一种钻杆运送装置及方法与流程

1.本发明属于机械设计领域，具体涉及一种钻杆运送装置。


背景技术：

2.现有钻杆箱装置结构及工作原理如图1所示，由框架、调倾角油缸5及平板4等组成。使用时将框架用螺栓连接在钻机上，并在钻机钻进工作中，每钻进一根钻杆后，机械手1伸出从钻杆箱3中抓取一根钻杆2，如此往复，其中的调倾角油缸5伸出，使平板4倾斜约15
°
左右，钻杆箱内的钻杆2就可依靠自身重力滚动。然而，其存在的不足之处有：
3.1)、钻机固有钻杆箱本身容量有限，一次只能装几根钻杆，而机械手依次抓完箱内钻杆后，需人工频繁向钻杆箱内补充钻杆，费时费力。
4.2)、由于钻杆箱与机械手距离极近，钻机运行时向钻杆箱内添加钻杆具有安全隐患，因此必须停机添加，而频繁停机又会影响施工效率。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种结构设计合理、实用性强的钻杆运送装置及方法，以实现可移动式钻杆装卸及扩展钻杆箱容量所必须的中间转运体。
6.为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：
7.本发明提供一种包括本体，本体由第一伸缩装置、安装架、钻杆槽组成，钻杆槽用于中转钻杆，并通过第一伸缩装置相对于安装架与之滑动连接。
8.进一步，安装架上设置导轨，钻杆槽上设置与导轨配合滑动的滑块，第一伸缩装置的一端固定在安装架上，另一端与滑块固定连接。
9.进一步，钻杆槽在长度方向上的至少一端设置调位板，调位板通过第二伸缩装置与钻杆槽滑动连接。
10.进一步，第一伸缩装置和第二伸缩装置采用电液推杆、气缸或液压缸中的一种。
11.进一步，钻杆槽上设置减重孔。
12.进一步，钻杆槽上设置呈并排的两个凹弧位。
13.一种钻杆运送方法，采用上述的钻杆运送装置，包括如下步骤：
14.1)打钻加杆：先通过第一伸缩装置伸出，以将钻杆槽推至机械手内侧，并向钻杆槽内加装钻杆；再通过第一伸缩装置回缩，以将钻杆槽推至机械手外侧，并由机械手伸出抓取钻杆槽内钻杆，输送给钻机，如此反复，完成打钻加杆；
15.2)退钻卸杆：先通过第一伸缩装置回缩，以将钻杆槽推至机械手外侧，并由机械手将钻机上的钻杆卸下并放置在钻杆槽内；再通过第一伸缩装置伸出，以将钻杆槽推至机械手内侧，并取走钻杆槽内钻杆，如此反复，完成退钻卸杆。
16.优选的，在打钻加杆中，在向钻杆槽内加装钻杆时，通过第二伸缩装置调节调位板以调整钻杆在钻杆槽内位置。
17.本发明的有益效果是：本钻杆运送装置结构设计合理、实用性强，通过第一伸缩装
置可对钻杆实施左右运送，通过第二伸缩装置可对钻杆槽内的钻杆实施限位调整，以便机械手抓取，实现了可移动式钻杆装卸及扩展钻杆箱容量所必须的中间转运体。
18.本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
19.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
20.图1为现有钻杆箱装置的工作原理图；
21.图2为本发明的钻杆运送装置的立体结构示意图；
22.图3为发明的钻杆运送装置的应用示意图；
23.附图标记说明：机械手1，钻杆2，钻杆箱3，平板4，调倾角油缸5，第一伸缩装置6，滑块7，导轨8，安装架9，钻杆槽10，调位板11，第二伸缩装置12，减重孔13，凹弧位14，本体15。
具体实施方式
24.下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
25.如图2-3所示，本实施例中提及的包括本体15，设置在钻机上，与机械手1平行部署，该本体15由第一伸缩装置6、滑块7、导轨8、安装架9、钻杆槽10、调位板11、第二伸缩装置12组成，其中：钻杆槽10用于中转钻杆2，并通过第一伸缩装置6相对于安装架9与之滑动连接；而安装架9通过螺栓固定在机械手1一侧，且安装架9上设置导轨8，钻杆槽10上设置与导轨8配合滑动的滑块7，第一伸缩装置6的一端固定在安装架9上，另一端与滑块7固定连接，这样，通过第一伸缩装置的伸出或回缩动作，就可实现钻杆槽相对于安装架做左右运动，该左右运动是基于本实施例中附图所表述的，并不代表对其限定移动方向。钻杆槽10在长度方向上的两端均安装有调位板11，两个调位板1分别通过一个第二伸缩装置12与钻杆槽10滑动连接，这样，通过第二伸缩装置的伸出或回缩动作，就可实现调位板对钻杆在钻杆槽内的位置限定调整，以适合于机械手对钻杆槽内的钻杆抓取。采用上述方案，由钻杆槽可通过第一伸缩装置实现其左右输送，以便配合机械手动作，且不须停机添加所带来施工效率低问题，即可实现在线连续的装卸钻杆工作；而钻杆槽还作为中间转运体，可通过其它辅助机械对其内的钻杆实施加装或取走，不需人工频繁向钻杆槽内补充钻杆，省时省力。
26.在本实施例中的第一伸缩装置6和第二伸缩装置12可采用液压缸，也可采用电液推杆或气缸。
27.在本实施例中的钻杆槽10上设置减重孔13。通过减重孔的设计，可降低钻杆槽的自重，在保证钻杆槽的足够刚性下，提升钻杆槽的移动输送能力。而钻杆槽10上还设置呈并排的两个凹弧位14。通过凹弧位的设计，可使钻杆在钻杆槽内放置稳定。
28.下面阐述下本钻杆运送装置的钻杆运送方法，包括如下步骤：
29.通过安装架将本钻杆运送装置的本体安装在钻机上，而钻杆放置于钻杆槽内，由调位板在第二伸缩装置的作用下将钻杆推动至预设固定位置，滑块则在第一伸缩装置的作用下在导轨上左右滑动，同时也将钻杆带动左右滑动，以运送到合适的位置，即相对于机械手的内、外侧，适配于机械手抓取或放下钻杆。当打钻状态时，先通过第一伸缩装置伸出，以将钻杆槽推至机械手内侧，并向钻杆槽内加装钻杆；再通过第一伸缩装置回缩，以将钻杆槽推至机械手外侧，并由机械手伸出抓取钻杆槽内钻杆，输送给钻机，如此反复，完成打钻加杆；而当退钻状态时，则先通过第一伸缩装置回缩，以将钻杆槽推至机械手外侧，并由机械手将钻机上的钻杆卸下并放置在钻杆槽内；再通过第一伸缩装置伸出，以将钻杆槽推至机械手内侧，并取走钻杆槽内钻杆，如此反复，完成退钻卸杆。
30.此外，在打钻加杆中，在向钻杆槽内加装钻杆时，可通过第二伸缩装置调节调位板以调整钻杆在钻杆槽内位置。
31.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。


