专利名称：一种液压承载行走装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及油田修井作业设备，具体地说是 一种可实现自装卸、 自行走的液压承载行走装置。
背景技术：
目前，油田使用的修井操作机大多釆用车载式，其主要结构包括 由动力机、液压油泵、油箱、排放闽、高位油箱组成的液压站以及机 身、液压蓄能装置和升降液压油缸等。液压站、机身、液压蓄能装置 和检测操纵装置均安装在车辆上，机身靠变幅油缸控制起升和降落， 机身下部设有千斤顶和较大面积的压板以调直机身并提供足够的基 底支撑面积。
车载式修井操作机的最大缺陷在于操作设备固定在车上，工作时 设备不能离开车，这不仅大大提高了单台设备的制造成本，而且也使
得整个设备体积庞大，大大降低了修井操作机的实用性；其次，液压 蓄能装置为活塞式，结构不合理，容易拉缸，节能效果不理想，设备
的停机率高，体积庞大，检修困难，操作不方便；又因为是单设备单
车，当设备故障或车辆故障时都直接影响生产。
发明内容
为了解决现有车载式修井操作机存在的问题，本发明的目的在于 提供一种可与车分离，能够实现自装卸、自行走的液压承载行走装置。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的 本发明包括底盘、液压泵、液压支腿及水平液压臂，在底盘内设 有多个水平液压臂，每个水平液压臂的输出端均连接一液压支腿；液
压泵安装在底盘上，通过油路分别与各液压支腿及水平液压臂相连 接。
其中所述水平液压臂为四个，并排设置，相邻两水平液压臂的 输出端相反，使底盘的两侧各设置了两个液压支腿；液压支腿包括支 腿液压缸及第一内、外筒，第一外简外罩于第一内简，相对于第一内 简可上下往复运动；支腿液压缸位于第一内简的内部，支腿液压缸的 一端固接在第一外简上，另一端通过第一连接板固定在第一内简上， 支腿液压缸的活塞杆上设有支撑块；第一外简通过第二连接板与水平 液压臂的输出端相连接；水平液压臂包括水平臂液压缸及第二内、外筒，第二外简固接于底盘的内部，第二内简位于第二外简内，相对于
第二外简可水平往复运动；水平臂液压缸位于第二内简的内部，水平
臂液压缸的一端固接在第二外简上，另 一端通过第三连接板固定在第 二内简上，第二内简在第二外简内一端的端部设有下导向轮，第二内
简在第二外简外一端的上方设有安装于第二外简上的上导向轮；第二 内简在第二外简外的一端通过第二连接板与液压支腿相连接；第二外 简的外表面设有传感器，第二内简上设有与传感器相对应的接触螺 钉；上导向轮抵接于第二内简的外表面，使第二外简内表面与第二内 简外表面之间形成间隙；所述下导向轮抵接于第二外简的内表面，使 第二内简外表面与第二外简内表面之间形成间隙；液压支腿与水平液 压臂之间成90° ;底盘为中空焊接框架结构，其内部中空，有多个 矩形块组成框架结构。
本发明的优点与积极效果为
1. 本发明可以通过底盘两侧的液压支腿及水平液压臂的配合操 作，实现装置的自动装卸、自动行走功能，极大地增强了修井操作机 对各种修井作业环境的适应性，并降低了制造成本。
2. 装置与运输车可分离，既简化了操作过程，又使整个设备体 积减小，不占用过多的空间。
3. 水平液压臂的内外筒在伸出或缩回的过程中通过两个导向轮 实现了滚动磨擦，减小了相对运动中的磨擦力。
4. 本发明中的每个水平液压臂和液压支腿都可以通过各自的液 压缸单独控制，也可以同时动作，更便于操作。
5. 通过本发明装置的自动行走，更可实现龙头、卡座及井口的 精确定位。
