专利名称：一种落地有轨式高度集成智能铁钻工的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油钻井工程技术，具体说就是一种落地有轨式高度集成智能铁钻工。
背景技术：
铁钻工是一种多功能、安全、高效的钻具旋扣设备，是自动化钻井中重要的辅助设备，在国外的石油生产中已应用广泛。但现大部分铁钻工为手臂式结构，铁钻工通过双节或多节机械臂安装在升降立柱上，旋冲扣装置要求质量轻，结构紧凑。因此此种结构无法实现大扭矩，大管径的钻杆作业，作业空间受机械臂可伸缩范围的限制。铁钻工钳头的旋扣器一般与冲扣装置通过压簧或拉簧实现浮动支撑连接，实现旋扣器旋扣过程中的被动竖直移动。旋扣器工作时需额外克服弹簧弹力，工作后弹簧储存能量的释放亦对设备造成冲击，而且弹簧容易疲劳损坏。而且整个铁钻工集成度差，主背钳子分开，自动化程度较低，一般需要至少两个工人进行现场操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集升降车、钳头架、主背钳、导轨于一体的落地有轨式高度集成智能铁钻工。本发明的目的是这样实现的它是由升降车、钳头架、导轨组成的，升降车在导轨上移动，钳头架上部挂接在升降车上，并在下部通过卸扣与升降车实现连接。升降车由左右两侧架与横梁组成。左右两侧架分别安装在两个导轨上，升降车通过升降车液压马达带动传动齿轮转动，以实现在导轨上移动。脚箱前后板上焊接的定位板和脚箱内侧板上螺栓连接的挡板，实现升降车与导轨的竖直方向和横向的定位。编码器螺栓连接在脚箱内部并与传动齿轮通过销板同步传动，以检测升降车行走位置与速度。脚箱内部后侧安装被动传动齿轮，与传动齿轮共同承受载荷。框架板分别焊接在左右脚箱上。框架板内侧焊接有U形滑轨，移动滑轨沿U形滑轨上下滑动。滑轨圆柱梁通过上支板焊接在移动滑轨上。滑轨下方梁焊接在移动滑轨下部。移动滑轨通过升降车液压缸推动升降，升降车液压缸分别与上支板和垫板耳环连接。钳头架主要包括背架，旋扣器和冲扣装置。左右背架夹板通过上部方横梁，中部方横梁，下部角板梁焊接连接。两个凹形外滑轨上部焊接在上部方横梁上，下部焊接在中部方横梁上。中间滑轨沿凹形外滑轨内侧滑动，中间滑轨通过旋扣器升降液压缸推动，旋扣器升降液压缸活塞杆端与中间滑轨螺栓连接，旋扣器升降液压缸尾端与中部方横梁耳环连接。内滑块沿中间滑轨内侧滑动，悬架与中间滑轨焊接连接。钢丝绳环绕在滑轮上，滑轮与中间滑轨铰链连接。旋扣器升降液压缸推动中间滑轨上下移动并带动滑轮移动，钢丝绳一端固定在上部方横梁上，另一端带动内滑块与悬架上下移动，即带动旋扣器实现上下方向的移动。旋扣器通过卸扣支撑板和连接板实现与悬架的连接。冲扣装置与背架下部角板梁销轴连接，螺栓销中部安装有蝶形弹簧实现可缓冲连接。冲扣装置通过夹在夹板内的螺柱实现冲扣装置的非竖直方向的定位。旋扣器的保险杠与后架螺栓连接，F形架焊接在后架上。左右旋扣器夹板分别焊接在压注油杯上，压注油杯套接在导向轴上。导向轴靠固定块安装定位。夹紧液压缸两端分别与压注油杯耳环连接。左右调整缸分别与左右夹板和连接板铰链连接。连接板焊接在后架两侧。内侧卡板与左右夹板铰链连接。左右旋扣器夹板外侧的四个微调缸在夹紧钻杆后作用并顶住内侧卡板，实现四个滚子夹持的微调过程，保证滚子的对心夹紧。液压马达、马达座和内侧卡板螺栓连接。滚子通过长螺栓与上夹板和下夹板紧连接，底部法兰与轴套与内侧卡板螺栓连接，下夹板通过轴承并靠底部法兰轴向定位。上夹板通过轴承并靠马达座轴向定位。如卸下底部法兰后，可容易卸下长螺栓，滚子便可从上下夹板和中取出并更换，因此可实现滚子的快换功能。夹紧液压缸负责滚子的夹紧，左右调整缸负责对左右滚子的同步调整，以实现滚子夹持管子的对心。冲扣装置主要由主钳与背钳组成。主钳上安装有导向装置。导向板焊接在支壁板端部，支壁板另一端与底板铰链连接。