一种空气包胶囊装入装置的制作方法

本实用新型涉及石油钻井装备类工具技术领域，尤其涉及一种空气包胶囊装入装置。

背景技术：

石油钻井泵是一部钻机的三大工作机组之一，主要作用是提供一定压力和排量钻井液，保证钻井施工。空气包是石油钻井泵的重要部件，其通过空气包胶囊的压缩和膨胀，平衡钻井液压力波动，为钻井提供平稳泵压。由于空气包胶囊不断承受交变应力，极易损坏刺漏，因此需要经常更换空气包胶囊。

由于空气包上端开口为245mm，而空气包胶囊的最大外径为520mm，装入时十分费劲，需要将空气包胶囊挤压折叠捆绑，缩小尺寸，从空气包上端开口用力压入后，再费力抽出捆绑绳，整个装入过程至少需要3人配合，同时作业强度大，用时长、时效低，抽绳时易发生人员摔落安全风险。如在冬季更换空气包胶囊，胶囊受环境温度低的影响而变硬，胶囊极难挤压折叠，装入时的劳动强度将成倍增加，大大降低了作业时效。

因此，如何降低将空气包胶囊装入空气包的作业强度，减少人工投入是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种空气包胶囊装入装置，以降低将空气包胶囊装入空气包的作业强度，减少人工投入。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种空气包胶囊装入装置，包括：

幅盘；

拉伸丝杠，所述拉伸丝杠与所述幅盘螺纹连接；

顶紧盘，所述顶紧盘的底端能够与待装入的空气包胶囊抵接，所述拉伸丝杠的底端与所述顶紧盘连接；

卡紧装置，所述卡紧装置安装在所述幅盘上，且所述卡紧装置能够卡紧固定所述空气包胶囊的开口。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述卡紧装置包括：

撑开装置，所述撑开装置安装在所述幅盘的底端，且能够撑开所述空气包胶囊的开口；

收紧装置，所述收紧装置安装在所述幅盘的底端，且所述收紧装置能够将所述空气包胶囊的开口从外端卡紧到所述撑开装置上。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述撑开装置包括多根卡子固定管；

所述卡子固定管焊接在所述幅盘的底端。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述收紧装置包括：

卡子吊耳，所述卡子吊耳的顶端焊接在所述幅盘的底端，所述卡子吊耳上开有第一螺栓孔；

卡子扶正钩，所述卡子扶正钩的顶端与所述幅盘螺纹连接，所述卡子扶正钩的底端设置有挂钩；

胶囊固定卡，所述胶囊固定卡包括可拆卸连接的第一部和第二部，且所述胶囊固定卡的一端与所述卡子吊耳通过第一螺纹孔固定，所述胶囊固定卡的另一端通过所述挂钩固定。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述第一部和所述第二部均为半圆环形卡子。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述第一部和所述第二部的两端均分别焊接有固定耳板，所述固定耳板上开有第二螺栓孔，所述第一部和所述第二部的一端通过第一螺栓与所述卡子吊耳连接，所述第一部和所述第二部的另一端通过第二螺栓固定。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述第一部的一端、所述第二部的一端及所述卡子吊耳铰接，所述第一部和所述第二部的另一端通过螺栓连接。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，还包括轴承套和滚动轴承；

所述轴承套安装在所述顶紧盘上，所述滚动轴承可转动安装在所述轴承套内。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，还包括摇把；

