自返回式油管滑车装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种自返回式油管滑车装置，包括滑车机构、蓄能盒机构和牵引绳，滑车机构能滑动地设置在滑道上；蓄能盒机构固定在滑道上，且包括转轴、以及套装在转轴的一端外并能通过转轴的转动来上紧的卷簧；牵引绳的一端连接滑车机构，其另一端缠绕在转轴的另一端外，卷簧能在滑车机构朝远离蓄能盒机构的方向滑动时上紧，并能通过恢复力将滑车机构拉回。本实用新型的自返回式油管滑车装置，在滑车机构卸掉油管后，滑车机构在卷簧的恢复力作用下自动返回，不需要人力将其推到起点，减少了现场工作量，提高了作业效率。
【专利说明】
自返回式油管滑车装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种油管滑车，尤其是一种自返回式油管滑车装置。
【背景技术】
[0002] 随着油田开发时间的不断延长，油水井出现的问题越来越复杂，作业难度越来越大，对作业安全的要求也越来越高。在油田修井作业施工时，需要将油管起出到地面上，修井结束后，还要将油管下入井内。在起下油管时，为了防止油管丝扣磨损，需要将油管放在油管滑车上，尤其是下栗作业时，若不使用油管滑车，还会造成油管丝扣携带泥沙落入栗内，导致施工质量等问题的发生。
[0003] 使用油管滑车可以节省人力，提高工作效率，但是现有小滑车作业时，卸掉管柱后需要人力将其推回到起点，不仅增加工作量，而且带来安全隐患。
【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是提供一种自返回式油管滑车装置，其能使滑车机构卸掉管柱后自动返回到起点。
[0005] 为达到上述目的，本实用新型提出一种自返回式油管滑车装置，包括:滑车机构， 其能滑动地设置在滑道上；蓄能盒机构，固定在滑道上，且包括转轴、以及套装在转轴的一端外并能通过转轴的转动来上紧的卷簧;牵引绳，其一端连接滑车机构，其另一端缠绕在转轴的另一端外，卷簧能在滑车机构朝远离蓄能盒机构的方向滑动时上紧，并能通过恢复力将滑车机构拉回。
[0006] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，蓄能盒机构还包括套接在转轴的另一端外的轴套，牵引绳的另一端缠绕在轴套外，并能带动轴套和转轴转动。
[〇〇〇7]如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，蓄能盒机构还包括筒体，筒体套接在轴套外，牵引绳的另一端缠绕在筒体的外周壁上。
[0008]如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，蓄能盒机构还包括筒状的壳体，转轴的一端能转动地穿设于壳体内，壳体与转轴之间形成环形腔，卷簧设于环形腔内。
[〇〇〇9]如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，卷簧的最里端与转轴连接，卷簧的最外端与壳体连接。
[0010] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，蓄能盒机构还包括至少一个第一轴承， 第一轴承固定在壳体内，转轴能转动地穿设于第一轴承内侧。
[0011] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，自返回式油管滑车装置还包括安装支架，安装支架包括竖直设置的支架板，支架板的底端固定在滑道上，支架板的顶端连接一个水平设置的安装板，蓄能盒机构放置在安装板上，壳体与安装板固定连接。
[0012] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，安装支架还包括固定在安装板上的两个竖直且间隔设置的滑轮支板，两滑轮支板之间连接有滑轮轴，滑轮轴上安装有滑轮，牵引绳绕过滑轮。
[0013] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，滑车机构包括:车厢;轮轴总成，包括至少一对对称设置在车厢两侧的滚动轮、以及连接在每对滚动轮之间且穿过车厢的连接轴， 每个滚动轮包括套设在连接轴外的第二轴承、以及能转动地套设在第二轴承外并能沿滑道滚动的主轮。
