专利名称：油田井架送管机的进出管装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种进出管装置，尤其涉及一种用于油田井架送管机的进出管装置。
背景技术：
在油田的钻井、完井、修井等施工过程中，需要将大量的钻杆、油管和套管递送至井架平台或从井架平台上递送至地面。目前，国内主要采用以下两种递送手段，利用钻台气动绞车递送，以及利用吊车递送。操作气动绞车有许多安全技术要求，因而程序复杂、工人的劳动强度较大、设备及人身风险也较大。另一方面，气动绞车稳定性低、作业时间较长，效率不高。利用吊车虽然相对简便，但是吊车是非专业化的设备，起吊高度较高，送单根套管或钻具时间较长，因而影响了钻进的效率，并且占用场地较大、费用较高、稳定性也差。因此，本领域的技术人员致力于开发一种操作安装简便，并能提高管件递送效率和保证管件递送稳定性与安全性的进出管装置。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种简便的油田井架送管机的进出管装置，提高管件递送的效率，并保证管件递送的稳定性与安全性。为实现上述目的，本实用新型提供了一种油田井架送管机的进出管装置，包括固定机架、取管臂、取管脚以及驱动缸；所述取管臂上具有枢转端和连接端并设有铰接孔，所述枢转端沿枢转轴线0-0’枢接至所述固定机架上；所述驱动缸内设置有可伸缩的驱动杆，所述取管臂通过铰接孔可转动地连接至所述驱动杆，并在所述驱动杆的驱动下绕所述枢转轴线0-0’转动，所述驱动缸的另一端枢接至所述固定机架；所述取管脚具有伸长调节端和取管端，所述取管臂的连接端与取管脚的伸长调节端连接固定。进一步的，其中所述取管臂与取管脚为可拆连接。进一步的，其中所述取管脚的伸长调节端和/或取管臂的连接端为形状中空开口的部件，所述取管脚的伸长调节端插入所述取管臂的连接端内或套在所述取管臂的连接端上。进一步的，其中所述取管臂沿其长度方向设有一个或多个销孔并配有连接件；所述取管脚设有一个或多个调节孔，并沿所述取管脚的长度方向排布形成所述的伸长调节端；所述销孔与所述调节孔通过连接件连接，从而将取管脚与取管臂连接并固定在一起。优选的，其中所述连接件为插销。进一步的，其中所述取管端的设有一勾状部件，当所述取管脚需向上递送管件时，所述勾状部件向上，从而方便勾取管件并将管件稳定于取管端；当所述取管脚需向下递送管件时，所述勾状部件向下，从而方便管件顺取管脚滚向排管架。进一步的，其中所述取管端的勾状部件的形状为带有一个勾的锄头形状或带有边角勾或弧形勾的L形。进一步的，其中所述取管脚的伸长调节端和取管臂的连接端的截面形状为相互配合的矩形状、菱形状、椭圆形状或圆形状。进一步的，其中所述驱动缸为液压缸或气动缸。进一步的，其中所述取管臂与取管脚为固定连接或一体成型。在本实用新型的较佳实施方式中的进出管装置，包括固定机架，中空开口的取管臂，取管脚和液压缸；取管臂上设有枢转端和连接端及铰接孔；液压缸内设有可伸缩的驱动杆；取管脚上设有伸长调节端和取管端。取管端的勾状部件为L形的边角勾；取管脚连接端设有一个销孔，伸长调节端设有多个调节孔，伸长调节端插入取管臂的连接端内，伸长调节端与连接端通过插入所述销孔和所述调节孔中的连接件可拆连接。本实用新型所提供的进出管装置可在管槽与排管架之间安全、稳定、连续的往复递送管件，实现了管件递送过程的自动化，具有较高的效率。以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