所述摇把包括：

套筒，所述套筒套接在所述拉伸丝杠的顶端；

把杆，所述把杆的一端与所述套筒连接，且所述把杆与所述拉伸丝杠垂直设置；

把手，所述把手设置在所述把杆的另一端，且所述把手与所述把杆垂直设置。

优选地，在上述空气包胶囊装入装置中，所述幅盘为钢板切割成的轮辐式幅盘。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的空气包胶囊装入装置，使用时，将空气包胶囊装入装置放入空气包胶囊内，旋转拉伸丝杠，使得顶紧盘能够顶住空气包胶囊的底部，且此时，卡紧装置能够卡紧固定空气包胶囊的开口；接着，将卡紧装置卡紧固定住空气包胶囊；然后，旋转拉伸丝杠，使得幅盘远离顶紧盘，实现对空气包胶囊的拉伸，使得空气包直径不断缩小，当空气包胶囊的直径与空气包的入口直径基本一致时，将空气包胶囊装入装置从空气包入口进入，使得空气包胶囊的大部分进入空气包内；然后，反向旋转拉伸丝杠，缩小顶紧盘和幅盘之间的距离，使得空气包胶囊弹性收缩而逐渐进入空气包内；最后，将卡紧装置松开空气包胶囊的开口，取出空气包胶囊装入装置即可完成将空气包胶囊装入空气包内。本实用新型为空气包胶囊装入提供了一个非常方便的借力工具，通过卡紧装置实现了空气包胶囊的卡紧定位，使拉伸缩径更容易；通过拉伸丝杠转动，实现幅盘与顶紧盘之间距离变化，进而实现了空气包胶囊拉伸缩径或恢复装入，使空气包装入更轻松容易，有效降低了装入时的劳动强度，提高了作业时效，消减了安全风险，实现了安全生产。综上所述，本实用新型提供的空气包胶囊装入装置，降低了将空气包胶囊装入空气包的作业强度，减少了人工投入。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的空气包胶囊装入装置的主视结构示意图；

图2为本实用新型提供的空气包胶囊装入装置的幅盘的俯视结构示意图；

图3为本实用新型提供的空气包胶囊装入装置的胶囊固定卡的俯视结构示意图。

其中，图1-3中：

幅盘1、拉伸丝杠2、顶紧盘3、卡紧装置4、撑开装置401、收紧装置 402、卡子吊耳40201、卡子扶正钩40202、胶囊固定卡40203、轴承套5、滚动轴承6、摇把7、套筒701、把杆702、把手703、固定耳板40204、第二螺栓孔40205、幅板101、丝杠固定螺丝102、圆环盘103、扶正钩孔104。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例一

请参阅图1-3，本实用新型公开了一种空气包胶囊装入装置。其中，空气包胶囊装入装置包括幅盘1、拉伸丝杠2、顶紧盘3和卡紧装置4。

拉伸丝杠2与幅盘1螺纹连接，为了便于转动拉伸丝杠2，可以在拉伸丝杠2上套设旋转把手。

顶紧盘3的底端能够与待装入的空气包胶囊抵接，拉伸丝杠2的底端与顶紧盘3连接，为了避免拉伸丝杠2转动带动顶紧盘3转动磨损空气包胶囊底部，因此，本实施例中，顶紧盘3可转动连接在拉伸丝杠2的底端。且顶紧盘3与空气包胶囊接触的那面为球面。

卡紧装置4安装在幅盘1上，且卡紧装置4能够卡紧固定空气包胶囊的开口。

本实用新型提供的空气包胶囊装入装置，使用时，将空气包胶囊装入装置放入空气包胶囊内，旋转拉伸丝杠2，使得顶紧盘3能够顶住空气包胶囊的底部，且此时，卡紧装置4能够卡紧固定空气包胶囊的开口；接着，将卡紧装置4卡紧固定住空气包胶囊；然后，旋转拉伸丝杠2，使得幅盘1远离顶紧盘3，实现对空气包胶囊的拉伸，使得空气包直径不断缩小，当空气包胶囊的直径与空气包的入口直径基本一致时，将空气包胶囊装入装置从空气包入口进入，使得空气包胶囊的大部分进入空气包内；然后，反向旋转拉伸丝杠2，缩小顶紧盘3和幅盘1之间的距离，使得空气包胶囊弹性收缩而逐渐进入空气包内；最后，将卡紧装置4松开空气包胶囊的开口，取出空气包胶囊装入装置即可完成将空气包胶囊装入空气包内。本实用新型为空气包胶囊装入提供了一个非常方便的借力工具，通过卡紧装置4实现了空气包胶囊的卡紧定位，使拉伸缩径更容易；通过拉伸丝杠2转动，实现幅盘1与顶紧盘3之间距离变化，进而实现了空气包胶囊拉伸缩径或恢复装入，使空气包装入更轻松容易，有效降低了装入时的劳动强度，提高了作业时效，消减了安全风险，实现了安全生产。综上，本实用新型提供的空气包胶囊装入装置，降低了将空气包胶囊装入空气包的作业强度，减少了人工投入。