[0014] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，滑车机构还包括至少一个支腿总成，支腿总成包括竖直连接在车厢底部的支撑腿、套设在支撑腿的底端外的第三轴承、以及能转动地套设在第三轴承外且能卡设于滑道的底轮，底轮的转动轴与主轮的转动轴垂直。
[0015] 如上所述的自返回式油管滑车装置，其中，滑道包括两根平行且间隔设置的管柱。
[0016] 本实用新型的自返回式油管滑车装置的特点和优点是:
[0017] 1、本实用新型的自返回式油管滑车装置，由于设置了蓄能盒机构，在滑车机构朝远离蓄能盒机构的方向滑动时，蓄能盒机构的卷簧上紧并储存能量，在将滑车机构上的油管卸载后，蓄能盒机构释放能量，将滑车机构拉回，从而实现滑车机构自动返回起点，无需人力将其推回，提高作业效率，减少工作人员的工作量和劳动强度，避免安全隐患；
[0018] 2、本实用新型的自返回式油管滑车装置，通过在滑车机构上设置支腿总成，并将支腿总成卡设在管桥的两根管柱之间，既增加滑车机构的运动平稳性，又能防止作业时滑车机构弹出或脱出管桥，提高作业安全性；
[0019] 3、本实用新型的自返回式油管滑车装置，结构紧凑、操作便捷、安全可靠，能提高作业效率。
【附图说明】
[0020] 以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0021] 图1是本实用新型的自返回式油管滑车装置的示意图；
[0022] 图2是本实用新型中蓄能盒机构的示意图；
[0023] 图3是本实用新型中卷簧的示意图；
[0024] 图4是本实用新型中转轴的示意图；
[0025] 图5是本实用新型中转轴的剖视图；
[0026] 图6是本实用新型中安装支架的主视图；
[0027] 图7是图6中安装支架的俯视图；
[0028] 图8是图6中安装支架的左视图；
[0029] 图9是本实用新型中滑车机构的主视图；
[0030] 图10是图9中滑车机构的俯视图；
[0031] 图11是图9中滑车机构的左视图。
[〇〇32] 主要元件标号说明:
[〇〇33] 1滑车机构
[〇〇34] 11车厢 12轮轴总成
[0035] 121连接轴 122轴承
[0036] 123主轮 124支持套
[〇〇37] 125挡尘板 126螺母
[0038] 127止挡件
[〇〇39] 13支腿总成
[0040] 131支撑腿 132轴承
[〇〇41 ] 133底轮134支持套
[〇〇42] 135挡尘板 136螺母
[0043] 137止挡件 138环形凸部
[0044] 14挡板 15流出通孔
[0045] 16固定螺母
[0046] 2蓄能盒机构
[0047] 21转轴 211缝隙
[0048] 22 卷簧
[0049] 221最里端 222最外端
[0050] 23轴套 24平键
[0051] 25筒体 251侧板
[0052] 252顶板253底板
[0053] 26筋板 27挡圈
[0054] 28轴承 29壳体
[〇〇55] 291侧板292压盖
[〇〇56] 293底盖294轴承盖
[0057] 3牵引绳
[0058] 4滑道 41管柱
[〇〇59] 5安装支架51支架板
[〇〇6〇] 52安装板53滑轮支板
[0061 ] 54滑轮轴55滑轮
【具体实施方式】
[0062] 为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。其中，形容词性或副词性修饰语“水平”和“竖直”、“上”和“下” 的使用也仅是为了便于多组术语之间的相对参考，且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。
[0063] 如图1、图2所示，本实用新型提供一种自返回式油管滑车装置，包括滑车机构1、蓄能盒机构2和牵引绳3,滑车机构1能滑动地设置在滑道4(或称为管桥)上，滑道4例如包括两根平行且间隔设置的管柱41，蓄能盒机构2固定在滑道4上，且包括转轴21、套装在转轴21的一端(或下部)外并能通过转轴21的转动来上紧的卷簧22,卷簧22的最里端221例如与转轴 21连接，牵引绳3的一端连接滑车机构1，牵引绳3的另一端缠绕在转轴21的另一端(或上部) 夕卜，以能带动转轴21转动，牵引绳3例如为油丝绳，卷簧22能在滑车机构1朝远离蓄能盒机构 2的方向滑动时上紧(即储存能量)，并能通过恢复力(即释放能量)将卸载后的滑车机构1拉回到起点。
