钻杆自动处理装置制造方法
【专利摘要】钻杆自动处理装置，是石油、天燃气钻井场上自动堆放和向井台自动输送钻杆的装置，由坡道部分和钻杆自动处理车组成。在汽车伸缩臂起重机主吊臂后部设置了一段吊臂座，主吊臂安装在吊臂座内可以前后移动。在最末一节伸缩臂端头下方安装有抓夹钻杆或钢管的夹臂夹爪机构。根据抓取钻杆的近和远，主吊臂向后和前移动，伸缩臂相应缩短和伸长。坡道上设置有滑道、小车、排管块。该自动处理车把钻杆夹起放到坡道排管块上，进入滑道后被自动送上井台。该装置由计算机程序控制，无人操作，也可一人操作。减轻了工人繁重的体力劳动，提高工效，还可起吊井场的物件，一机多用。该车在井场搬家时开进场就可使用，减少了拆卸，运输，安装方面的工作。
【专利说明】钻杆自动处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于石油钻井设备，特别是钻杆自动处理装置。
【背景技术】
[0002]现有的石油天然气陆地钻井，井场上很少有钻杆自动处理装置，陆地钻井井场上，钻杆或钢管(以下称钻杆)从地面送上井台，大多数是工人用钢丝绳把钻杆吊上井台，工人们不管刮风下雨，酷暑严寒都得昼夜上班重复繁重的体力劳动。
[0003]钻杆自动堆放输送装置，专利号201220091964.8，可以在井场上自动堆放钻杆，并可以自动夹起钻杆放到坡道上边的滑道中去，滑道上的小车可以把钻杆推上井台，实现了井场上的钻杆堆放与输送自动化，很大程度上减轻了工人劳动强度，提高了工作效率。但是，上述钻杆自动堆放输送装置结构比较复杂，主吊臂下方设置有一对滑道叫主滑道，最末一级吊臂端头下方设置有一段滑道叫前滑道，主滑道上设置有小车，小车下方设置有夹臂，夹臂下方设置有夹爪。当最末一级吊臂收缩合拢，前滑道与主滑道对接成一道整体滑道，小车可以从主滑道进入前滑道，或从前滑道进入主滑道。要抓取远处钻杆，小车从主滑道进入前滑道并被锁定。吊臂伸出，小车远离主滑道，夹臂夹爪可以抓取远处钻杆。同理，要抓取近处钻杆，吊臂收缩合拢，小车进入主滑道并在主滑道上行走，可以抓取近处钻杆。
[0004]上述钻杆自动堆放输送装置的缺点是:1、必须设置主滑道和前滑道。2、主滑道上必须设置小车。3、小车在主滑道和前滑道上，必须加锁定装置。4、小车在主滑道上行走，还必须加驱动装置。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的，是提供一种不要主滑道和前滑道，不要小车，不要小车锁定装置和小车驱动装置的更可靠的钻杆自动处理装置。
[0006]本实用新型是这样实现的:钻杆自动处理装置主要由坡道部分和钻杆自动处理车组成，坡道部分由坡道、滑道、排管块、小车(推动钻杆的小车)组成，钻杆自动处理车主要由吊臂座、主吊臂、伸缩臂、主吊臂驱动装置、夹臂、夹爪和汽车起重机相应的转盘、汽车等组成。在汽车伸缩臂起重机的主吊臂后部设置一段吊臂座，主吊臂安装在吊臂座内，可以在吊臂座内前后移动。吊臂座下方用铰链固定在汽车起重机原主吊臂位置，可以使主吊臂上下转动角度的液压缸活塞杆头用铰链固定在吊臂座上，相当于原汽车起重机主吊臂安装的位置和结构。在主吊臂与吊臂座之间设置有主吊臂驱动装置，驱动主吊臂前后移动，夹臂固定在最末一级伸缩臂端头下方，夹爪座与夹臂下端相连接。夹爪安装在夹爪座上，夹爪座可以转动。当抓取远处钻杆或钢管时，主吊臂向前移动，增长吊臂的总长度。当抓取近处钻杆或钢管时，主吊臂向后移动。夹臂夹爪随最末一级吊臂头收缩到靠近汽车附近抓取钻杆。坡道部分结构是:滑道设置在坡道上。滑道两边对称设置有排管块，滑道下方设置有小车，当要向井台上输送钻杆时，钻杆自动处理车夹起一根钻杆，转动角度，调整钻杆倾斜度，放在坡道上滑道两边的排管块上，排管块外端升高把钻杆推入滑道，滑道下边的小车把钻杆推上井台；当井台上面放下钻杆时，钻杆先进入滑道，由小车从滑道上部接住钻杆慢慢滑下，滑道中设置有推抛机构，把钻杆推上排管块，再由钻杆自动处理车把该钻杆抓夹到地面堆放整齐。
[0007]本实用新型比较“钻杆自动堆放输送装置”的优点在于:1、不设置主滑道和前滑道。2、不设置小车。3、不设置小车行走驱动装置。4、不设置小车停止后的锁定装置。设置的机构越多，发生机械故障的可能越多，尤其是最末一级吊臂末端下方，本身比较短，又设置一段前滑道，而且小车还要在滑道上滑动，不是直接固定在前滑道上，比较麻烦。本实用新型是直接把夹臂夹爪机构固定在最末一级吊臂头下方，既方便又可靠。该设备还适用于抓取木材，电杆，钢管等物件。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是钻杆自动处理装置整体结构和工作图。
[0009]图2是钻杆自动处理车结构图。