图l为本发明在修井操作机中的位置关系示意图2为本发明的结构主视图； 图3为图2的俯视图4为图2中水平液压臂和液压支腿的结构示意图； 图5为底盘的结构示意图； 图6为图5的左视其中l为承载行走装置，2为修井操作机机身，3为井口， 4为 卡座，5为液压钳，6为油管(抽油杆)，7为龙头，8为液压支腿，9 为底盘，IO为水平液压臂，ll为液压泵，12为支腿液压缸，13为水 平臂液压缸，14为第一内简，15为第一外筒，16为第一连接板，17 为第二连接板，18为支撑块，19为上导向轮，20为下导向轮，21为第二内简，22为第二外简，23为第三连接板，24为矩形块，25为传 感器，26为接触螺钉。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图2 4所示，本发明包括底盘9、液压泵ll、液压支腿8及 水平液压臂10，底盘9为中空焊接框架结构，其内部中空，有多个 矩形块24组成框架结构，用来承载整个修井操作机的重量。在底盘 9的框架内设有四个水平液压臂10 (可根据需要设置多个水平液压 臂，底盘9两侧的液压支腿数量相同。)，并排交错设置，相邻两水平 液压臂10的输出端相反，每个水平液压臂10的输出端均连接一液压 支腿8,这样就使底盘9的两侧各设置了两个液压支腿8。液压泵ll 安装在底盘9上，通过油路分别与各液压支腿8及水平液压臂10相 连接。
液压支腿8包括支腿液压缸12及第一内、外简14、 15，第一外 简15外罩于第一内简14,相对于第一内简14可上下往复运动；支 腿液压缸12位于第一内简14的内部，支腿液压缸12的一端固接在 第一外简15顶端的内壁，另 一端通过第一连接板16固定在第一内简 14上，支腿液压缸12的活塞杆上设有支撑块18。
水平液压臂IO包括水平臂液压缸13及第二内、外简21、 22, 第二外简22固接于底盘9的内部，与底盘9成为一体；第二内简21 位于第二外简22内，相对于第二外简22可水平往复运动；水平臂液 压缸13位于第二内简21的内部，水平臂液压缸13的一端固接在第 二外简22右端的内壁，另一端通过第三连接板23固定在第二内简 21上，第二内简21在第二外简22内一端的端部设有下导向轮20， 第二内简21在第二外简22外一端的上方设有安装于第二外简22上 的上导向轮19;上导向轮19抵接于第二内简21的外表面，使第二 外简22内表面与第二内简21外表面之间形成间隙；所述下导向轮 20抵接于第二外简22的内表面，使第二内简21外表面与第二外简 22内表面之间形成间隙，使得第二内、外简21、 22之间为滚动磨擦， 减小了磨擦力，更便于第二内简21相对于第二外简22水平往复运动； 第二内简21在第二外简22外的一端通过第二连接板17与液压支腿 8的第一外简15相连接，液压支腿8与水平液压臂10之间成90。。 如图5、图6所示，第二外简22的外表面设有传感器25,第二内简 21上设有与传感器25相对应的接触螺钉26。
本发明的工作原理为
如图l所示，本发明承载行走装置1位于修井搡作机机身2的下方，承载着修井操作机的重量；液压钳6安装在修井操作机的伸缩架 上，龙头8位于修井操作机机身2及卡座1的上方，卡座1直接落在 井口5上；龙头8在工作时伸出，并对正井口5;不工作时，龙头缩 回，以便于运输。
本发明根据不同的操作，可实现自动装卸、自动行走等功能，具 体为
自动装卸过程用运输车将液压承载行走装置运至现场后，接通 液压泵11的电源，四个水平液压臂10的水平臂液压缸13同时工作， 使四个水平液压臂10的第二内简21相对于第二外简22伸出，在伸 出过程中，第二内筒21外表面始终与上导向轮19滚动磨擦，第二外 简22内表面始终与下导向轮20滚动磨擦，四个液压支腿8也随着水 平液压臂IO伸出而露出运输车；然后四个支腿液压缸12同时工作， 第一内简14相对于第一外简15向下运动，直至支撑块18接触地面， 在地面反作用力下，第一外简15相对于第一内简14向上运动，通过 第二连接板17带动底盘9也一起向上运动，直至底盘9抬升距运输 车上表面100mm~ 200mm,再将运输车开出；四个支腿液压缸12收缩， 第一外简15相对于第一内简14向下运动，液压支腿8缩回；最后， 四个水平臂液压缸13收缩，第二内简21相对于第二外简22收缩， 水平液压臂10缩回，即完成了自动装卸过程。将液压承载行走装置 装上运输车的操作过程与装卸过程相反。