[0064] 本实用新型的自返回式油管滑车装置，由于设置了蓄能盒机构，在滑车机构朝远离蓄能盒机构的方向滑动时，亦即朝井口方向滑动时，蓄能盒机构能够自动储存能量，在将滑车机构上的油管卸载后，蓄能盒机构释放能量，将滑车机构拉回起点，从而实现滑车机构自动返回起点，无需人力将其推回，提高作业效率，减少工作人员的工作量，避免安全隐患， 使用便捷。
[0065]如图2所示，在一个具体实施例中，蓄能盒机构2还包括套接在转轴21的另一端外的轴套23,转轴21与轴套23例如通过平键24连接，牵引绳3的另一端缠绕在轴套23外，并能带动轴套23和转轴21转动。通过设置轴套23,可对转轴21起到保护作用。
[〇〇66]再如图2所示，进一步，蓄能盒机构2还包括圆筒状的筒体25,筒体25套设在轴套23 夕卜，筒体25与轴套23例如通过筋板26连接，即筋板26—端连接轴套23的外侧壁，筋板26另一端连接筒体25的内侧壁，牵引绳3的另一端缠绕在筒体25的外周壁上。因此，滑车机构1朝远离蓄能盒机构2的方向滑动时，牵引绳3伸长并带动筒体25转动，筒体25带动轴套23转动，轴套23通过平键24将扭矩传递给转轴21，带动转轴21 —起转动，转轴21的转动将卷簧22上紧。 其中轴套23、筒体25和筋板26构成能滚动的滚筒总成。
[〇〇67]其中，为便于安装，筒体25采用分体式结构，筒体25包括环形的侧板251、连接在侧板251上端部的顶板252和连接在侧板251下端部的底板253,上端部和下端部是依照图2中的方位描述的，筋板26的另一端连接侧板251的内壁;但本实用新型并不以此为限，也可根据实际需要将筒体25设计为一体式结构。
[〇〇68]另外，为防止牵引绳3从筒体25上脱出，将顶板252的周缘和底板253的周缘设置为沿径向伸出侧板251外，或者说顶板252的直径和底板253的直径大于侧板251的直径，以从侧板251的上下两端对牵引绳3起到止挡或限位作用。
[0069] 此外，为在轴向对转轴21和轴套23限位，在轴套23的位于顶板252的上端部处设有挡圈27，挡圈27与转轴21例如通过螺栓连接。
[0070] 如图2所示，进一步，蓄能盒机构还包括壳体29，壳体29呈筒状，转轴21的一端能转动地穿设于壳体29内，壳体29与筒体25例如并排且相间隔地套设在转轴21上，壳体29与转轴21之间形成环形腔，卷簧22设于环形腔内，卷簧22的最外端222例如与壳体29的内壁连接。
[0071] 如图2、图3、图4、图5所示，具体是，卷簧22的最外端222通过螺丝或焊接固定在壳体29的内壁上，卷簧22的最里端221通过插入转轴21的缝隙211(或称为开口)内与转轴21连接。
[〇〇72]其中，为便于安装，壳体29采用分体式结构，壳体29包括环形的侧板291、连接在侧板291上端部的压盖292和连接在侧板291下端部的底盖293,上端部和下端部是依照图2中的方位描述的，转轴21穿过壳体29的压盖292和筒体25的底板253,压盖292的中部具有安装轴承28的第一圆环凸台，底盖293的中部具有安装另一个轴承28的第二圆环凸台，且第二圆环凸台的端部还盖设有轴承盖294,用于保护轴承28并在轴向对轴承28限位，轴承盖294与底盖293例如通过螺栓连接。
[〇〇73]进一步，蓄能盒机构2还包括至少一个轴承28,轴承28固定在壳体29内，转轴21的一端能转动地穿设于轴承28内侧，或者说转轴21能转动地套设在轴承28内侧，轴承28用于降低转轴21转动时的摩擦力，提高转轴21的工作寿命;较佳地，轴承28的数量为两个，且两个轴承28间隔设置，以能更稳固地支撑转轴21。
[0074] 如图6、图7、图8所示，在另一个具体实施例中，自返回式油管滑车装置还包括安装支架5，用于将蓄能盒机构2固定在滑道4上，安装支架5包括竖直设置的支架板51，支架板51 的数量例如为两个，两个支架板51间隔设置，两支架板51的底端固定在滑道4上，两支架板 51的顶端连接一个水平设置的安装板52,蓄能盒机构2放置在安装板52上，且壳体29与安装板52固定连接。
[0075] 另外，安装支架5还包括固定在安装板52上的两个竖直且间隔设置的滑轮支板53， 两滑轮支板53之间连接有滑轮轴54,滑轮轴54上安装有滑轮55(为定滑轮)，牵引绳3绕过 (或跨过、缠绕)滑轮55,通过设置滑轮55能够支撑牵引绳，并能减小牵引绳牵引时受到的摩擦力。
