专利名称：浮式钻井平台用鹰爪机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油机械技术领域，涉及一种浮式钻井平台用鹰爪机。
背景技术：
随着石油勘探的发展，钻机的自动化程度越来越高，减少人员的手工操作，提高钻 机的自动化程度是勘探作业中的基本要求。以往的海洋浮式钻井平台(船)或陆地钻机采用 人工操作，将送往井口的水平钻具利用气动绞车通过钢丝绳将钻具从水平位置移送至井口 位置，这种工作方式不仅效率低，而且具有一定的危险性，易造成对人员的伤害。
发明内容本实用新型的目的是提供一种浮式钻井平台用鹰爪机，解决了现有技术中采用人 工操作，工作效率低，安全性差，易造成人员伤害的问题。本实用新型所采用的技术方案是，一种浮式钻井平台用鹰爪机，在井架的一侧两 根立柱上设置有导轨，两根导轨之间安装有桁架，在井架顶部横梁上安装有滑轮，在井架上 设置有液压绞车，液压绞车的钢丝绳绕过滑轮后与桁架连接；桁架朝向井架轴心线的内侧 设置有桁架接耳，桁架的下端与主臂连接，主臂的下端与副臂的一端连接，副臂的两端分别 安装有钳头，主臂设置有内侧接耳和外侧接耳，桁架接耳通过主臂油缸与内侧接耳连接，外 侧接耳通过副臂油缸与副臂的另一端连接。本实用新型的有益效果是，能够将钻具由在钻具支架上的水平位置移送到井口位 置的垂直位置，也可将钻具由在井口中心线上的垂直位置移送到钻具支架上的水平位置， 配合钻机完成接钻具及起、下钻作业的功能；整个系统采用液压控制，液压系统中液压油缸 采用互锁设计，在系统失压状态下能够保持机构的运行状态，安全可靠，提高了工作效率， 减小了危险性，也减轻了工人的劳动强度。
图1为本实用新型装置实施例水平位置抓取钻具时的结构示意图；图2为本实用新型装置实施例的左侧视向示意图；图3为本实用新型装置实施例垂直位置抓取钻具时的结构示意图。图中，1.液压绞车，2.钢丝绳，3.滑轮，4.桁架，5.主臂，6.副臂，7.主臂油缸， 8.副臂油缸，9.钳头，10.导轨，11.纵向定位轮，12.横向定位轮，13.控制箱，14.井架， 15.桁架接耳，16.内侧接耳，17.外侧接耳。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。如图1、图2，本实用新型装置的结构是，在井架14的一侧两根立柱上设置有导轨 10，两根导轨10之间安装有桁架4，桁架4通过纵向定位轮11和横向定位轮12实现在导
3轨10中的移动定位，在井架14顶部横梁上安装有滑轮3，在井架14上设置有液压绞车1， 液压绞车1的钢丝绳2绕过滑轮3后与桁架4连接，以便带动桁架4沿竖直方向上下移动； 桁架4朝向井架14轴心线的内侧设置有桁架接耳15，桁架4的下端与主臂5连接，主臂5 的下端与副臂6的一端连接，副臂6的两端分别安装有钳头9，主臂5设置有内侧接耳16和 外侧接耳17，桁架接耳15通过主臂油缸7与内侧接耳16连接，外侧接耳17通过副臂油缸 8与副臂6的另一端连接。在桁架4上固定有液压控制装置的控制箱13，上述的液压绞车1、主臂油缸7、副 臂油缸8均与控制箱13连接，进行统一协调的控制。主臂5通过销子与桁架4和副臂6连 接。副臂6通过销子与主臂5、副臂油缸8连接。钳头9通过销子与副臂6连接。各个油缸 上均安装有防油液泄露或倒流的单向安全装置，在系统失压状态下能够保持机构的运行状 态，安全可靠。桁架4通过纵向定位轮11与横向定位轮12保证桁架4的限位，能够在固定在井 架14上的导轨10内上下运动。连接在桁架4和主臂5上的主臂油缸7通过伸缩使主臂5 旋转。