液压缸两端分别与两个支壁板耳环连接。两个推杆一端与支壁板铰接，另一端相互铰接。另外导向板下部铰链连接有滚子，用于导向时减小摩擦并承受载荷。 左冲扣缸尾端与背钳尾端耳环连接，活塞杆端与主钳底板耳环连接。右冲扣缸尾端与背钳顶板耳环连接，活塞杆端与主钳尾板耳环连接。本发明还有以下技术特征(1)所述的背钳采用三爪夹持。侧夹板尾部与连接块铰接，另一端与推动液压缸活塞杆端螺纹连接。推动液压缸尾部定位在挡块上，挡块与顶板与底板螺栓连接。中部滑块沿导轨滑动，并靠推动液压缸推动。尾部弧形板与连接块螺栓连接，连接块焊接在底板上。 导向轴承安装在背钳顶板伸出的短轴上。(2)所述的主钳底板上开有圆弧导向槽，与背钳的导向轴承配合起到主钳与背钳相对转动时的导向作用。主钳内部与背钳结构相同。本发明一种落地有轨式高度集成智能铁钻工，采用落地式结构，增设轨道，通过位置传感器能够准确达到目标位置。旋冲扣装置挂接在轨道车上，可实现大扭矩，宽范围管径旋冲扣装置的应用，适用于所有尺寸组钻杆的上卸扣。钳头架挂接在升降车的移动滑轨上， 用于调节钳头架相对于管子接头的垂直方向位置。钳头架的旋扣器安装在钳头架的内滑块上，通过旋扣器升降液压缸控制旋扣器的升降，实现旋扣器与冲扣装置旋转与竖直移动的配合。以减少需克服旋扣器安装弹簧阻力所造成的能量消耗，减少旋扣器松开后的弹簧力对设备的冲击，并提高设备连接刚度，增加设备寿命。旋扣器滚轮采用沿滑轨夹紧方式，由夹紧缸提供夹紧力，由调整缸调整两侧滚轮同步，夹紧后对滚轮位置进行微调，以保证夹紧的对心，提高可夹持管径范围。整个系统集成度优于之前铁钻工，集升降车，钳头架，主背钳，导轨于一体，使得整个设备重量大大降低，工作效率提高。本发明自动化程度较高，可实现工作过程的全程自动化作业，一个工人即可完成整个现场旋冲扣操作。
图1为本发明的整体结构图；图2为本发明的整体结构的斜后侧视图；图3为本发明的升降车轴测图；图4为本发明的升降车左视图；图5为本发明的钳头架剖视图6为本发明的钳头架轴测图；图7为本发明的旋扣器轴测图；图8为本发明的旋扣器剖视图；图9为本发明的旋扣器导向部分剖视图；图10为本发明的冲扣装置轴测图；图11为本发明的背钳俯视图；图12为本发明的主钳上视图。
具体实施例方式下面结合附图举例对本发明作进一步说明。实施例1 结合图1-图12，本发明一种落地有轨式高度集成智能铁钻工，它是由升降车(1)、钳头架O)、导轨C3)组成的，升降车(1)在导轨C3)上移动，钳头架( 上部挂接在升降车(1)上，钳头架( 下部通过卸扣(4)与升降车(1)连接，所述的升降车(1) 由左右两侧架与横梁组成，左右两侧架分别安装在两个导轨C3)上，升降车(1)通过升降车液压马达(130)带动传动齿轮(10 转动，以实现在导轨C3)上移动，脚箱前后板上焊接的前定位板(131)、后定位板(126)和脚箱内侧板上螺栓连接的挡板(1 )，实现升降车 (1)与导轨(3)的竖直方向和横向的定位，编码器(101)螺栓连接在脚箱内部并与传动齿轮(10 通过销板(104)同步传动，脚箱内部后侧安装的被动传动齿轮(106)，与传动齿轮(10 共同承受载荷，框架板(11 分别焊接在左右脚箱上，框架板(113)内侧焊接有 U形滑轨(116)，移动滑轨(124)沿U形滑轨(116)上下滑动，滑轨圆柱梁(114)通过上支板(117)焊接在移动滑轨(124)上，滑轨下方梁(12 焊接在移动滑轨(124)下部，移动滑轨(124)通过升降车液压缸(121)推动升降，升降车液压缸(121)分别与上支板(117)和垫板(112)耳环连接，所述的钳头架(2)主要包括背架、旋扣器(214)和冲扣装置015)， 背架左右夹板(209)通过上部方横梁0沈)、中部方横梁020)、下部角板梁(216)焊接连接，两个凹形外滑轨(21 上部焊接在上部方横梁(226)上，下部焊接在中部方横梁(220) 