[0076] 如图9、图10、图11所示，在一个优选的实施例中，滑车机构1包括车厢11和轮轴总成12,车厢11例如为槽钢加工件，用于装载油管，轮轴总成12用于承担滑车机构上的载重， 轮轴总成12包括至少一对对称设置在车厢11两侧的滚动轮、以及连接在每对滚动轮之间且穿过(或贯穿)并连接车厢11的连接轴121，每个滚动轮包括套设在连接轴121外的轴承122、 以及能转动地套设在轴承122外并能沿滑道4滚动的主轮123,即每对滚动轮的两个主轮123 分别放置在滑道4的两根管柱41上，通过主轮123的滚动实现滑车机构1在滑道4上的来回滑动，主轮123例如为中间细且两头粗的形状，以增加放置在管柱上时的稳定性。但本实用新型并不以此为限，滑车机构1也可采用现有技术的油管小滑车，只需要将油管小滑车与牵引绳3连接即可。
[0077] 其中，滚动轮例如为两对，以增加滑车机构2的滑动平稳性。
[〇〇78]如图10所示，另外，轮轴总成12还包括支持套124、挡尘板125、螺母126和止挡件 127,挡尘板125嵌卡在主轮123内且与主轮123的转动轴垂直，用于防止尘土进入主轮123内部，支持套124的两端分别顶抵轴承122和挡尘板125,止挡件127套设在连接轴121外，且抵靠在轴承122端部，螺母126连接在连接轴121的端部，将止挡件127上紧定位，即轴承122的两端分别顶抵主轮123的内凸台和止挡件127,在轴向上稳固定位。
[0079] 此外，车厢11内部的一端固定有挡板14,用于起下作业时对装载的油管限位;车厢 11底板的正中间例如设有用于车厢11内流体流出的流出通孔15;车厢11底板的底部例如焊接两个固定螺母16,用于牵引件3的固定。
[0080] 如图9所示，进一步，滑车机构1还包括设置在滑道4的两根管柱41之间的至少一个支腿总成13,以防止滑车机构1滑动时脱离滑道4的管柱而造成安全事故，支腿总成13包括竖直连接在车厢11底部的支撑腿131、套设在支撑腿131底端外的轴承132、以及能转动地套设在轴承132外的底轮133,底轮133能转动地卡设在滑道4的两管柱41之间，并能沿滑道4滚动，底轮133的转动轴与主轮123的转动轴垂直。
[0081] 其中，底轮133的下端具有沿径向凸出的环形凸部138,或者说底轮133为下端粗且上端细的形状，环形凸部138抵靠在滑道4的管柱41下方或底部，从而将底轮133卡设在滑道 4的两根管柱41之间，防止滑车机构1脱离滑道，增加作业安全性。
[0082] 另外，支腿总成13例如为两个，不仅有助于进一步增加作业安全性，还可提高滑车机构1的滑动平稳性。
[〇〇83] 此外，支腿总成13还包括支持套134、挡尘板135、螺母136和止挡件137,挡尘板135 嵌卡在底轮133内且与底轮133的转动轴垂直，用于防止尘土进入底轮133内部，支持套134 的两端分别顶抵轴承132和挡尘板135,止挡件137套设在支撑腿131外，且抵靠在轴承132端部，螺母136连接在支撑腿131的下端，将止挡件137上紧定位，即轴承132的两端分别顶抵底轮133的内凸台和止挡件137，在轴向上稳固定位。
[0084] 本实用新型的自返回式油管滑车装置为分体式结构，工作时，用卡具将两根管柱 41(可采用油管)固定作为管桥(即滑道)，根据现场工作需要(起或下管柱)，将蓄能盒机构2 由安装支架5固定在管桥的一端，通过牵引绳3将蓄能盒机构2与滑车机构1连接起来，利用蓄能盒机构2内部卷簧22的弹性能的储存和释放实现滑车机构1循环往复的功能。
[0085] 以下管柱为例:此时需将蓄能盒机构2固定在管桥上的远井口端，由吊卡带动滑车机构1上的油管，拖动滑车机构1在管桥上由远井口端向井口运动，连接在滑车机构1上的牵引绳3带动蓄能盒机构2内的滚筒总成转动，使卷簧22储备弹性能，到达井口后，提起油管， 滑车机构2在卷簧22弹性能产生的恢复力的作用下，沿管桥由井口自动滑回到起点。起管柱过程与之相似。
[0086] 与现有技术相比，本实用新型的自返回式油管滑车装置至少具有以下优点:
[〇〇87] 1、作业效率高。滑车机构卸掉油管后，在卷簧的恢复力(即弹力)的作用下自动返
回，不需要人力将其推到原点，减少了现场工作量，提高了作业效率。
