自动保护安全吊卡的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油田开采作业系统中用于提、下油管管柱的专用装置，具体涉及一种自动保护安全吊卡。
【背景技术】
[0002]近年来，随着油田技术的发展，以及人工成本的增加和用工总量的严格控制，油田开采作业自动化技术方兴未艾，产生长足发展。吊卡是油田钻井、修井过程中起、下管具的必要设备。目前我国在修井作业过程中广泛使用的为简易吊卡，这种吊卡结构简单，但需要人工手动操作使其卡紧、松开管具，如井口位置需由两人负责吊卡的操作、油管的搬抬和甩出，油管架尾部有一人负责油管的排放和辅助油管起下工作。其中吊卡的搬抬更换、活门的开关、安全销的插入和取出等全部需要两人配合完成，如配合不好或工作不到位，则易发生单吊环、油管脱落、吊环坠落等工业事故和人身伤害事件，极大的影响了施工安全，而且它操作繁琐，工人劳动强度大，工作效率低，且存在安全隐患。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构合理，无其他电气或液压辅助，节约成本，减少工序，减轻了工人的劳动强度，节省作业时间，提高起下油管的作业速度，施工安全可靠的自动保护安全吊卡。
[0004]其技术方案是:自动保护安全吊卡，包括吊卡本体，所述吊卡本体的左右两侧分别设有与吊环可拆卸连接的吊耳，所述吊耳包括上吊耳和下吊耳，所述下吊耳上均活动设有用于防止吊环脱落的吊环锁销，所述吊卡本体的上端面和下端面上分别固定安装有吊卡上盖板和吊卡下盖板，所述吊卡本体的上部吊卡开口处设有与吊卡上盖板平行设置的环形槽，所述环形槽内活动安装有两个活门，两个活门之间连接有弹簧，所述活门的底部设有具有斜面的凹槽，所述吊卡本体的吊卡开口两侧分别设有顶杆组孔，所述顶杆组孔内活动设有用于沿凹槽斜面移动的顶杆组，所述顶杆组的底部固定设有活动扶正装置，所述活动扶正装置位于吊卡下盖板的下方，所述顶杆组上设有用于控制吊环锁销上下移动的联动机构，所述联动机构位于下吊耳的内部空腔内。
[0005]所述联动机构包括位于顶杆组下方的拨杆和位于拨杆下方的内跷板，所述下吊耳内还设有跷板轴，所述内跷板通过跷板轴旋转，所述内跷板的一端与拨杆的下方接触，所述内跷板的另一端位于吊环锁销的下方。
[0006]所述顶杆组包括位于活门底部的短顶杆和与短顶杆固定连接的长顶杆，所述短顶杆和长顶杆的底部均与活动扶正装置固定连接，所述拨杆设置在短顶杆的下方，所述长顶杆的顶端沿凹槽斜面移动。
[0007]所述活门的连接端均设有用于固定弹簧的弹簧凹槽。
[0008]所述活动扶正装置为固定在顶杆组底部的底板。
[0009]本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点:能自动完成所有操作，无需人员干预，并且在起下油管的同时同步完成了吊卡活门的开关、吊环销锁的升降，减少了工序，节省了作业时间，提高了起下油管的作业速度。本吊卡结构设计巧妙，无其他电气或液压辅助，以最低的经济投入实现了最佳的功能，该自动保护安全吊卡结构合理、性能可靠，可安全进行起管柱作业，有效避免单吊环现象，大大降低了事故率，由于无需人员参与，更不会发生人身伤害事件。因此应用该技术，不仅节省了人工成本，提高了工作效率，而且增加了施工安全可靠性。
【附图说明】