上，中间滑轨011)沿凹形外滑轨012)内侧滑动，中间滑轨(211)通过旋扣器升降液压缸 (225)推动，旋扣器升降液压缸(22 活塞杆端与中间滑轨011)螺栓连接，旋扣器升降液压缸(22 尾端与中部方横梁(220)耳环连接，内滑块(224)沿中间滑轨Qll)内侧滑动， 悬架032)与中间滑轨011)焊接连接，钢丝绳(230)环绕在滑轮013)上，滑轮013)与中间滑轨011)铰链连接，旋扣器升降液压缸(22 推动中间滑轨011)上下移动并带动滑轮(21 移动，钢丝绳(230) —端固定在上部方横梁(226)上，另一端带动内滑块(224) 与悬架(232)上下移动，即带动旋扣器(214)实现上下方向的移动，旋扣器(214)通过卸扣支撑板(328)和连接板Q05)实现与悬架032)的连接，冲扣装置015)与背架下部角板梁(216)销轴连接，螺栓销017)中部安装有蝶形弹簧018)实现可缓冲连接。冲扣装置 (215)通过夹在夹板Q03)内的螺柱(201)实现冲扣装置(21 的非竖直方向的定位，旋扣器014)的保险杠(324)与后架(326)螺栓连接，F形架(327)焊接在后架(326)上，左右旋扣器夹板(330)分别焊接在压注油杯(32 上，压注油杯(32 套接在导向轴(331)上， 导向轴(331)靠固定块(32 安装定位，夹紧液压缸(314)两端分别与压注油杯(32 耳环连接，左右调整缸(318)分别与左右夹板(330)和连接板(32 铰链连接，连接板(322)焊接在后架(326)两侧，内侧卡板(302)与左右夹板(330)铰链连接，左右旋扣器夹板(330) 外侧的四个微调缸(331)在夹紧钻杆后作用并顶住内侧卡板(302)，实现四个滚子(308) 夹持的微调过程，保证滚子(308)的对心夹紧，液压马达(305)、马达座(306)和内侧卡板 (302)螺栓连接，滚子(308)通过长螺栓(31 与上夹板(307)和下夹板(309)紧连接，底部法兰(311)与轴套(312)与内侧卡板(30 螺栓连接，下夹板(309)通过轴承并靠底部法兰(311)轴向定位，上夹板(307)通过轴承并靠马达座(306)轴向定位，如卸下底部法兰 (311)后，可容易卸下长螺栓(313)，滚子(308)便可从上下夹板(307)和(309)中取出并更换，因此可实现滚子(308)的快换功能，夹紧液压缸(314)负责滚子(308)的夹紧，左右调整缸(318)负责对左右滚子的同步调整，以实现滚子夹持管子的对心，所述的冲扣装置015)由主钳(402)与背钳(401)组成，主钳(402)上安装有导向装置，导向板(404)焊接在支壁板(40 端部，支壁板(40 另一端与底板(41 铰链连接， 液压缸(414)两端分别与两个支壁板(413)耳环连接，两个推杆(418) —端与支壁板(413) 铰接，另一端相互铰接，另外导向板(404)下部铰链连接有滚子003)，用于导向时减小摩擦并承受载荷，左冲扣缸(406)尾端与背钳(401)尾端耳环连接，活塞杆端与主钳(402)底板耳环连接，右冲扣缸(41 尾端与背钳(401)顶板耳环连接，活塞杆端与主钳(40 尾板耳环连接。本发明还有以下技术特征所述的背钳(401)采用三爪夹持，侧夹板(50 尾部与连接块(507)铰接，另一端与推动液压缸(50 活塞杆端螺纹连接，推动液压缸(50 尾部定位在挡块(501)上，挡块
(501)与顶板与底板(504)螺栓连接，中部滑块(509)沿导轨(511)滑动，并靠推动液压缸