自动行走过程为适应不同的现场情况，本发明的液压承载行走 装置可卸于距井口横向距离2~3m的位置，然后利用水平液压臂10 与液压支腿8的配合操作即可实现自动行走，从而到达井口的设定位 置，具体操作为
向右侧行走时，输出端在右侧的两个水平臂液压缸13工作，这 两个水平液压臂的第二内简21相对于第二外简22伸出，即实现了右 侧水平液压臂10的伸出，同时输出端在左侧的两个水平臂液压缸13 反向工作，这两个水平液压臂的第二内简21相对于第二外简22縮回， 即实现了左侧水平液压臂10的縮回；然后四个支腿液压缸12同时工 作，第一内简14通过支撑块18对地面施加一个力，在地面反作用力 的作用下，第一外简15相对于第一内简14向上运动，将四个液压支 腿8伸出，底盘9在液压支腿8伸出的过程中随着第一外简15的向 上运动而被抬升；当底盘9被抬升距地面至设定高度后，输出端在右 侧的两个水平臂液压缸13工作，这两个水平液压臂的第二内简21相 对于第二外简22缩回，即实现了右侧水平液压臂10的缩回，同时输 出端在左侧的两个水平臂液压缸13反向工作，这两个水平液压臂的第二内简21相对于第二外简22伸出，即实现了左侧水平液压臂10
的伸出，进而实现了液压承载行走装置右侧移动的目的；然后四个支 腿液压缸12反向工作，第一外简15相对于第一内简14向下运动， 底盘9也随着第一外简15的向下运动而落下复位，四个液压支腿8 缩回；再将伸出的两个水平液压臂10縮回。同样方法也可实现液压 承载行走装置向左侧行走。根据情况按照上述操作，将液压承载行走 装置即可到达预定位置。
当液压承载行走装置到达预定位置后，还可利用液压支腿8及水 平液压臂10的配合操作进行横向的微量调整，具体为水平液压臂 IO的第二内、外简21、 22的行程为800腿，传感器25安装在第二内 简21相对于第二外简22行程400mm的位置,在操作机对正井口之前， 第二内简21相对于第二外简22伸出到400mm位置，此时传感器25 检测到接触螺钉26,对正井口的准备工作结東。然后，液压承载行 走装置即可向左或向右调整水平液压臂10，从而实现龙头7、卡座4 以及井口 3的精确定位。而为了适应井口与地面高度的不同，可利用 液压支腿8的伸缩功能进行高度的调节。传感器25为巿购产品，购 置于德国TURCK公司的BI5-G18-Y1X型电感式传感器。
本发明的液压泵为巿购产品，购置于天津巿天特恒源液压机械技 术开发有限公司的GPC-40-32-20-2E1F4-R型号的三联定量泵，能够 消除各个回路在动作时的相互干扰，提高电机效率，并减少动力损失。 三联定量泵中的一个泵专门用于底盘回路和机身其他回路供油，回路 之间的油路转换通过多路转化阀来实现，从而确保了底盘回路和机身 其他回路的先后工作顺序。
本发明的主要技术参数指标外形尺寸在作业时长度为3. lm， 宽度为4.4m;运输时长度为3. lm,宽度为2. 8m;底盘宽度为1. 6m， 自重5t,承载能力为10t,底两面最大了隙1600m,横向行走最大步 长为800mm/st印，横向对位调整范围为土 400mm,高度调整范围为0~ 600mm。本发明大大降低了传统车载式修井操作机的成本，并极大地 增强了修井操作机对各种修井作业环境的适应性。
权利要求
