[实用新型]二层台管柱排放系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气开采技术领域，尤其涉及二层台管柱排放系统。

背景技术

当今的石油天然气行业对HSE(健康、安全和环境)越来越重视，特别是在工作条件苛刻的钻井、修井领域，逐渐减轻工人的劳动强度、提高作业效率、保证施工安全已经成为今后主要的发展趋势。

目前，现有钻机、修井机的管柱排放作业均由钻工站在二层台上完成，工作条件艰苦，安全性没有保证，作业效率低，在恶劣天气条件下可能无法进行。而在国内的钻机或修井机上，用于石油天然气钻探和修井的自动化设备技术的发展还只停留在研究阶段。公开号为CN2522228的实用新型专利介绍了一种能在二层台上将井架中心的钻杆拉进到井架内侧和从井架内侧拉出钻杆到井架中心的机械手，它由销栓、轴柱、一号液压缸轴、二层台、二号液压缸、一号液压缸、扇形齿轮体、齿条、小平形支杆、大平形支杆、三号液压缸、三号液压缸杆、四号液压缸杆、活叉头、死叉头体、四号液压缸、叉头销组成，在二层台上安装上机械手后，可实现一定程度的管柱排放自动化。但是，该系统总体上比较笨重，维护保养比较复杂。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种二层台管柱排放系统，用以在实现二层台管柱排放自动化的过程中减化机械结构，降低设备费用和维护成本，该系统包括：

纵向移动总成1、机械手总成2、机械臂总成3、滑车总成4、走台总成5、二层台管排架6；其中：

机械臂总成3包括前臂16和上臂10，均为抗弯曲焊接结构，机械臂总成3的运动由两只长行程油缸提供；机械臂总成3一端与机械手总成2连接，另一端与滑车总成4连接；

机械手总成2由液压驱动，内部为一柱塞油缸，夹持部分固定有钳牙板25，用于夹紧管体，机械手总成2上安装有接触式位移传感器26，用于对管体与机械手总成2之间的相对位置进行检测，管体接触到接触式位移传感器26的探头后，接触式位移传感器26向机械手总成2发出夹紧管体的信号；

滑车总成4顶部为一低速大扭矩液压马达，通过传动法兰30与机械臂总成3连接，驱动机械臂总成3做旋转运动，滑车总成4两侧为滚子组；

纵向移动总成1利用滚珠丝杠螺母36与滑车总成4固定在一起，其液压马达带动传动丝杠45，转化为传动螺母的直线运动，以实现滑车的纵向移动；

走台总成5位于纵向移动总成1的上方，周围有护栏；

二层台管排架6位于走台总成5的上方，为一悬臂结构，在远端安装有两只支撑加强杆，加强杆另一端与井架二层台以下的位置铰接，构成三角形支撑结构。

本实用新型实施例的二层台管柱排放系统将抓取管柱的机械手总成与机械臂总成、滑车总成、纵向移动总成、走台总成、二层台管排架等子系统集成在一起，所有总成和部件均符合石油天然气行业钻井及修井作业设备规范，可安装在现有陆地钻机或修井机、海洋陆地钻机或修井机上，取代现有的二层台及配套设备，满足钻井、修井等作业时抓取、排放管柱的需要。该系统轻便、紧凑，与现有技术相比，机械结构得到简化，体积和重量大大减小，在设备搬运和安装过程中速度更快；该系统设备费用和维护成本低，与现有技术相比，系统整体上结构紧凑，机械部件较少，成本较低，通用性强，可适应石油天然气开发现场恶劣苛刻的工作环境，便于维护检修，符合国内钻井、修井作业的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本实用新型实施例中二层台管柱排放系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中机械臂总成的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中机械臂总成的俯视示意图；

图4为本实用新型实施例中机械手总成的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中机械手总成的俯视示意图；

图6为本实用新型实施例中图5的机械手总成的A-A剖视图；

图7为本实用新型实施例中滑车总成的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中滑车总成的俯视示意图；

图9为本实用新型实施例中图8的滑车总成的B-B剖视图；

图10为本实用新型实施例中纵向移动总成的仰视示意图；

图11为本实用新型实施例中走台总成的结构示意图；

图12为本实用新型实施例中图11的走台总成的左视示意图；

图13为本实用新型实施例中二层台管排架的结构示意图。

附图标号：