一种钻杆盒和钻杆输送装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种钻杆盒和钻杆输送装置。
【背景技术】
[0002]目前国内井场钻井平台作业施工中，钻杆上下钻台时，通常利用钻台气动铰车、吊车或液压推举等输送装置，但上述输送装置难以满足顶部驱动装置低风险、高效率的钻井作业要求。
[0003]为了解决上述问题，国外开始研发动力猫道，动力猫道可实现井场钻具自动运移而上下钻台。在油田钻、修井时将单根钻杆输送到钻台的装置。钻杆盒是用于存储钻杆的
目.ο
[0004]专利号为CN200920015054，名称为“液压钻杆盒”，该液压钻杆盒，包括钻杆盒主体、起升杆、液压缸、动力源液压站等。起升杆连接液压缸，由液压缸控制升降。动力源液压站与钻杆盒主体为一体结构。钻杆盒中的钻杆通过人工取放垫杠实现，仅实现半自动化。在取钻杆时，需要人工从钻杆盒中取出，操作很不方便，工作效率低。在存钻杆时，需要人工从猫道中取出，存入钻杆盒中，操作很不方便，工作效率低。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型提出一种钻杆盒和钻杆输送装置，以解决自动从钻杆盒中取钻杆和存钻杆的问题。
[0006]一方面，本实用新型提供了一种钻杆盒，包括内框和外框，内框安装在外框上；在内框的两端一侧上安装有导杆，导杆上安装有垫杠；在外框的两端方向上安装有顶杠机构，顶杠机构包括横向伸缩机构和第一竖直伸缩机构及顶杠，第一竖直伸缩机构驱动横向伸缩机构上下移动，横向伸缩机构驱动顶杠横向移动。
[0007]进一步地，第一竖直伸缩机构包括第一竖直固定臂、第一竖直伸缩臂、第一竖直油缸，第一竖直伸缩臂位于第一竖直固定臂内，第一竖直油缸位于第一竖直固定臂和第一竖直伸缩臂内，第一竖直油缸两端分别与第一竖直固定臂和第一竖直伸缩臂连接。
[0008]进一步地，横向伸缩机构包括横向固定臂、横向伸缩臂、横向油缸；横向伸缩臂位于横向固定臂内，横向油缸位于横向固定臂和横向伸缩臂内，横向油缸两端分别与横向固定臂和横向伸缩臂连接。
[0009]进一步地，在外框的两端方向上安装有第一托起装置，第一托起装置包括第二竖直伸缩机构和第一托架，第二竖直伸缩机构驱动第一托架上下移动，第一托架上设置有向外侧倾斜的第一倾斜面。
[0010]进一步地，第二竖直伸缩机构包括第二竖直固定臂、第二竖直伸缩臂、第二竖直油缸，第二竖直伸缩臂位于第二竖直固定臂内，第二竖直油缸位于第二竖直固定臂和第二竖直伸缩臂内，第二竖直油缸两端分别与第二竖直固定臂和第二竖直伸缩臂连接。
[0011]进一步地，在外框的两端方向上安装有第二托起装置，第二托起装置包括第三竖直伸缩机构和第二托架，第三竖直伸缩机构驱动第二托架上下移动，第二托架上设置有向内侧倾斜的第二倾斜面。
[0012]进一步地，第三竖直伸缩机构包括第三竖直固定臂、第三竖直伸缩臂、第三竖直油缸，第三竖直伸缩臂位于第三竖直固定臂内，第三竖直油缸位于第三竖直固定臂和第三竖直伸缩臂内，第三竖直油缸两端分别与第三竖直固定臂和第三竖直伸缩臂连接。
[0013]进一步地，在外框的前后左右均设置有支腿。
[0014]进一步地，支腿包括支腿油缸和摆臂，摆臂与外框铰接，支腿油缸与摆臂连接，支腿油缸竖直布置。
[0015]另外，本实用新型还提供了一种钻杆输送装置，包括上述的钻杆盒。
[0016]本实用新型提出的一种钻杆输送装置和钻杆盒，在内框的两端一侧上安装有导杆，导杆上安装有垫杠。钻杆位于相邻两个垫杠之间。当向猫道输送钻杆时，左右两侧的提升机构将内框提升并向右倾斜，顶杠机构的顶杠插入将相邻两个垫杠之间，然后顶杠机构的顶杠向上提升，钻杆滑落至猫道或者内框内。结构巧妙，采用顶杠机构替代人工取放钻杆盒中的各层钻杆；自动实现输送和回收钻杆，自动化程度高。
[0017]第一托起装置可以自动将钻杆从内框内滑落至猫道内，第二托起装置可以自动将从猫道过来的钻杆滑落到内框内。
【附图说明】
[0018]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0019]图1为本实用新型钻杆输送装置的结构示意图；
[0020]图2为图1的猫道示意图；
[0021]图3为图2的左侧视图；
[0022]图4为图1的挡钻杆装置示意图；
[0023]图5为图1的提升机构示意图；
[0024]图6为图1的顶杠机构示意图；
[0025]图7为图1垫杠和导杆装配示意图；
[0026]图8为图1的第一托起装置示意图；
[0027]图9为图1的第二托起装置示意图；
[0028]图10为图1的第一托起装置工作装态示意图。
【具体实施方式】
[0029]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0030]本实用新型所述的前后左右方位为图1所示的方向。本实用新型所述的铰接是指两个零件可以相互旋转的连接结构。本实用新型所述的水平是指基本水平状态或者相对水平状态，不是绝对意义上的水平。