图1是本实用新型的一个较佳实施例的立体图。图2是本实用新型的一个较佳实施例的安装图。图3是本实用新型的一个较佳实施例的取管臂的立体图。图4是本实用新型的一个较佳实施例的取管脚的立体图。图5是本实用新型的一个较佳实施例的安装图。图6至图11是本实用新型的一个较佳实施例的工作状态图。图12是本实用新型的一个较佳实施例的安装图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的较佳实施例中的油田井架送管机的进出管装置包括固定机架5、取管臂1、取管脚2及液压缸3。如图1所示，取管臂1上设有枢转端32和连接端12及铰接孔31，枢转端32与固定机架枢接，可相对于固定机架绕如图3所示的枢转轴线0-0’转动；如图4所示，取管脚2上设有伸长调节端22和取管端21，伸长调节端22与取管臂1上的连接端12可拆连接，取管端21可将需取放的管件勾起或放下；如图2所示， 液压缸3内设置有可伸缩的驱动杆11，取管臂1通过铰接孔31可转动地连接至驱动杆11， 并在驱动杆11的驱动下绕如图3所示的枢转轴线0-0’转动。如此，本实用新型的进出管装置形成一个连杆机构。取管臂1在与其连接的驱动杆11的驱动下可如图2所示的上下摆动，并进一步带动取管脚2上下摆动。从而能够实现置于取管脚2的取管端21上的管件随着取管脚上下移动。当管件需要从排管架递送至固定机架上或从固定机架上递送至排管架时，驱动杆11驱动取管端21上下摆动，置于取管端 21上的管件随着取管端21从高水平处移动至低水平处或从低水平处移动至高水平处，并依靠自身重力滚动至所需放置处。本实用新型的进出管装置操作灵活、使用方便，实现了管件递送过程的自动化，具有较高的效率。本实施例中取管臂上的与驱动杆的连接处设于枢转端和连接端的中间，在其他实施例中，也可设于枢转端相对于连接端的另一侧，本实施例对此不作限制。本实用新型的进出管装置的取管臂和取管脚之间的连接关系是可拆连接，在其他实施例中，其中所述取管臂与取管脚也可为固定连接或一体成型，本实施例中对此不作限制。在本较佳实施例中，伸长调节端22与连接端12可通过销孔、调节孔和连接件实现可拆连接。如图3所示，取管臂1的连接端12为中空开口形状的部件，其上设有销孔Ia ；如图4 所示，取管脚2的伸长调节端22上沿长度方向设有多个调节孔加。又如图2所示，当伸长调节端和连接端两者之间连接时，带有调节孔加的伸长调节端可随着取管臂的连接端上的开口插入到取管臂的连接端中，并通过插入销孔Ia和调节孔加的连接件4，例如插销，连接取管臂1和取管脚2。本实施例中的伸长调节端上设有多个不同位置的调节孔2a，销孔 Ia可以通过与不同位置的调节孔加互相配合，从而能够实现对取管脚2伸出取管臂1外长度的多级调整，以满足管件远近距离的不同要求，或根据所用场地的大小，通过不同位置的调节孔，对整个装置的占地面积进行客制化的调整。如图12所示，本实施例的取管脚也可置于取管臂的上方，通过连接件实现与取管臂的可拆连接。在其他实施例中，取管脚亦可置于其他方向通过连接件与取管臂可拆连接，本实施例对此不作限制。需要说明的是，本实施例中的取管臂上设置了一销孔，取管脚上设置了六个调节孔，在其他实施例中，取管臂和取管脚上均可设置成一个或多个孔，以达到本实施例的效果，本实施例对此不作限制。本实施例中的取管臂的连接端设置成中空开口的部件，以将取管脚的伸长调节端插入其中，从而在取管臂和取管脚上形成平滑的表面，利于递送的管件在该表面上平稳滚动。在其他实施例中，伸长调节端可设置成中空开口的部件，并套在连接端之上，也可达到本实施例的效果，本实施例对此不作限制。本实施例中的管件在取管臂的上表面滚动。需要说明的是，取管臂和取管脚的一侧采用平滑的表面会利于管件的滚动，在其他实施例中，只要能达到管件顺利滚动的效果即可，本实施例对表面不作限制。本实施例中的取管臂的连接端12和伸长调节端22的截面形状相吻合，均为矩形状，以便于将伸长调节端22插入连接端12中，并形成一个平滑的可供管件滚动的表面，在其他实施例中连接端和伸长调节端的截面形状亦可设置成其他形状，如菱形状、椭圆形状、 圆形状或其它几何形状。只要能使管件在其表面顺利滚动，伸长调节端和连接端设置成相互配合的截面形状即可，本实施例对此不作限制。并且，本实施例中的伸长调节端22插入连接端12中后，即可利用相互之间产生的摩擦力达到连接取管臂和取管脚的效果，本实施例对此亦不作限制。在本实施例中，本实用新型的进出管装置的工作模式可分为两种，一种是将管件从排管架递送至固定机架上，另一种是将管件从固定机架上递送至排管架。两种工作模式之间的转换通过以取管脚为转轴垂直翻转取管脚180度完成。