技术特征：
1.一种钻杆运送装置，包括本体(15)，其特征在于，所述本体由第一伸缩装置(6)、安装架(9)、钻杆槽(10)组成，所述钻杆槽用于中转钻杆(2)，并通过第一伸缩装置相对于安装架与之滑动连接。2.根据权利要求1所述的钻杆运送装置，其特征在于，所述安装架上设置导轨(8)，所述钻杆槽上设置与导轨配合滑动的滑块(7)，所述第一伸缩装置的一端固定在安装架上，另一端与滑块固定连接。3.根据权利要求1所述的钻杆运送装置，其特征在于，所述钻杆槽在长度方向上的至少一端设置调位板(11)，所述调位板通过第二伸缩装置(12)与钻杆槽滑动连接。4.根据权利要求3所述的钻杆运送装置，其特征在于，所述第一伸缩装置和第二伸缩装置采用电液推杆、气缸或液压缸中的一种。5.根据权利要求1所述的钻杆运送装置，其特征在于，所述钻杆槽上设置减重孔(13)。6.根据权利要求1所述的钻杆运送装置，其特征在于，所述钻杆槽上设置呈并排的两个凹弧位(14)。7.基于权利要求1-6任一项所述的钻杆运送装置的钻杆运送方法，其特征在于，包括如下步骤：1)打钻加杆：先通过第一伸缩装置伸出，以将钻杆槽推至机械手内侧，并向钻杆槽内加装钻杆；再通过第一伸缩装置回缩，以将钻杆槽推至机械手外侧，并由机械手伸出抓取钻杆槽内钻杆，输送给钻机，如此反复，完成打钻加杆；2)退钻卸杆：先通过第一伸缩装置回缩，以将钻杆槽推至机械手外侧，并由机械手将钻机上的钻杆卸下并放置在钻杆槽内；再通过第一伸缩装置伸出，以将钻杆槽推至机械手内侧，并取走钻杆槽内钻杆，如此反复，完成退钻卸杆。8.根据权利要求7所述的钻杆运送方法，其特征在于，在打钻加杆中，在向钻杆槽内加装钻杆时，通过第二伸缩装置调节调位板以调整钻杆在钻杆槽内位置。

技术总结
本发明属于机械设计领域，公开了一种钻杆运送装置，包括由第一伸缩装置、安装架、钻杆槽组成的本体，钻杆槽用于中转钻杆，并通过第一伸缩装置相对于安装架与之滑动连接。本钻杆运送装置通过第一伸缩装置可对钻杆实施左右运送，实现了可移动式钻杆装卸及扩展钻杆箱容量所必须的中间转运体。还发明还提供一种钻杆运送方法，以完成对钻机连续的打钻加杆和退钻卸杆。杆。杆。


技术研发人员：马振纲 辛德忠 陈航 王清峰 万军 刘小华 吕晋军 张始斋 蒲剑 唐敏 秦怡 窦鑫 万园 陈柯宇 周富佳 鲁石平 王兴 王伟 雷万年 杜渔舟 陈龙
受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日：2022.03.30
技术公布日：2022/6/28