实施例二

在本实用新型提供又一实施例中，本实施例中的空气包胶囊装入装置和实施例一中的空气包胶囊装入装置的结构类似，对相同之处就不再赘述了，仅介绍不同之处。

在本实施例中，具体公开了卡紧装置4包括撑开装置401和收紧装置402。撑开装置401安装在幅盘1的底端，且能够撑开空气包胶囊的开口，收紧装置402安装在幅盘1的底端，且收紧装置402能够将空气包胶囊的开口从外端卡紧到撑开装置401上。使用时，先将撑开装置401放到空气包胶囊内，将空气包胶囊撑开，然后，收紧装置402从空气包胶囊外将空气包胶囊的开口卡紧到撑开装置401上，实现对空气包胶囊的卡紧。空气包胶囊的开口的外端是指空气包胶囊装入空气包时，空气包胶囊面向空气包的那端。

进一步地，本实用新型具体公开了撑开装置401的组成结构：撑开装置 401包括多根卡子固定管，卡子固定管焊接在幅盘1的底端。幅盘1和卡子固定管同心设置。卡子固定管为壁厚为1-5mm的薄壁钢管，其外径等于或稍小于空气包胶囊上口内径，使卡子固定管能方便地插入空气包胶囊上口。

进一步地，本实用新型具体公开了收紧装置402的组成结构：收紧装置 402包括卡子吊耳40201、卡子扶正钩40202和胶囊固定卡40203。卡子吊耳 40201的顶端焊接在幅盘1的底端，卡子吊耳40201上开有第一螺栓孔。卡子吊耳40201为钢板加工成带第一螺栓孔的耳板，其长度稍短于卡子固定管，其第一螺栓孔中心与卡子固定管的长度中心平齐，确能将空气包胶囊卡于卡子固定管中间。卡子扶正钩40202的顶端与幅盘1螺纹连接，卡子扶正钩40202 的底端设置有挂钩。卡子吊耳40201和卡子扶正钩40202对称设置在幅盘1 底端的外圆周上。卡子扶正钩40202具体为螺纹吊钩，其上端吊杆为螺纹杆，其下端为开放式吊钩，其上端螺纹杆插接在幅盘1的扶正钩孔104内,并通过螺母与幅盘1连接固定，通过吊杆螺纹的松卸，实现胶囊固定卡40203的钩紧或松开。为方便胶囊固定卡40203的松开或钩紧定位，卡子扶正钩40202 与幅盘1为活动连接，卡子扶正钩40202上端的螺纹杆插接于幅盘1的扶正钩孔104内，由螺母将卡子扶正钩40202与幅盘1连接。

胶囊固定卡40203包括可拆卸连接的第一部和第二部，且胶囊固定卡 40203的一端与卡子吊耳40201通过第一螺纹孔固定，胶囊固定卡40203的另一端通过挂钩固定。

进一步地，本实用新型公开了第一部和第二部均为半圆环形卡子。便于将空气包胶囊的开口卡住。

进一步地，本实用新型公开了第一部和第二部的两端均分别焊接有固定耳板40204，固定耳板40204上开有第二螺栓孔40205，第一部和第二部的一端通过第一螺栓与卡子吊耳40201连接，具体为第一螺栓穿过第一螺栓孔、第一部上的一侧的固定耳板40204上开设的第二螺栓孔40205以及第二部上的一侧的固定耳板40204上开设的第二螺栓孔40205将第一部、第二部及卡子吊耳40201固定在一起。

第一部和第二部的另一端通过第二螺栓固定，具体为：第二螺栓穿过第一部上的另一侧的固定耳板40204上的第二螺栓孔40205及第一部上的另一侧的固定耳板40204上的第二螺栓孔40205将第一部和第二部的另一端固定。

胶囊固定卡40203为两个半圆环形卡子组成，半圆环两端焊接有固定耳板40204，固定耳板40204开有第二螺栓孔40205，第二螺栓孔40205与第一螺栓孔孔径一致；通过卡子固定螺栓将两个半圆形胶囊固定卡40203连接，实现对空气包胶囊的夹紧固定。

卡子固定管外圆周设置有胶囊固定卡40203，通过紧固胶囊固定卡40203，使空气包胶囊上口紧紧地卡于卡子固定管上。

为避免拉伸丝杠2转动带动顶紧盘3转动磨损空气包胶囊底部，本实用新型公开了空气包胶囊装入装置还包括轴承套5和滚动轴承6。轴承套5安装在顶紧盘3上，滚动轴承6可转动安装在轴承套5内。具体为：滚动轴承6 安装在拉伸丝杠2底端的光杆部位，滚动轴承6插装在轴承套5内，滚动轴承6内径与拉伸丝杠2的光杆外径一致，其外径等于或稍大于轴承套5的内径。

