一种钻头自动装配装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油钻井领域，尤其涉及一种钻头自动装配装置。


背景技术：

2.在进行石油钻井时，需要用到钻杆、钻头等设备，其中，钻头属于最易损耗的零件，所以在进行钻井作业时，需要经常对钻头进行更换。钻头通常都具有螺纹部和凹槽，根据不同的作业需要，不同的钻头的头部结构不同。
3.目前在钻井作业时，采用的是人工装配钻头的方式，将钻杆吊起后，至少需要两名工作人员，一名人员将钻杆扶稳，另一名手动将钻头拧到钻杆一端，装配过程较长，工作效率低，且耗费大量人力。由于钻杆吊起时可能不稳定，人工装配时有安全隐患。


技术实现要素：

4.针对上述部分缺陷，本实用新型提供一种钻头自动装配装置，可实现石油钻井作业时自动装配钻头，提高工作效率，降低人力成本。
5.为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：
6.一种钻头自动装配装置，包括：
7.暂存框；
8.存放单元，数量为若干，设于暂存框的框体内，存放单元包括钻头座，钻头座上端面开设有圆槽，钻头座上端还设有直线气缸，其输出轴一端设有与钻头的凹槽匹配的夹块，直线气缸上设有一对钩槽；
9.安装单元，设于暂存框一侧，安装单元包括自走车，自走车上端设有第一旋转电机，其输出轴一端设有竖直设置的第二旋转电机，第二旋转电机的输出轴一端设有u型架，u型架两个竖边上端分别设有一双头气缸，每个双头气缸的两个输出轴一端各设有一与钩槽匹配的l型夹。
10.进一步，暂存框的框体内一端面设有弹簧。
11.进一步，钻头座两侧面设有一对缓冲垫。
12.进一步，圆槽的直径大于钻头的螺纹部直径，且圆槽的直径小于钻头本体的直径。
13.进一步，钻头座上端面还开设有两组插槽，每组插槽内装配有支架，直线气缸设于支架上。
14.进一步，直线气缸上设有吊架，钩槽设于吊架两侧面。
15.进一步，自走车上端面设有托架，第一旋转电机设于托架上。
16.本技术方案的有益效果在于：
17.1、可实现石油钻井作业时自动装配钻头，存放单元可先将多个钻头稳定地存放于暂存框，各钻头之间不会碰撞损坏，安装单元可方便地将钻头安装到钻杆上，且安装效果较为稳定。
18.2、存放单元的直线气缸可控制夹块间距，适用于不同规格的钻头。
19.3、提高了工作效率，降低了人力成本，提高了钻井作业安全性。
附图说明
20.图1示出了本申请实施例整体立体图。
21.图2示出了本申请实施例存放单元的爆炸图。
22.图3示出了本申请实施例安装单元立体图。
具体实施方式
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
24.如图1~图3所示的一种钻头自动装配装置，包括暂存框1、存放单元2、安装单元3。
25.暂存框1的框体内一端面设有弹簧11。
26.存放单元2数量为若干，均设于暂存框1的框体内，存放单元2可从暂存框1取出，存放单元2包括钻头座21，其两侧面设有一对缓冲垫22，用于减缓相邻钻头座21碰撞对钻头4的损坏，钻头座21上端面中心开设有直径大于钻头4的螺纹部42直径的圆槽23，圆槽23的直径小于钻头4本体的直径，钻头座21上端面还开设有两组插槽24，每组插槽24内装配有支架25，支架25上设有直线气缸26，其输出轴一端设有与钻头4的凹槽41匹配的夹块27，直线气缸26上设有吊架28，吊架28两侧面开设有一对钩槽29。
27.安装单元3设于暂存框1一侧，安装单元3包括自走车31，自走车31上端面设有托架32，托架32上设有第一旋转电机33，第一旋转电机33的输出轴一端设有竖直设置的第二旋转电机34，第二旋转电机34的输出轴一端设有u型架35，u型架35两个竖边上端分别设有一双头气缸36，每个双头气缸36的两个输出轴一端各设有一l型夹37，l型夹37一端与钩槽29匹配。
28.工作方式：
29.首先准备若干钻头4，可推动弹簧11，将每个钻头4各放到一个存放单元2上，具体地，将螺纹部42放入圆槽23，各支架25插入对应插槽24，启动直线气缸26，推动夹块27夹住钻头4。
30.然后通过安装单元3获取一个钻头4，具体地，通过自走车31将安装单元3移动到暂存框1内一端的钻头4旁边，启动各个双头气缸36，展开l型夹37，启动第一旋转电机33，使u型架35倒挂，每个双头气缸36上的两个l型夹37分别从吊架28两侧通过，到达钩槽29侧面，启动各个双头气缸36，用l型夹37夹持钩槽29，再启动第一旋转电机33，使u型架35再次翻转朝上，获取钻头4，通过自走车31将安装单元3移动，使钻头4位于已拆卸旧钻头的钻杆正下方，此时，钻头4的螺纹部42已经朝上。
31.通过外部设备将钻杆降下，钻杆安装部与钻头4的螺纹部42接触的同时，启动第二旋转电机34，使l型夹37带动吊架28，进一步带动钻头4转动，同时继续缓慢降下钻杆，使钻头4稳定安装于钻杆。
32.启动双头气缸36，使l型夹37松开，同时取下支架25、直线气缸26、吊架28组合而成
的部分，并取出已无钻头4的钻头座21，将这些部件存放，待后续使用。
33.以此类推，其余钻头4的装配按相同方式操作。
34.以上仅为本申请列举的部分实施例，并不用于限制本申请。