[0010]下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0011]图1是本实用新型吊卡开口打开后的结构示意图；
[0012]图2是本实用新型吊卡开口关闭后的结构示意图；
[0013]图3是本实用新型的结构剖视图。
[0014]图中：1.吊卡本体；2.上吊耳；3.下吊耳；4.吊环锁销；5.吊卡上盖板；6.吊卡下盖板；7.吊卡开口 ；8.环形槽；9.活门；10.弹簧；11.斜面；12.凹槽；13.顶杆组孔；14.活动扶正装置；15.拨杆；16.内跷板；17.跷板轴；18.短顶杆；19.长顶杆；20.弹簧凹槽。
【具体实施方式】
[0015]参照图1-图3，自动保护安全吊卡，包括吊卡本体1，在吊卡本体1的左右两侧分别设有吊耳，吊耳与吊环可拆卸连接，吊耳包括上吊耳2和下吊耳3，下吊耳3上均活动设有用于防止吊环脱落的吊环锁销4。
[0016]在吊卡本体1的上端面和下端面上分别固定安装有吊卡上盖板5和吊卡下盖板6，吊卡上盖板5通过紧固螺栓和弹簧垫片固定在吊卡本体1的上端面。通过吊卡上盖板5能对活门9在环形槽8内进行定位，限制活门9和弹簧10的上下活动。
[0017]吊卡本体1的上部吊卡开口 7处设有与吊卡上盖板5平行设置的环形槽8，在环形槽8内活动安装有两个活门9，两个活门9之间连接有弹簧10。其中，活门9的底部有具有斜面11的凹槽12。在活门9的连接端均设有用于固定弹簧10的弹簧凹槽20。通过弹簧10的伸缩可以控制两个活门9关闭或打开。
[0018]在吊卡本体1的吊卡开口 7两侧分别设有顶杆组孔13，在顶杆组孔13内活动设有用于沿凹槽12斜面11移动的顶杆组，在顶杆组的底部固定设有活动扶正装置14，活动扶正装置14位于吊卡下盖板6的下方。其中，活动扶正装置14为固定在顶杆组底部的底板，通过活动扶正装置14可以带动顶杆组下移，从而带动吊环锁销4向上移动。通过活动扶正装置14的上下运动实现顶杆组的往复运动，进而实现吊卡的所有动作。另外，顶杆组包括位于活门9底部的短顶杆18和与短顶杆18平行固定连接的长顶杆19，短顶杆18和长顶杆19的底部均与活动扶正装置14固定连接，拨杆15设置在短顶杆18的下方，长顶杆19的顶端沿凹槽12斜面11移动
[0019]顶杆组上设有用于控制吊环锁销4上下移动的联动机构。其中，联动机构位于下吊耳3的内部空腔内，联动机构包括位于顶杆组下方的拨杆15和位于拨杆15下方的内跷板16，下吊耳3内还设有跷板轴17，内跷板16可以通过跷板轴17旋转，这样内跷板16的一端与拨杆15的下方接触，另一端位于吊环锁销4的下方，这样通过拨杆15的下压和上抬，可以控制内跷板16绕跷板轴17转动，从而通过内跷板16的另一端推动吊环锁销4上下移动，从而关闭或打开吊环的吊耳开口。
[0020]工作原理:
[0021]当吊卡本体I提起，与井口法兰或作业平台平面等分离后，在重力作用及弹簧10张力作用下，顶杆组下行，顶杆组下部的拨杆15压迫内跷板16的一端向下，内跷板16绕跷板轴17转动，根据杠杆原理，内跷板16的另一端则向上运动，将吊环锁销4推出、升起，从而关闭吊环的吊耳开口。在顶杆组下行的同时，在弹簧10的作用下，左右活门9向前伸出，关闭吊卡开口 7。当吊卡本体I下放，活动扶正装置14即底板与井口法兰或作业平台平面等接触后，在吊卡和油管的重力作用下，顶杆组在吊卡本体I内向上运动，通过左右活门9内的凹槽12的斜坡11作用下，使左右活门9回推并压迫弹簧10，打开吊卡开口 7，可以移出油管。同时吊环锁销4在自身重力(或弹簧)作用下下落，打开吊环的吊耳开口，可以摘除吊环，进行下部工序。