为实现对空气包胶囊的保护，顶紧盘3由钢板或尼龙材质加工成圆管封头型，其直径为150-240mm，其凹面中心焊接有轴承套5，与拉伸丝杠2滚动轴承6连接。

进一步地，本实用新型公开了空气包胶囊装入装置还包括摇把7，方便拉伸丝杠2的转动。其中，摇把7包括套筒701、把杆702和把手703。套筒701 套接在拉伸丝杠2的顶端，把杆702的一端与套筒701连接，且把杆702与拉伸丝杠2垂直设置，把手703设置在把杆702的另一端，且把手703与把杆702垂直设置。为方便拉伸丝杠2的转动，其上端加工为与摇把7的套筒 701配合的四方、六方、八方等多方头，摇动摇把7即可转动拉伸丝杠2，实现胶囊的拉伸。为实现空气包胶囊的拉伸或缩回，拉伸丝杠2为圆钢车削加工的螺纹杆，其直径为20-40mm，其长度为500-1000mm。

进一步地，本实用新型公开了幅盘1为钢板切割成的轮辐式幅盘1，其厚度3-5mm，减轻了空气包胶囊装入装置的质量。

幅盘1具体包括幅板101、丝杠固定螺丝102和圆环盘103。圆环盘103 通过幅板101与丝杠固定螺丝102连接为一整体，幅板101与丝杠固定螺丝 102焊接。拉伸丝杠2和丝杠固定螺丝102螺纹连接。

为实现卡子扶正钩40202的连接固定，本实用新型公开了圆环盘103上钻有安装卡子扶正钩40202的扶正钩孔104，数量为1-3个。

需要装入新空气包胶囊时，先将本实用新型公开的空气包胶囊放入装置放进空气包胶囊内，转动摇把7使拉伸丝杠2引扣或退扣，调整幅盘1与顶紧盘3的距离，确保空气包胶囊上部的开口能够套入卡子固定管，再将胶囊固定卡40203套在空气包胶囊上部的开口外并卡紧，转动拉伸丝杠2，使顶紧盘3不断远离幅盘1，从而不断拉伸空气包胶囊并使其直径不断缩小，当胶囊直径与空气包入口直径基本一致时，将本实用新型公开的空气包胶囊放入装置从空气包入口放入，使空气包胶囊大部分进入空气包内，再反旋拉伸丝杠2，缩小顶紧盘3与幅盘1的距离，空气包胶囊弹性收缩而逐渐进入空气包内，最后松开卡子扶正钩40202和卸掉胶囊固定卡40203的螺栓，使空气包胶囊上口脱离卡子固定管，取出本实用新型即完成空气包胶囊的装入。

本实用新型为空气包胶囊装入提供了一个非常方便的借力工具，通过卡子固定管与胶囊固定卡40203实现了空气包胶囊的卡紧定位，使拉伸缩径更容易；通过滚动轴承6与轴承套5实现了拉伸丝杠2转动而顶紧盘3不转，避免了空气包胶囊拉伸时的磨损；通过卡子扶正钩40202的结构设计，实现了胶囊固定卡40203快速定位钩紧或松开卸掉，提高了空气包胶囊装入时效；通过幅盘1与顶紧盘3之间距离变化，实现了空气包胶囊拉伸缩径或恢复装入，使空气包装入更轻松容易，有效降低了装入时的劳动强度，提高了作业时效，消减了安全风险，实现了安全生产。

实施例三

在本实用新型提供第三实施例中，本实施例中的空气包胶囊装入装置和实施例二中的空气包胶囊装入装置的结构类似，对相同之处就不再赘述了，仅介绍不同之处。

本实施例中，具体公开了第一部的一端、第二部的一端及卡子吊耳40201 铰接，第一部和第二部的另一端通过螺栓连接。即胶囊固定卡40203的一端与卡子吊耳40201铰接，另一端通过螺栓可拆卸连接，当需要卡住空气包胶囊的开口时，将第一部和第二部的另一端旋转打开，到达空气包胶囊的开口位置时，反方向旋转第一部和第二部，并通过螺栓固定第一部和第二部，最后，将卡子扶正钩40202的挂钩挂到胶囊固定卡40203的另一端，拆装方便。

需要说明的是，本申请文件中的顶端和底端均以图1中的方向命名。所描述“顶端”、“底端”仅为图示描述所需，并无特殊含义。

在本实用新型中的“第一”、“第二”等均为描述上进行区别，没有其他的特殊含义。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。