钻机井架工直梯攀爬防坠落装置的制作方法

本实用新型属于石油钻探安全技术领域，特别是涉及一种钻机井架工直梯攀爬防坠落装置。

背景技术：

目前，在石油行业油田钻机井架工作业时，需要经常攀爬到井架二层台进行排管作业，在攀爬直梯过程中，井架工稍有不慎，可能造成坠落危险，造成重大事故。

在石油钻井过程中，目前各单位所使用的攀爬保护装置参差不齐，主要有以下问题和缺陷。第一，保护器构造不合理，造成井架工正常攀爬直梯时，经常出现保护器与导向绳卡锁现象，造成人员攀爬不顺畅。第二，现有的保护器在人员突然坠落时，由于冲击力过大，容易造成保护器与导向绳打滑，坠落人员不能及时锁止。第三，现有的保护器没有互锁装置容易在钢索上脱落。造成安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构完善，安全系数高，能够保证攀爬人员均匀的在直梯上下运动，在工作人员失手坠落时提供安全保障的钻机井架工直梯攀爬防坠落装置。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种钻机井架工直梯攀爬防坠落装置，其特征在于，包括垂直连接在井架直梯上下两端的导向绳，连接在导向绳上的坠落保护器；导向绳的下端通过U型环和花篮螺栓连接在直梯上；

所述坠落保护器包括主壳体，所述主壳体由壳体盖板和销轴铆合组装而成；所述主壳体内设有导向绳滑道，主壳体内安装有四连杆机构组成的制动系统，所述制动系统由制动臂、平牙锁块和连杆组成；制动臂安装在主壳体的中心轴上，制动臂的一侧安装安全复位弹簧，制动臂的另一侧安装开启复位弹簧，制动臂的一端与平牙锁块连接，制动臂的另一端安装旋转吊耳，用于连接安全带；平牙锁块上端与连杆一端铰接，连杆的另一端安装在主壳体的销轴上，形成联动机构；

所述主壳体下端一侧安装有弹簧柱塞，弹簧柱塞与制动臂形成互锁机构；

所述主壳体上端安装有滑轮支架，滑轮支架与主壳体连接轴上安装有支架复位弹簧，滑轮支架内安装有上滑轮，在主壳体下端导向绳滑道一侧安装有下滑轮。

本实用新型具有的优点和积极效果是：采用上述技术方案和传统的攀爬保护器相比，具有安装方便、滑动顺畅、安全可靠的优势。由于采用四连杆结构，可以实现四种功能，第一、在自由滑动时的保险功能，在工作人员沿垂直绳索上下滑动时，由于保护器自身产生的重力，使平牙锁块处于半张开状态，制动臂被弹簧柱塞限位，确保了保护器不能脱出钢索的保险功能。第二、上下滑动的顺畅功能，保护器安装有上下两个滑轮，上滑轮支架可随钢索小幅摆动，使保护器始终与钢索垂直，保证上下滑动中顺畅无卡死现象。第三、突然坠落时的锁止功能，当工作人员突然坠落时，制动臂瞬间向下拉紧，带动平牙锁块咬合在钢索上，保证坠落人员安全。第四、安装时的方便功能，将保护器安装在钢索上时，首先将弹簧柱塞拉出，然后向上提起制动臂到极限位置，平牙锁块完全开启，将钢索放入保护器滑道内，松开制动臂，弹簧柱销自动复位，制动系统处于安全状态，即可正常使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是坠落保护器主视图；

图3是坠落保护器后视图；

图4是图2的左视图；

图5是坠落保护器内部结构示意图；

图6是上下自由滑动状态结构示意图；

图7是制动臂向上旋转到极限位置结构示意图；

图8是向上旋转到互锁位置结构示意图；

图9是向下突然坠落结构示意图。

图中：1、井架直梯；2、导向绳；3、坠落保护器；3-1、主壳体；3-10、壳体盖板；3-11、销轴；3-2、导向绳滑道；3-3、制动系统；3-30、制动臂；3-31、平牙锁块；3-32、连杆；3-33、中心轴；3-34、安全复位弹簧；3-35、开启复位弹簧；3-36、旋转吊耳；3-37、销轴；3-4、弹簧柱塞；3-5、滑轮支架；3-6、支架复位弹簧；3-7、上滑轮；3-8、下滑轮；4、U型环；5、花篮螺栓。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图5，一种钻机井架工直梯攀爬防坠落装置，包括垂直连接在井架直梯1上下两端的导向绳2，连接在导向绳上的坠落保护器3；导向绳的下端通过U型环4和花篮螺栓5连接在直梯上；

所述坠落保护器3包括主壳体3-1，所述主壳体由壳体盖板3-10和销轴3-11铆合组装而成；所述主壳体3-1内设有导向绳滑道3-2，主壳体内安装有四连杆机构组成的制动系统3-3，所述制动系统由制动臂3-30、平牙锁块3-31和连杆3-32组成；制动臂安装在主壳体3-1的中心轴3-33上，制动臂的一侧安装安全复位弹簧3-34，制动臂3-30的另一侧安装开启复位弹簧3-35，制动臂的一端与平牙锁块3-31连接，制动臂的另一端安装旋转吊耳3-36，用于连接安全带；平牙锁块3-31上端与连杆3-32一端铰接，连杆3-32的另一端安装在主壳体3-1的销轴3-37上，形成联动机构。

所述主壳体3-1下端一侧安装有弹簧柱塞3-4，弹簧柱塞3-4与制动臂3-30形成互锁机构；安装时拉出弹簧柱塞，将制动臂提到极限位置，将导向绳放入主壳体的钢索滑道内，松开制动臂，弹簧柱塞自动弹回，平牙锁块也被弹簧柱塞限位在不能使导向绳脱出的位置，即可正常使用，人员突然坠落时，制动臂下拉，带动平牙锁块咬紧导向绳，确保人员安全。

所述主壳体3-1上端安装有滑轮支架3-5，滑轮支架与主壳体连接轴上安装有支架复位弹簧3-6，滑轮支架3-5内安装有上滑轮3-7，在主壳体3-1下端导向绳滑道一侧安装有下滑轮3-8。

图7是制动臂向上旋转到极限位置，可从导向绳上安装或卸下坠落保护器结构示意图；

图8是向上旋转到互锁位置时，导向绳索不能脱出结构示意图；

图9是向下突然坠落结构示意图。

本实用新型采用上述技术方案，可以实现四种功能，第一、在自由滑动时的保险功能，在工作人员沿垂直绳索上下滑动时，由于保护器自身产生的重力，使平牙锁块处于半张开状态，制动臂被弹簧柱塞限位，确保了保护器不能脱出钢索的保险功能，请参阅图6和图8。第二、上下滑动的顺畅功能，保护器安装有上下两个滑轮，上滑轮支架可随钢索小幅摆动，使保护器始终与钢索垂直，保证上下滑动中顺畅无卡死现象。第三、突然坠落时的锁止功能，当工作人员突然坠落时，制动臂瞬间向下拉紧，带动平牙锁块咬合在钢索上，保证坠落人员安全，请参阅图9。第四、安装时的方便功能，将保护器安装在钢索上时，首先将弹簧柱塞拉出，然后向上提起制动臂到极限位置，平牙锁块完全开启，将钢索放入保护器滑道内，松开制动臂，弹簧柱销自动复位，制动系统处于安全状态，即可正常使用，请参阅图7。采用上述技术方案和传统的攀爬保护器相比，具有安装方便、滑动顺畅、安全可靠的优势。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。