本实施例中取管端上的勾状部件的形状为带有边角勾的L形，即取管端的勾状部件为一 L形的边角勾，当需将管件从排管架递送至固定机架上时，L形的边角勾向上延伸，向上延伸的形状利于稳定住其上的管件；当需将管件从固定机架上递送至排管架时，在垂直方向上以取管脚为转轴将取管脚翻转180度，L形的边角勾向下延伸，向下延伸的形状不会对管件的向下滚动产生阻碍，而取管脚的另一侧的平滑的表面将供管件从井架平台上滚下。在其他的实施例中，当需将管件从排管架递送至固定机架上时，L形的边角勾向上延伸即可，当需将管件从固定机架上递送至排管架时，L形的边角勾向下延伸即可，并不一定需要将取管脚以取管脚为转轴垂直翻转180度，本实施例对此不做限制。另外，在其他的实施例中，如果取管臂足够长，仅仅拆下取管脚，本实用新型亦可实现将管件从固定机架递送至排管架的同样目地。此外，在其他实施例中，取管脚也可通过螺旋拧进取管臂或拧在取管臂之上的方式实现连接取管臂和取管脚的效果，并且只要能达到可拆连接取管臂和取管脚的效果的其他连接方式，本实施例不作限制。本实用新型中，取管臂和取管脚之间的可拆连接为两种工作模式的切换带来了极大便利。如图1所示，本实用新型的较佳实施例中的取管脚2上的取管端21的勾状部件的形状设置成L形的边角勾。在需要将管件从排管架递送至固定机架时，本实施例取管端21 的L形的边角勾向上延伸，利于稳定住管件并将其向上提升；如图10所示，当需要将管件从固定机架递送至排管架时，取下连接件4，拆下取管脚2，在垂直方向上180度以取管脚为转轴翻转本实施例中的取管脚2，然后将取管脚2重新安装在取管臂1上。取管端21的L形的边角勾将变得向下延伸，取管臂和取管脚上形成了一个平滑的以供管件滚动的表面，当管件从进出管装置上滚至地面所需放置位置时，管件滚动平稳并且L形的边角勾将不会对管件形成阻碍。本实施例中的取管端的勾状部件的形状为带有边角勾的L形，在其他实施例中也可设为带有一个勾的锄头形状或带有弧形勾的L形，本实施例对此不作限制。如图2、图5至图9的本较佳实施例的工作状态图所示，当需要将管件从地面上的排管架递送至固定机架上时的本进出管装置的工作模式。如图2和图5所示，本实施例的进出管装置设于运送管件的管槽8的一侧，当需要将水平面低于管槽8的排管架7上的管件6递送至管槽8上时，如图6所示，取管脚2随取管臂1，在液压缸3的驱动下，移至排管架7下，此时，将管件6推滚至取管脚2上方。随后如图7所示，启动液压缸3，在液压作用下，驱动杆11将取管臂2向上推起，绕如图3所示的枢转轴线0-0’转动，从而带动取管脚 2向上运动；并如图8所示，取管脚21的L形边角勾将带动正上位的管件6向上运动。随后如图9所示，当管件被举升至固定机架5顶面水平线以上时，管件6顺着取管脚2与取管臂1形成的倾斜面，平稳的滚向固定机架5旁的管槽8。当管件6滚进管槽后，取管脚2随取管臂1，在液压缸3的驱动下，下降复位至排管架7下，进行下个管件的递送。如图10和图11所示的当需要将管件从固定机架递送至排管架时的本进出管装置的工作模式。先拨出插销4，取出插入的取管脚2，将取管脚2以取管脚为转轴垂直翻转180 度，并插入取管脚，按所需长度插入插销4连接取管脚和取管，取管脚2的取管端的L形边角勾将变成如图10所示的向下延伸；随后如图10所示，液压缸3驱动取管臂1，将取管臂1 及取管脚2举升至与固定机架5顶面处于同一水平位置。此时，将管槽8内的管件6从管槽中踢出并滚至取管臂1上。随后，如图11所示，取管脚2随取管臂1，在液压缸3驱动下绕如图3所示的枢转轴线0-0’转动下降，管件6顺着取管臂1与取管脚2形成的倾斜面平稳的滚向排管架7上，并顺着排管架滚向排管架7上所需放置位置。液压缸3驱动取管臂