(502)推动，尾部弧形板(508)与连接块(507)螺栓连接，连接块(507)焊接在底板(504) 上，导向轴承(503)安装在背钳001)顶板伸出的短轴上。所述的主钳(402)底板(515)上开有圆弧导向槽，与背钳001)的导向轴承(503) 配合起到主钳G02)与背钳001)相对转动时的导向作用，主钳002)内部与背钳(401) 结构相同。实施例2 结合图2-图6，本发明所述的升降车⑴在导轨(3)上移动，钳头架(2) 通过其上背架夹板(209)上部勾板挂接在升降车(1)的滑轨圆柱梁(114)上，并通过卸扣 (4)将滑轨下方梁(12 与背架夹板O09)的下部孔连接。图2为升降车⑴升降车⑴由左右两侧架与横梁组成。左右两侧架分别安装在两个导轨C3)上，通过左右两侧架底部的传动齿轮(10 与导轨(3)内侧的齿条啮合传动来实现升降车(1)的前进与后退。传动齿轮(10 通过螺栓连接在左右两侧架底部脚箱外侧板(107)上的升降车液压马达(130)传动。升降车液压马达(130)外部安装有防护板(109)，防护板(109)与脚箱外侧板(107)螺栓连接。脚箱前后板上焊接有定位板 (131)、(1 )，实现升降车⑴与导轨(3)的竖直方向的定位。脚箱内侧板上螺栓安装有挡板(1 )，与对称挡板实现升降车(1)与导轨(3)的横向定位。编码器(101)螺栓连接在脚箱内部，编码器(101)与传动齿轮(103)通过销板(104)同步传动，销板(104)通过圆锥销与传动齿轮(10 与编码器(101)连接。脚箱内部后侧安装被动传动齿轮(106)，被动传动齿轮(106)通过销轴(127)与脚箱内外侧板连接，并通过挡板(128)定位。框架板 (113)分别焊接在左右脚箱上，框架板(11 外侧焊接角板(108)以提高其支撑能力。框架板(113)内侧焊接有U形滑轨(116)，移动滑轨(124)沿U形滑轨(116)上下滑动。移动滑轨(124)通过镶条(105)与(119)调整其与U形滑轨(116)的配合间隙，镶条(105)与 (119)通过连接在定位板(111)和(120)上的紧定螺钉调整。滑轨圆柱梁(114)通过上支板(117)焊接在移动滑轨(124)上。滑轨下方梁(12 焊接在移动滑轨(124)下部，滑轨下方梁(12 上焊接有耳环(122)，用于与钳头架( 卸扣连接。移动滑轨(124)通过升降车液压缸(121)推动升降，升降车液压缸(121)活塞杆端通过销轴(118)与上支板(117)上焊接的耳环实现耳环连接，升降车液压缸(121)与垫板(11 上焊接的耳环销座销轴连接。 垫板(11 焊接在框架板(11 外上侧。左右框架板(11 之间的上部通过方梁(115)焊接连接。保险杠(110)焊接在框架板(11 上外侧。限位管(12 与垫板(11 和框架板 (113)螺栓连接。图3为钳头架(2)。钳头架(2)主要包括背架，旋扣器(214)和冲扣装置(215) 组成。左右背架夹板(209)通过上部方横梁0沈)，中部方横梁020)，下部角板梁(216) 焊接连接。两个凹形外滑轨(21 上部对称焊接在上部方横梁中部，下部焊接在中部方横梁Q20)上。中间滑轨011)沿凹形外滑轨012)内侧滑动，中间滑轨011)通过旋扣器升降液压缸(22 推动，旋扣器升降液压缸(22 活塞杆端与中间滑轨(211)螺栓连接，旋扣器升降液压缸(2邪)尾端与中部方横梁(220)上焊接的耳环座通过销021)耳环连接。 内滑块(224)沿中间滑轨011)内侧滑动，悬架(232)与中间滑轨Qll)焊接连接。中间滑轨011)与内滑块间，中间滑轨011)与凹形外滑轨(212)之间通过镶条022)和镶条 (210)和紧定螺钉调整配合间隙。钢丝绳(230)环绕在滑轮(21 上，滑轮(21 通过滑轮轴031)与中间滑轨(211)铰链连接。钢丝绳(230) —端通过销(229)连接在5形螺柱 (228)上，5形螺柱(228)螺栓连接在连接架(227)上，连接架与上部方横梁(226)底部螺栓连接。钢丝绳O30)另一端通过销023)与悬架(23 连接。