[0031]如图1，本实用新型优选的一种钻杆输送装置，包括钻杆盒和猫道5。猫道5安装在钻杆盒右侧。使得钻杆盒和猫道5可以一起运输转场，提高了转场作业效率，减少了生产成本。钻杆盒包括内框2和外框I。内框2位于外框I中部，钻杆100放置在内框2内，在左侧和右侧的两个提升机构3的作用下，内框2可以相对外框I上下移动。在外框I前后两端分别设置有支腿10、顶杠机构4、第一托起装置8、第二托起装置7。
[0032]支腿10布置在外框I的前后左右两个方位上，支腿10包括支腿油缸11和摆臂12，摆臂12与外框I铰接，支腿油缸11与摆臂12连接，支腿油缸11竖直布置，支腿油缸11伸缩能将钻杆输送装置抬起。
[0033]为了方便运输，还可以在外框I架底部设置车架或车轮。为了提升独立液压动力源，可以在外框I架上安装液压泵，液压泵向钻杆输送装置的各液压系统供油。
[0034]如图4和图10所示，在猫道5上表面开设有凹槽56，凹槽56为V型槽，凹槽56内用于放置钻杆100，防止钻杆100滚动。如图2所示，猫道5后端设置有滚轮50和挡板51，挡板51安装在凹槽56位置。当猫道5倾斜时，防止位于凹槽56内钻杆100向后滑落。在外框I的右侧设置有轨道53，轨道53由槽钢焊接而成，滚轮50与轨道53配合，连杆54两端分别与猫道5和外框I铰接，第一油缸55两端分别与连杆54和外框I铰接。当第一油缸55伸长时，猫道5前端向上抬起，猫道5后端的滚轮50在轨道53上滑动，随着猫道5前端倾斜角度不断增大，猫道5前端也会随着向前移动，将钻杆100倾斜输送钻机平台上。该结构巧妙，实现了自动输送钻杆100，提高了作业效率和安全性能。
[0035]如图1和图2及图3所示，在猫道5的右侧上安装有两个阻杆52，两个阻杆52前后布置。在猫道5的左侧位置安装有两个挡钻杆装置6，两个挡钻杆装置6前后布置。在猫道5的右侧位置安装有两个拨钻杆装置9，两个拨钻杆装置9前后布置。阻杆52可以防止猫道5凹槽56内的钻杆100从右侧滑落下来，造成安全事故。挡钻杆装置6可以防止位于猫道5凹槽56内的钻杆100从左侧滑落下来，造成安全事故。拨钻杆装置9可以在将猫道5内的钻杆100推送至钻杆盒内。
[0036]如图4所示，挡钻杆装置6包括挡杆61和弹簧62及上端挡板63和下端挡板60，挡杆61中部与猫道5铰接；弹簧62安装在猫道5上，弹簧62两端分别与挡杆61和猫道5连接，用于挡杆61复位；上端挡板63安装在猫道5上，用于挡杆61上端限位；下端挡板60水平安装在外框I上，位于挡杆61下端的下部。当猫道5水平时，挡杆61下端与下端挡板60抵靠，挡杆61克服弹簧62的弹力，挡杆61上端向下摆动，这样使得猫道凹槽56内的钻杆100可以从左侧滑落下来，或者可以使钻杆100顺利滑落至猫道凹槽56内。当猫道5倾斜时，挡杆61在弹簧62的作用力下，挡杆61上端向上摆动，防止位于猫道凹槽56内的钻杆100从左侧滑落下来。
[0037]如图3所示，拨钻杆装置9包括拨杆90和第二油缸91，拨杆90 —端与外框I铰接，第二油缸91两端分别与拨杆90和外框I铰接。在回收钻杆时，猫道5处于水平状态，挡钻杆装置6的挡杆61处于倒下状态，拨杆90在第二油缸91的驱动下，将钻杆100从猫道5凹槽56推出至钻杆盒内。
[0038]如图5所示，两个提升机构3分别设置在钻杆盒左右两侧，提升机构3包括提升油缸30和导向装置33、34、35、36及拉绳31、32，导向装置33、34、35、36布置在外框I的前后方向，在外框I的前方布置有前上导向装置33和前下导向装置34，在外框I的后方布置有后上导向装置35和后下导向装置36。在后下导向装置36上设置有两个拉绳滑槽。
[0039]拉绳包括前拉绳31和后拉绳32。前拉绳31 —端固定在内框2的前端，依次缠绕在前上导向装置33、前下导向装置34、后下导向装置36的一个拉绳滑槽上，最后与提升油缸30连接。后拉绳32 —端固定在内框2的后端，依次缠绕在后上导向装置35、后下导向装置36的另一个拉绳滑槽上，最后与提升油缸30连接。前拉绳31和后拉绳32的另一端相互连接，前拉绳31和后拉绳32可以采用一根拉绳代替。也就是:拉绳一端固定在内框2的前端，依次缠绕在前上导向装置33、前下导向装置34、后下导向装置36的一个拉绳滑槽、提升油缸30、后下导向装置36的另一个拉绳滑槽、后上导向装置35上，最后拉绳另一端与固定在内框2的后端。具体的，导向装置采用定滑轮，拉绳采用钢丝绳。
[0040]两个提升机构3起吊与内框2吊点，利用滑轮换向原理实现2个油缸吊钻杆盒内框4个吊点，钻杆盒中钻杆起升操作更方便。
[0041]该提升机构3可以使内框2 —侧平移升降，防止钻杆100向前或向后滑落。左右两侧的提升机构3的