[0088] 2、操作便捷。油管滑车装置使用时只需将蓄能盒机构固定在管桥一端，连接上牵引绳即可，其他操作与普通起下油管小滑车一样。
[0089] 3、安全可靠。车厢底面设有支腿总成，卡设在管桥的两根管柱之间，既增加滑车机构的运动平稳性，又能防止作业时滑车机构弹出或脱出管桥，提高作业安全性。
[0090] 以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是，本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。
【主权项】
1.一种自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述自返回式油管滑车装置包括: 滑车机构，其能滑动地设置在滑道上； 蓄能盒机构，固定在所述滑道上，且包括转轴、以及套装在所述转轴的一端外并能通过 所述转轴的转动来上紧的卷簧； 牵引绳，其一端连接所述滑车机构，其另一端缠绕在所述转轴的另一端外，所述卷簧能 在所述滑车机构朝远离所述蓄能盒机构的方向滑动时上紧，并能通过恢复力将所述滑车机 构拉回。2.如权利要求1所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述蓄能盒机构还包括套 接在所述转轴的另一端外的轴套，所述牵引绳的另一端缠绕在所述轴套外，并能带动所述 轴套和所述转轴转动。3.如权利要求2所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述蓄能盒机构还包括筒 体，所述筒体套接在所述轴套外，所述牵引绳的另一端缠绕在所述筒体的外周壁上。4.如权利要求1至3任一项所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述蓄能盒机 构还包括筒状的壳体，所述转轴的一端能转动地穿设于所述壳体内，所述壳体与所述转轴 之间形成环形腔，所述卷簧设于所述环形腔内。5.如权利要求4所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述卷簧的最里端与所述 转轴连接，所述卷簧的最外端与所述壳体连接。6.如权利要求4所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述蓄能盒机构还包括至 少一个第一轴承，所述第一轴承固定在所述壳体内，所述转轴能转动地穿设于所述第一轴 承内侦L7.如权利要求4所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述自返回式油管滑车装 置还包括安装支架，所述安装支架包括竖直设置的支架板，所述支架板的底端固定在所述 滑道上，所述支架板的顶端连接一个水平设置的安装板，所述蓄能盒机构放置在所述安装 板上，且所述壳体与所述安装板固定连接。8.如权利要求7所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述安装支架还包括固定 在所述安装板上的两个竖直且间隔设置的滑轮支板，两所述滑轮支板之间连接有滑轮轴， 所述滑轮轴上安装有滑轮，所述牵引绳绕过所述滑轮。9.如权利要求1所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述滑车机构包括: 车厢； 轮轴总成，包括至少一对对称设置在所述车厢两侧的滚动轮、以及连接在每对所述滚 动轮之间且穿过所述车厢的连接轴，每个所述滚动轮包括套设在所述连接轴外的第二轴 承、以及能转动地套设在所述第二轴承外并能沿所述滑道滚动的主轮。10.如权利要求9所述的自返回式油管滑车装置，其特征在于，所述滑车机构还包括至 少一个支腿总成，所述支腿总成包括竖直连接在所述车厢底部的支撑腿、套设在所述支撑 腿的底端外的第三轴承、以及能转动地套设在所述第三轴承外且能卡设于所述滑道的底 轮，所述底轮的转动轴与所述主轮的转动轴垂直。
【文档编号】E21B19/14GK205638289SQ201620365895
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】肖昌, 王树强, 党骄, 朱承纲, 杨军辉, 梅宏林, 赵南京, 于雷, 万桂锋, 欧阳涛
【申请人】中国石油天然气股份有限公司