旋扣器升降液压缸(225) 推动中间滑轨011)上下移动并带动滑轮(21 移动，钢丝绳(230) —端固定另一端带动内滑块(224)与悬架(23 上下移动，即带动旋扣器(214)实现上下方向的移动。旋扣器(214)通过与悬架(23 螺栓连接的卸扣支撑板(328)和与悬架铰链连接的连接板(205)实现与悬架(232)的连接。旋扣器(214)上部通过卸扣(329)悬吊在卸扣支撑板(328)上，下部通过销轴Q06)与连接板(205)铰链连接，销轴O06)与销轴(207) 通过挡板O04)与挡板Q08)定位。冲扣装置015)尾部通过轴套019)和螺栓销(217) 与背架下部角板梁(216)销轴连接，螺栓销017)中部安装有蝶形弹簧(218)实现可缓冲连接。冲扣装置(21 侧面与螺柱(201)通过螺栓(20 铰链连接，螺柱O01)插入与背架夹板(209)螺栓连接的夹板Q03)内，实现冲扣装置015)的非竖直方向的定位。图4为旋扣器(214)。保险杠(324)与后架(326)螺栓连接，后板(320)焊接在后架(326)后两侧，F形架(327)焊接在后架(326)上。F形架(327)通过卸扣(329)连接在卸扣支撑板(328)上。左右旋扣器夹板(330)分别焊接在压注油杯(32 上，压注油杯 (325)通过法兰(334)与密封圈两端密封，并通过轴套(33 套接在导向轴(33 上。导向轴(33 插入两端和中部的固定块(32 孔内并通过轴端挡圈(33 轴向定位。夹紧液压缸(314)活塞杆端与尾部分别与压注油杯(325)通过销轴(301)与销轴(310)耳环连接。左右调整缸(318)活塞杆端与左右夹板(330)通过销轴(317)与螺栓连接在左右夹板(330) 上的耳环座(31 铰链连接，销轴(317)通过挡板(316)轴向定位。左右调整缸(318)尾端通过销轴(321)与连接板(32 铰链连接。连接板(32 焊接在后架(326)两侧，销轴 (321)通过挡板(319)轴向定位。内侧卡板(30 通过销轴(30 与左右夹板(330)铰链连接，销轴(303)通过挡板(304)实现轴向定位。左右旋扣器夹板(330)外侧对称螺栓安装四个微调缸(331)，滚子(308)在夹紧液压缸(314)作用下夹紧钻杆后并通过四个微调缸(331)顶住内侧卡板(302)，实现四个滚子(308)的微调过程，保证滚子(308)的对心夹紧。液压马达(30 与马达座(306)螺栓连接，马达座(306)与内侧卡板(30 螺栓连接。 滚子(308)通过长螺栓(313)与上夹板(307)和下夹板(309)紧连接，底部法兰(311)与轴套(312)与内侧卡板(30 螺栓连接，下夹板(309)通过轴承并靠底部法兰(311)轴向定位。上夹板(307)通过轴承并靠马达座(306)轴向定位。如卸下底部法兰(311)后，可容易卸下长螺栓(313)，滚子(308)便可从上下夹板(307)和(309)中取出并更换，因此可实现滚子(308)的快换功能。夹紧液压缸(314)负责滚子(308)的夹紧，左右调整缸(318) 负责对左右滚子的同步调整，以实现滚子夹持管子的对心。图5为冲扣装置(215)。冲扣装置(215)主要由主钳(402)与背钳(401)组成。 主钳(40 上安装有导向装置。导向板(404)焊接在支壁板(40 端部，支壁板(405)另一端与底板(413)通过销轴(408)铰链连接，销轴(408)靠挡板011)轴向定位。液压缸 (414)两端分别与两个支壁板(40 耳环连接。两个推杆(418) —端与支壁板(40 铰接， 另一端相互铰接。导块(415)插入在底板013)导槽中用于固定导向装置的顶盖。另外导向板(404)下部铰链连接有滚子003)，用于导向时减小摩擦并承受载荷。左冲扣缸(406) 尾端通过销轴(407)与背钳(401)尾端耳环连接，活塞杆端与主钳(40 底板中部耳环连接。右冲扣缸(412)尾端与背钳001)顶板中部通过销轴(416)耳环连接，活塞杆端与主钳(402)尾板通过销轴010)耳环连接。