[0010]图3是钻杆自动处理车夹起钻杆处于倾斜状态将要放到坡道上时的情况图。
[0011]附图中，钻杆1、主吊臂2、主吊臂驱动装置3、吊臂座4、井台5、井架6、排管块7、坡道8、小车9、滑道10、底框11、吊钩12、液压缸13、夹臂14、夹爪座15、夹爪16、汽车17，伸缩臂18。
【具体实施方式】
[0012]图1中井台5前方的坡道8中间设置有滑道10，滑道10两边上下各对称设置有排管块7，排管块7外端可以升高，向滑道倾斜，钻杆处理车正在抓夹近处的钻杆。
[0013]图2中是钻杆自动处理车的横向放大图。在一般汽车起重机主吊臂2后部设置有吊臂座4，吊臂座4左边下方有夹板与汽车起重机转盘上部相铰链，右边由液压缸(包括活塞杆)13与汽车转盘上面相连接。吊臂座4的左下端设置有主吊臂驱动装置3，有齿轮驱动和钢丝绳驱动二种方式。图中画的是齿轮驱动，用齿轮驱动的就在主吊臂2下方一侧设置有齿条。驱动装置由液压旋转油缸或减速电机带动；由钢丝绳驱动的在上述驱动装置中齿轮的位置，安装入铰轮，铰轮上固定一根钢丝绳，钢丝绳一端在铰轮上顺时针方向缠绕一定圈数后拉直到主吊臂右端部固定，钢丝绳另一端在绞轮上反时针方向缠绕一定圈数后拉直到主吊臂左边端头固定。这样绞轮顺时针方向转动时，主吊臂就向右边移动，即向前移动，绞轮反时针方向转动时，主吊臂就向左移动，即向后移动。
[0014]夹臂14固定在伸缩臂最后一级吊臂前端下方，夹臂14有多种结构，图2中画的是首尾相连(铰连)的多根夹块，中间夹爪16上方有夹爪座15，夹爪座15与夹臂14最下边一根夹块相连。夹爪座15由从最末一级吊臂下方放下的钢丝绳吊住，钢丝绳由绞轮控制上升与下降，图3和图1中画的是二根夹臂分别由液压缸控制升降，夹爪16在夹爪座15控制下可以转动。
[0015]钻杆自动处理车其他结构与汽车起重机相同。
[0016]工作过程:当钻杆自动处理车要抓取近处钻杆时，如图1所示，主吊臂驱动装置3使主吊臂2向后移动到合适位置，并被锁定，伸缩臂18向后收拢到适当位置，夹臂14放下，夹爪16抓取一根钻杆正在提起，然后主吊臂向前移动适当距离，如图3，液压缸13使吊臂座4向上倾斜，伸缩臂适当伸长，夹臂向上提起，钻杆在夹爪座控制下转动，倾斜，把该钻杆放置到坡道排管块7上，如图1中的坡道所示。排管块7外端升高，把钻杆推到滑道10中去，滑道下方的小车9推钻杆沿坡道上行，推上井台5。图1中所示，是小车正向上推了一段距离，而钻杆处理车正抓住一根钻杆，供下一次送上井台。抓取远处钻杆时，主吊臂可保持向前移动到位，工作中不在向后移动，由伸缩臂调整远近距离。从井台放下钻杆过程与上述相反。井台放下的钻杆首先进入滑道，然后被滑道中的推抛装置(安装在相对的排管块中间滑道下方)推到排管块上。钻杆自动处理车把钻杆从排管块上抓夹起来，在地面有序堆放整齐。
[0017]钻杆自动处理车可以用人工操作，也可以自动控制操作。自动控制操作由计算机程序控制:钻杆在地面堆放时，控制系统即记录了钻杆或钢管堆放的规格、堆号、层数、垫管直径、各钻杆或钢管的直径等，即记录了各钻杆或钢管相对于夹爪座转动中心的空间位置，根据井台上工人发出的指令，钻杆自动处理车即自动抓取一根钻杆或钢管，放在坡道的排管块上。
[0018]钻杆自动处理车是一种加设了夹臂、夹爪机构和吊臂座的汽车伸缩臂起重机，可以承担井场上的起吊工作，一机多用。
【权利要求】
1.钻杆自动处理装置，主要由坡道部分和钻杆自动处理车组成，坡道部分由坡道、滑道、排管块、小车组成，钻杆自动处理车主要由吊臂座、主吊臂、伸缩臂、主吊臂驱动装置、夹臂、夹爪和汽车起重机相应的转盘、汽车组成，其特征在于: (1)、钻杆自动处理车，在汽车伸缩臂起重机的主吊臂后部设置了一段吊臂座，主吊臂安装在吊臂座内并可以在吊臂座内前后移动； (2)、抓取远处钻杆或钢管时，主吊臂向前移动，抓取近处钻杆或钢管时，主吊臂向后移动。
2.根据权利要求1所述的钻杆自动处理装置，其特征在于，吊臂座与主吊臂之间设置了主吊臂驱动装置。
3.根据权利要求1所述的钻杆自动处理装置，其特征在于:夹臂固定在最末一级伸缩臂端头下方。
4.根据权利要求1所述的钻杆自动处理装置，其特征在于:夹爪座与夹臂下端相连接。
5.根据权利要求1所述的钻杆自动处理装置，其特征在于:夹爪安装在夹爪座上，夹爪座可以转动。
6.根据权利要求1所述的钻杆自动处理装置，其特征在于:滑道设置在坡道上，滑道下方设置有小车。
【文档编号】E21B19/14GK204024527SQ201420124635
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】邹家福, 邹永平, 邹家鸿, 邹家华, 胡冬梅 申请人:遂宁市长丰机械科技有限公司