连接在主臂5和副臂6上的副臂油缸8通过旋转调整副臂6的角度。安装在副臂6 上的两个钳头9通过钳牙张合夹持钻具。参照图3，本实用新型装置的工作过程是需要将钻具从水平位置钻具支架上移 送到井口中心线上的垂直位置时，先通过控制钳头9夹持住钻具(钻具由其他的机构预先 送至钻具支架上)，然后液压绞车1旋转缠绕钢丝绳2提升桁架4至一定的高度；再控制主 臂油缸7缩回带动主臂5旋转、主臂5旋转后使得副臂6从动旋转至井口中心线的垂直位 置，随时通过副臂油缸8调整副臂6的位置直至对正井口中心线，当顶驱下方的动力吊卡卡 住钻具并上扣后，松开钳头9与钻具脱开；最后，控制主臂油缸7和副臂油缸8的伸出与缩 进，通过主臂5的旋转带动副臂6旋转至水平位置，液压绞车1放出钢丝绳2，桁架4下行至 钻具支架处，完成一个工作循环。将钻具从井口中心线上的垂直位置移送到钻具支架上的 水平位置，与上述工作过程刚好相反。本实用新型装置适用于抓取不同尺寸的钻具，当需要抓取另一种尺寸的钻具时， 只需将鹰爪机钳头9上浮动定位架与定位架上所对应钻具尺寸的销孔内插入销子便可改 变抓取钻具的尺寸。本实用新型装置主要用在浮式钻井平台船上，也可用于陆地钻机。当钻具处于水 平位置时，鹰爪机钳头将钻具夹持并将钻具提升至一定高度，然后通过油缸的伸缩，使钻具 从水平位置逐渐摆动至垂直于井口位置，并与井口轴心线重合，再通过动力吊卡将钻具卡 住，通过游吊系统与鹰爪机的同时下放来进行下钻作业。相反，该鹰爪机也可以进行起钻作 业。
权利要求1. 一种浮式钻井平台用鹰爪机，其特征在于在井架(14)的一侧两根立柱上设置有 导轨(10)，两根导轨(10)之间安装有桁架(4)，在井架(14)顶部横梁上安装有滑轮(3)，在 井架(14)上设置有液压绞车(1)，液压绞车(1)的钢丝绳(2)绕过滑轮(3)后与桁架(4)连 接；桁架(4)朝向井架(14)轴心线的内侧设置有桁架接耳(15)，桁架(4)的下端与主臂(5) 连接，主臂(5)的下端与副臂(6)的一端连接，副臂(6)的两端分别安装有钳头(9)，主臂(5) 设置有内侧接耳(16)和外侧接耳(17)，桁架接耳(15)通过主臂油缸(7)与内侧接耳(16) 连接，外侧接耳(17)通过副臂油缸(8)与副臂(6)的另一端连接。
2.根据权利要求1所述的浮式钻井平台用鹰爪机，其特征在于所述的液压绞车(1)、 主臂油缸(7)、副臂油缸(8)分别与控制箱(13)连接。
3.根据权利要求1所述的浮式钻井平台用鹰爪机，其特征在于所述的桁架(4)通过 纵向定位轮(11)和横向定位轮(12)与导轨(10)定位连接。
专利摘要本实用新型公开了一种浮式钻井平台用鹰爪机，在井架的一侧两根立柱上设置有导轨，两根导轨之间安装有桁架，在井架顶部横梁上安装有滑轮，在井架上设置有液压绞车，液压绞车的钢丝绳绕过滑轮后与桁架连接；桁架朝向井架轴心线的内侧设置有桁架接耳，桁架的下端与主臂连接，主臂的下端与副臂的一端连接，副臂的两端分别安装有钳头，主臂设置有内侧接耳和外侧接耳，桁架接耳通过主臂油缸与内侧接耳连接，外侧接耳通过副臂油缸与副臂的另一端连接。本实用新型装置，利用主臂油缸和副臂油缸的伸缩来实现主臂和副臂的运动，进而实现钳头夹持钻具的功能，有效提高管子处理的效率，减小了人员的劳动强度，安全可靠。
文档编号E21B19/15GK201778697SQ20102050978
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者廖丽华, 张鹏, 李亚辉, 王建川, 王维旭 申请人:宝鸡石油机械有限责任公司