[0022]本实用新型装置结构合理，能自动完成所有操作，无需人员干预，能减少工序，节省作业时间，提高起下油管的作业速度。本吊卡结构设计巧妙，无其他电气或液压辅助，以最低的经济投入实现了最佳的功能，该自动保护安全吊卡结构合理、性能可靠，大大降低了事故率。因此应用该技术，不仅节省了人工成本，提高了工作效率，而且增加了施工安全可靠性。
[0023]本实用新型并不限于上述的实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，变化后的内容仍属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.自动保护安全吊卡，包括吊卡本体，所述吊卡本体的左右两侧分别设有与吊环可拆卸连接的吊耳，所述吊耳包括上吊耳和下吊耳，所述下吊耳上均活动设有用于防止吊环脱落的吊环锁销，其特征在于:所述吊卡本体的上端面和下端面上分别固定安装有吊卡上盖板和吊卡下盖板，所述吊卡本体的上部吊卡开口处设有与吊卡上盖板平行设置的环形槽，所述环形槽内活动安装有两个活门，两个活门之间连接有弹簧，所述活门的底部设有具有斜面的凹槽，所述吊卡本体的吊卡开口两侧分别设有顶杆组孔，所述顶杆组孔内活动设有用于沿凹槽斜面移动的顶杆组，所述顶杆组的底部固定设有活动扶正装置，所述活动扶正装置位于吊卡下盖板的下方，所述顶杆组上设有用于控制吊环锁销上下移动的联动机构，所述联动机构位于下吊耳的内部空腔内。2.根据权利要求1所述的自动保护安全吊卡，其特征在于:所述联动机构包括位于顶杆组下方的拨杆和位于拨杆下方的内跷板，所述下吊耳内还设有跷板轴，所述内跷板通过跷板轴旋转，所述内跷板的一端与拨杆的下方接触，所述内跷板的另一端位于吊环锁销的下方。3.根据权利要求2所述的自动保护安全吊卡，其特征在于:所述顶杆组包括位于活门底部的短顶杆和与短顶杆固定连接的长顶杆，所述短顶杆和长顶杆的底部均与活动扶正装置固定连接，所述拨杆设置在短顶杆的下方，所述长顶杆的顶端沿凹槽斜面移动。4.根据权利要求1、2或3任一所述的自动保护安全吊卡，其特征在于:所述活门的连接端均设有用于固定弹簧的弹簧凹槽。5.根据权利要求4所述的自动保护安全吊卡，其特征在于:所述活动扶正装置为固定在顶杆组底部的底板。
【专利摘要】本实用新型公开了一种自动保护安全吊卡，包括吊卡本体，吊卡本体的左右两侧分别设有吊耳，吊耳包括上吊耳和下吊耳，下吊耳上均活动设有吊环锁销，吊卡本体的上端面和下端面上分别固定安装有吊卡上盖板和吊卡下盖板，吊卡本体的上部吊卡开口处设有环形槽，环形槽内活动安装有两个活门，两个活门之间连接有弹簧，活门的底部设有具有斜面的凹槽，吊卡本体的吊卡开口两侧分别设有顶杆组孔，顶杆组孔内活动设有顶杆组，顶杆组的底部固定设有活动扶正装置，顶杆组上设有联动机构，联动机构位于下吊耳的内部空腔内。其结构合理，无其他电气或液压辅助，节约成本，减少工序，减轻了工人的劳动强度，节省作业时间，提高起下油管的作业速度，施工安全可靠。
【IPC分类】E21B19/06
【公开号】CN204941384
【申请号】CN201520733785
【发明人】张敏, 张书青, 程钧, 郭伟, 黄建生, 徐永胜, 刘广华, 戴园园
【申请人】张敏
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月22日