销轴G10)和销轴(416)通过挡板(409)与挡板 (417)轴向定位。图6为背钳(401)。背钳(401)采用三爪夹持。侧夹板(50 尾部通过销轴(506) 铰接，另一端与推动液压缸(50 活塞杆端螺纹连接。牙板(51 插在侧夹板(50 头部槽中，并靠挡板(514)定位。推动液压缸(502)尾部定位在挡块(501)上，挡块(501)与顶板与底板(504)螺栓连接。中部滑块(510)沿导轨(511)滑动，并靠推动液压缸(502)推动，牙板(51 插入中部滑块(510)槽中，并靠挡板(509)定位。尾部弧形板(508)与连接块(507)螺栓连接，连接块(507)焊接在底板(504)上。导向轴承(50 安装在背钳(401) 顶板伸出的短轴上。主钳(402)底板(515)上开有圆弧导向槽，与背钳^)1)的导向轴承(503)配合起到主钳(402)与背钳(401)相对转动时的导向作用。主钳002)内部与背钳G01)结构相同。
权利要求
1. 一种落地有轨式高度集成智能铁钻工，它是由升降车(1)、钳头架O)、导轨(3)组成的，其特征在于升降车(1)在导轨C3)上移动，钳头架( 上部挂接在升降车(1)上，钳头架( 下部通过卸扣(4)与升降车(1)连接，所述的升降车(1)由左右两侧架与横梁组成，左右两侧架分别安装在两个导轨C3)上，升降车(1)通过升降车液压马达(130)带动传动齿轮(10 转动，以实现在导轨C3)上移动，脚箱前后板上焊接的前定位板(131)、后定位板(126)和脚箱内侧板上螺栓连接的挡板(1 )，实现升降车(1)与导轨(3)的竖直方向和横向的定位，编码器(101)螺栓连接在脚箱内部并与传动齿轮(10 通过销板(104) 同步传动，脚箱内部后侧安装的被动传动齿轮(106)，与传动齿轮(10 共同承受载荷，框架板(11 分别焊接在左右脚箱上，框架板(113)内侧焊接有U形滑轨(116)，移动滑轨 (124)沿U形滑轨(116)上下滑动，滑轨圆柱梁(114)通过上支板(117)焊接在移动滑轨 (124)上，滑轨下方梁(12 焊接在移动滑轨(124)下部，移动滑轨(124)通过升降车液压缸(121)推动升降，升降车液压缸(121)分别与上支板(117)和垫板(11 耳环连接，所述的钳头架( 主要包括背架、旋扣器(214)和冲扣装置015)，背架左右夹板(209)通过上部方横梁0沈)、中部方横梁020)、下部角板梁(216)焊接连接，两个凹形外滑轨(212)上部焊接在上部方横梁(226)上，下部焊接在中部方横梁(220)上，中间滑轨(211)沿凹形外滑轨012)内侧滑动，中间滑轨(211)通过旋扣器升降液压缸(22 推动，旋扣器升降液压缸(22 活塞杆端与中间滑轨011)螺栓连接，旋扣器升降液压缸(22 尾端与中部方横梁(220)耳环连接，内滑块(224)沿中间滑轨011)内侧滑动，悬架(23 与中间滑轨(211) 焊接连接，钢丝绳(230)环绕在滑轮(213)上，滑轮013)与中间滑轨(211)铰链连接，旋扣器升降液压缸(22 推动中间滑轨(211)上下移动并带动滑轮(21 移动，钢丝绳(230) 一端固定在上部方横梁(226)上，另一端带动内滑块(224)与悬架(23 上下移动，即带动旋扣器(214)实现上下方向的移动，旋扣器(214)通过卸扣支撑板(328)和连接板(205)实现与悬架032)的连接，冲扣装置015)与背架下部角板梁(216)销轴连接，螺栓销(217) 中部安装有蝶形弹簧(218)实现可缓冲连接，冲扣装置(21 通过夹在夹板Q03)内的螺柱O01)实现冲扣装置015)的非竖直方向的定位，旋扣器014)的保险杠(324)与后架 (326)螺栓连接，F形架(327)焊接在后架(326)上，左右旋扣器夹板(330)分别焊接在压注油杯(32 