1. 一种液压承载行走装置，其特征在于包括底盘(9)、液压泵(11)、液压支腿(8)及水平液压臂(10)，在底盘(9)内设有多个水平液压臂(10)，每个水平液压臂(10)的输出端均连接一液压支腿(8)；液压泵(11)安装在底盘(9)上，通过油路分别与各液压支腿(8)及水平液压臂(10)相连接。
2. 按权利要求1所述的液压承载行走装置，其特征在于所述 水平液压臂(10)为四个，并排设置，相邻两水平液压臂U0)的输 出端相反，使底盘(9)的两侧各设置了两个液压支腿(8)。
3. 按权利要求1或2所述的液压承载行走装置，其特征在于 所述液压支腿(8)包括支腿液压缸(12)及第一内、外简(l4、 15), 第一外简(15)外罩于第一内简(14),相对于第一内简(14)可上 下往复运动；支腿液压缸(12)位于第一内简(14)的内部，支腿液 压缸(12)的一端固接在第一外简(15)上，另一端通过第一连接板(16)固定在第一内简(14)上，支腿液压缸(12)的活塞杆上设有 支撑块(18);第一外简(15)通过第二连接板(17)与水平液压臂 (10)的输出端相连接。
4. 按权利要求1或2所述的液压承载行走装置，其特征在于 所述水平液压臂(IO)包括水平臂液压缸(13)及第二内、外简(21、 22),第二外简(22)固接于底盘(9)的内部，第二内简(21)位于 第二外简(22)内，相对于第二外筒(22)可水平往复运动；水平臂 液压缸(13)位于第二内简(21)的内部，水平臂液压缸(13)的一 端固接在第二外简(22 )上，另 一端通过第三连接板(23 )固定在第 二内简(21)上，第二内简(21)在第二外简(22)内一端的端部设 有下导向轮(20),第二内简(21)在第二外简(22)外一端的上方 设有安装于第二外简(22)上的上导向轮(19);第二内简(21)在 第二外简(22)外的一端通过第二连接板(17)与液压支腿(8)相 连接。
5. 按权利要求4所述的液压承载行走装置，其特征在于所述 第二外简(22)的外表面设有传感器(25),第二内简(21)上设有 与传感器(25)相对应的接触螺钉(26)。
6. 按权利要求4所述的液压承载行走装置，其特征在于所述 上导向轮(19)抵接于第二内简(21)的外表面，使第二外简(22) 内表面与第二内简(21)外表面之间形成间隙；所述下导向轮(20)抵接于第二外简(22)的内表面，使第二内简(21)外表面与第二外简(22)内表面之间形成间隙。
7. 按权利要求1或2所述的液压承载行走装置，其特征在于 所述液压支腿(8)与水平液压臂(10)之间成90。。
8. 按权利要求1或2所述的液压承载行走装置，其特征在于 所述底盘(9)为中空焊接框架结构，其内部中空，有多个矩形块(24) 组成框架结构。
全文摘要
本发明涉及油田修井作业设备，具体地说是一种可实现自装卸、自行走的液压承载行走装置，包括底盘、液压泵、液压支腿及水平液压臂，在底盘内设有多个水平液压臂，每个水平液压臂的输出端均连接一液压支腿；液压泵安装在底盘上，通过油路分别与各液压支腿及水平液压臂相连接。本发明可以通过底盘两侧的液压支腿及水平液压臂的配合操作，实现装置的自动装卸、自动行走功能，极大地增强了修井操作机对各种修井作业环境的适应性，并降低了制造成本；装置与运输车可分离，既简化了操作过程，又使整个设备体积减小，不占用过多的空间；水平液压臂的内外筒在伸出或缩回的过程中通过两个导向轮实现了滚动磨擦，减小了相对运动中的磨擦力。
文档编号E21B19/00GK101429846SQ20081001272
公开日2009年5月13日 申请日期2008年8月8日 优先权日2008年8月8日
发明者严玉中, 刘海刚, 李庆杰, 胡炳德, 波 谷, 启 陈, 龙日升 申请人:沈阳新松机器人自动化股份有限公司;辽河石油勘探局