至指定高度后,通过限位套管12对立柱2的 高度进行自锁,避免其在自重作用下滑落、并减小直线传动机构的受力,进一步提高了装置的稳定性和安全性。其余结构请参阅实施例6。实施例8如图I至图11所示,并详见图3、图4和图6,本实施例用于钻井泥浆泵的吊装装置中,限位套管12与固定支架10之间设置有阶梯轴套13,阶梯轴套13固定于固定支架10上,阶梯套轴的内径不同、并且截面变径处呈阶梯状,限位套管12的外壁与阶梯轴套13的内壁滑动配合,限位套管12沿竖向与阶梯轴套13卡式配合。采用这样的结构,限位套管12的外壁与阶梯轴套13的内壁滑动配合,由于摩擦系数小,受力均匀,磨损小且不易腐蚀,因此可使得立柱2转动更加平滑、灵活。其余结构请参阅实施例7。本实用新型并不局限于前述的具体实施方式
。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组
口 ο
权利要求1.一种用于钻井泥浆泵的吊装装置,包括设于机架总成(I)上的立柱(2)和横梁(3),所述横梁(3)设置于所述立柱(2)的上端,所述横梁(3)上设置有吊具(4),其特征在于所述立柱(2)与所述机架总成(I)之间设置有直线传动机构,所述直线传动机构带动所述立柱(2)与所述机架总成(I)沿竖直方向相对移动。
2.根据权利要求I的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述直线传动机构包括丝杆(5 )和螺母(6 ),所述丝杆(5 )与所述螺母(6 )螺纹配合,所述螺母(6 )与所述机架总成(I)固定连接,所述丝杆(5 )和所述立柱(2 )之间设置有用以带动所述丝杆(5 )、所述立柱(2)同步升降的锁紧部件(7)。
3.根据权利要求2的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述锁紧部件(7)上设有锁紧挡圈(7a)和卡箍(7b),所述丝杆(5)上设置有环形卡槽(5a),所述锁紧挡圈(7a)与所述环形卡槽(5a)相适配,所述卡箍(7b)与所述立柱(2)相适配。
4.根据权利要求3的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述横梁(3)上设置·有支杆(8 )和至少一根斜连杆(9 ),所述支杆(8 )竖立于所述立柱(2 )上方,所述斜连杆(9 )的一端与所述支杆(8)连接,所述斜连杆(9)的另一端与所述横梁(3)的悬臂端连接。
5.根据权利要求4的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述支杆(8)设置于所述横梁(3)的中部,所述斜连杆(9)的数量为两根,两根所述斜连杆(9)的一端均与所述支杆(8)的顶端连接,所述斜连杆(9)的另一端分别连接于所述横梁(3)的两端。
6.根据权利要求4的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述斜连杆(9)为柔性件。
7.根据权利要求4的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述吊具(4)与所述横梁(3 )滑动连接,所述吊具(4 )可通过所述横梁(3 )平移至所述机架总成(I)边缘的上方。
8.根据权利要求I至7中任一权利要求的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述机架总成(I)上设置有固定支架(10),所述固定支架(10)设有至少两个定位孔(11),所述定位孔(11)沿竖直方向贯穿所述固定支架(10),所述立柱(2)通过所述定位孔(11)套接于所述固定支架(10)中,所述固定支架(10)与所述螺母(6)固定连接,所述螺母(6)的轴线与所述立柱(2)相互平行。
9.根据权利要求8的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述立柱(2)上套设有限位套管(12),所述立柱(2)与所述限位套管(12)销接,所述限位套管(12)的下端面限位于所述固定支架(10)的上端面。
10.根据权利要求5的用于钻井泥浆泵的吊装装置,其特征在于所述限位套管(12)与所述固定支架(10)之间设置有所述阶梯轴套(13),所述阶梯轴套(13)固定于所述固定支架(10)上,所述限位套管(12)的外壁与所述阶梯轴套(13)的内壁滑动配合,所述限位套管(12)沿竖向与所述阶梯轴套(13)卡式配合。
专利摘要本实用新型涉及一种用于钻井泥浆泵的吊装装置,包括设于机架总成上的立柱和横梁,横梁设置于立柱上端,横梁上设置有吊具,立柱与机架总成之间设置有直线传动机构,直线传动机构带动立柱与机架总成沿竖直方向相对移动。由于在立柱和机架总成之间设置有直线传动机构,可按需对立柱的高度进行升降,因此,可在运输过程中利用该直线传动机构将立柱和横梁高度降低,从而降低整个钻井泵组的高度,有利于运输;当运输就位以后,不需要专门的大型起吊设备吊装,便可以将立柱和横梁轻松的升高到需要的高度,以满足所有吊装的需求。
文档编号B66C23/16GK202492306SQ20122012935
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者黄顺俊 申请人:四川宏华石油设备有限公司