上，压注油杯(32 套接在导向轴(331)上，导向轴(331)靠固定块(323)安装定位，夹紧液压缸(314)两端分别与压注油杯(32 耳环连接，左右调整缸(318)分别与左右夹板(330)和连接板(32 铰链连接，连接板(32 焊接在后架(326)两侧，内侧卡板 (302)与左右夹板(330)铰链连接，左右旋扣器夹板(330)外侧的四个微调缸(331)在夹紧钻杆后作用并顶住内侧卡板(302)，实现四个滚子(308)夹持的微调过程，保证滚子(308) 的对心夹紧，液压马达(305)、马达座(306)和内侧卡板(30 螺栓连接，滚子(308)通过长螺栓(313)与上夹板(307)和下夹板(309)紧连接，底部法兰(311)与轴套(312)与内侧卡板(30 螺栓连接，下夹板(309)通过轴承并靠底部法兰(311)轴向定位，上夹板(307) 通过轴承并靠马达座(306)轴向定位，如卸下底部法兰(311)后，可容易卸下长螺栓(313)， 滚子(308)便可从上下夹板(307)和(309)中取出并更换，实现滚子(308)的快换功能，夹紧液压缸(314)负责滚子(308)的夹紧，左右调整缸(318)负责对左右滚子的同步调整，以实现滚子夹持管子的对心，所述的冲扣装置015)由主钳002)与背钳001)组成，主钳(402)上安装有导向装置，导向板(404)焊接在支壁板(40 端部，支壁板(40 另一端与底板(41 铰链连接， 液压缸(414)两端分别与两个支壁板(413)耳环连接，两个推杆(418) —端与支壁板(413) 铰接，另一端相互铰接，另外导向板(404)下部铰链连接有滚子003)，用于导向时减小摩擦并承受载荷，左冲扣缸(406)尾端与背钳(401)尾端耳环连接，活塞杆端与主钳(402)底板耳环连接，右冲扣缸(41 尾端与背钳(401)顶板耳环连接，活塞杆端与主钳(40 尾板耳环连接。
2.根据权利要求1所述的一种落地有轨式高度集成智能铁钻工，其特征在于所述的背钳(401)采用三爪夹持，侧夹板(50 尾部与连接块(507)铰接，另一端与推动液压缸(502)活塞杆端螺纹连接，推动液压缸(50 尾部定位在挡块(501)上，挡块(501)与顶板与底板(504)螺栓连接，中部滑块(509)沿导轨(511)滑动，并靠推动液压缸(50 推动， 尾部弧形板(508)与连接块(507)螺栓连接，连接块(507)焊接在底板(504)上，导向轴承(503)安装在背钳001)顶板伸出的短轴上。
3.根据权利要求1所述的一种落地有轨式高度集成智能铁钻工，其特征在于所述的主钳(402)底板(515)上开有圆弧导向槽，与背钳G01)的导向轴承(503)配合起到主钳 (402)与背钳001)相对转动时的导向作用，主钳002)内部与背钳G01)结构相同。
全文摘要
本发明提供一种集升降车、钳头架、主背钳、导轨于一体的落地有轨式高度集成智能铁钻工。由升降车、钳头架、导轨组成的，升降车在导轨上移动，钳头架上部挂接在升降车上，并在下部通过卸扣与升降车实现连接，升降车由左右两侧架与横梁组成，左右两侧架分别安装在两个导轨上，升降车通过升降车液压马达带动传动齿轮转动，以实现在导轨上移动。本发明可实现大扭矩，宽范围管径旋冲扣装置的应用，适用于所有尺寸组钻杆的上卸扣。集升降车，钳头架，主背钳，导轨于一体，使得整个设备重量大大降低，工作效率提高。本发明自动化程度较高，可实现工作过程的全程自动化作业，一个工人即可完成整个现场旋冲扣操作。
文档编号E21B19/16GK102287150SQ20111012183
公开日2011年12月21日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者佟万成, 刘春来, 孙敬颋, 白勇, 闫志超, 魏荣 申请人:抚州市临川白勇海洋工程有限公司