技术特征：
1.一种钻头自动装配装置，其特征在于，包括：暂存框（1）；存放单元（2），数量为若干，设于暂存框（1）的框体内，存放单元（2）包括钻头座（21），钻头座（21）上端面开设有圆槽（23），钻头座（21）上端还设有直线气缸（26），其输出轴一端设有与钻头（4）的凹槽（41）匹配的夹块（27），直线气缸（26）上设有一对钩槽（29）；安装单元（3），设于暂存框（1）一侧，安装单元（3）包括自走车（31），自走车（31）上端设有第一旋转电机（33），其输出轴一端设有竖直设置的第二旋转电机（34），第二旋转电机（34）的输出轴一端设有u型架（35），u型架（35）两个竖边上端分别设有一双头气缸（36），每个双头气缸（36）的两个输出轴一端各设有一与钩槽（29）匹配的l型夹（37）。2.根据权利要求1所述的钻头自动装配装置，其特征在于，暂存框（1）的框体内一端面设有弹簧（11）。3.根据权利要求1所述的钻头自动装配装置，其特征在于，钻头座（21）两侧面设有一对缓冲垫（22）。4.根据权利要求1所述的钻头自动装配装置，其特征在于，圆槽（23）的直径大于钻头（4）的螺纹部（42）直径，且圆槽（23）的直径小于钻头（4）本体的直径。5.根据权利要求1所述的钻头自动装配装置，其特征在于，钻头座（21）上端面还开设有两组插槽（24），每组插槽（24）内装配有支架（25），直线气缸（26）设于支架（25）上。6.根据权利要求1所述的钻头自动装配装置，其特征在于，直线气缸（26）上设有吊架（28），钩槽（29）设于吊架（28）两侧面。7.根据权利要求1所述的钻头自动装配装置，其特征在于，自走车（31）上端面设有托架（32），第一旋转电机（33）设于托架（32）上。

技术总结
一种钻头自动装配装置，包括暂存框、存放单元、安装单元。存放单元数量为若干，设于暂存框的框体内，存放单元包括钻头座，钻头座上端面开设有圆槽，钻头座上端还设有直线气缸，其输出轴一端设有与钻头的凹槽匹配的夹块，直线气缸上设有一对钩槽。安装单元设于暂存框一侧，安装单元包括自走车，自走车上端设有第一旋转电机，其输出轴一端设有竖直设置的第二旋转电机，第二旋转电机的输出轴一端设有U型架，U型架两个竖边上端分别设有一双头气缸，每个双头气缸的两个输出轴一端各设有一与钩槽匹配的L型夹。该钻头自动装配装置可实现石油钻井作业时自动装配钻头，提高工作效率，降低人力成本。力成本。力成本。


技术研发人员：康俊诚 史小春 舒术芬 程云波 温博 张鹏
受保护的技术使用者：成都优瑞克能源科技有限公司
技术研发日：2022.07.20
技术公布日：2022/11/15