61及取管脚2复位至水平位置，准备卸下下一根管件。需要说明的是，在如图2所示的本实施例的工作模式下，也可以将管件6从固定机架递送至排管架，本实施例对此并不作限制。较佳的，本实施例中的进出管装置的驱动缸选用液压缸，在其他实施例中也可使用气动缸，本实施例对此不作限制。综上所述，本实用新型所公开的进出管装置通过驱动缸控制，利用管件自身重力， 能够将管件于管槽与排管架之间安全、稳定、连续的往复递送，实现了管件递送过程的自动化，减少了递送管件的劳动强度，降低了操作人员风险。另一方面，本实用新型所公开的进出管装置，操作方便，使用灵活，可满足不同形状的管件和不同递送距离的递送要求。以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求1.一种油田井架送管机的进出管装置，包括固定机架、取管臂、取管脚及驱动缸；其特征在于所述取管臂具有枢转端(3 和连接端(1 并设有铰接孔(31)， 所述枢转端(3 沿枢转轴线(0-0’ )枢接至所述固定机架上； 所述驱动缸⑶内设置有可伸缩的驱动杆(11)，所述取管臂通过铰接孔(31)可转动地连接至所述驱动杆(11)，并在所述驱动杆(11)的驱动下绕所述枢转轴线(0-0’ )转动；所述驱动缸(3)的另一端枢接至所述固定机架；所述取管脚具有伸长调节端0 和取管端，所述取管臂的连接端(1 与取管脚的伸长调节端0 连接固定。
2.如权利要求1所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管臂与取管脚为可拆连接。
3.如权利要求2所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管脚的伸长调节端 (22)和/或取管臂的连接端(12)为形状中空开口的部件，所述伸长调节端02)插入所述取管臂的连接端(12)内或套在所述取管臂的连接端(12)上。
4.如权利要求3所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管臂沿其长度方向设有一个或多个销孔(Ia)并配有连接件；所述取管脚设有一个或多个调节孔( )，并沿所述取管脚的长度方向排布形成所述的伸长调节端0 ；所述销孔(Ia)与所述调节孔 (2a)通过连接件(4)连接，从而将取管脚与取管臂连接并固定在一起。
5.如权利要求2所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管脚的取管端设有一勾状部件(21)，当所述取管脚需向上递送管件时，所述勾状部件向上，从而方便勾取管件(6)并将管件稳定于取管端；当所述取管脚需向下递送管件时，所述勾状部件向下，从而方便管件(6)顺取管脚(2)滚向排管架(7)。
6.如权利要求5所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管端的勾状部件(21)的形状为带有一个勾的锄头形状或带有边角勾或弧形勾的L形。
7.如权利要求3所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管脚的伸长调节端(22)和取管臂的连接端(1 的截面形状为相互配合的矩形状、菱形状、椭圆形状或圆形状。
8.如权利要求4所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述连接件为插销。
9.如权利要求1所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述驱动缸为液压缸或气动缸。
10.如权利要求1所述的油田井架送管机的进出管装置，其中所述取管臂与取管脚为固定连接或一体成型。
专利摘要本实用新型公开了一种油田井架送管机的进出管装置，其包括固定机架、取管臂、取管脚及驱动缸。所述取管臂具有枢转端和连接端，所述枢转端与固定机架枢接。所述驱动缸枢接于固定机架，驱动缸内设置有可伸缩的驱动杆，所述取管臂可转动地枢接至所述驱动杆。所述取管臂与取管脚连动。本实用新型所提供的进出管装置可在管槽与排管架之间安全、稳定、连续的往复递送管件，实现了管件递送过程的自动化，具有较高的效率。
文档编号E21B19/14GK202039796SQ201120026669
公开日2011年11月16日 申请日期2011年1月26日 优先权日2011年1月26日
发明者巫林, 杨家斌 申请人:上海君悦铁盾机械工程技术有限公司