油管对扣扶正装置的制作方法

本实用新型涉及修井工具的技术领域，是一种油管对扣扶正装置。

背景技术：

修井作业指的是石油钻井以及后续油井维护的一种作业，为了确保油井能顺利使用，而采取的维护和保养措施，修井作业的特点是工程难度大，技术要求高，必须用大型的修井设备，并配备大修钻杆、大修转盘等专用设备工具才能开展工作，现有技术中的修井作业，最常见的工作内容包括起钻和下钻，起钻，顾名思义，就是将井下的钻具(例如油管)从井眼内起出来；下钻，就是将钻具下放到井眼内。在对油田井进行大修或是小修时，提放钻杆或油管时，每一次都需要操作人员对管上的螺纹连接部进行手动对正后，才能进行螺纹连接的过程，不仅劳动强度大、工作效率低，而且危险性较高。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种油管对扣扶正装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决油管在进行螺纹连接时，需要人工手动对正，进而造成操作人员劳动强度大、工作效率低、容易发生危险的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种油管对扣扶正装置包括机架、移动平台，机架的上端至少并列安装有两条相互平行的水平滑轨，移动平台的前后两侧分别可滑动地安装在水平滑轨上，移动平台的上端安装有支座，支座的左端水平安装有悬臂，悬臂下方的移动平台上至少固定连接有一个支撑悬臂的垫块，悬臂的左侧末端固定连接有立板，立板的左侧安装有抱夹装置，抱夹装置内设置有可供油管穿过的内腔，抱夹装置下方的立板上安装有与抱夹装置相对应的扶正装置。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述机架的上端中部为镂空部，在机架的镂空部处设置有安装在移动平台底部的电机，水平滑轨内侧的机架上安装有与水平滑轨平行的一段齿条，电机的转轴端安装有齿轮，齿轮与齿条啮合传动。

上述抱夹装置包括两个半体、铰接轴、传动件、气缸，两个半体通过铰接轴铰接在一起，两个半体的铰接端通过传动件与气缸的活塞杆端固定连接，气缸安装在立板上，铰接轴的下端固定连接有与立板固定连接的横架，在半体与横架之间设置有支撑半体的第一弹簧，第一弹簧套设在铰接轴上，每个半体的上端都一体连接有导向斜面，两个闭合起来的半体其内部形成用于容纳油管的圆柱腔并且其上端导向斜面形成上大下小的圆台面。

上述扶正装置包括V形卡爪、连杆、套筒，套筒水平安装在立板的下端，连杆的一端与V形卡爪固定连接，连杆的另一端可左右移动地安装在套筒内，在连杆的外侧套设有第二弹簧，第二弹簧的一端顶压在V形卡爪上，第二弹簧的另一端与顶压在套筒的左侧端面上。

上述机架包括水平架、支腿，水平架底部的前后两侧分别对称安装有一组支腿，每组支腿的数量至少为两个，每个支腿的长度都伸缩可调，水平滑轨分别安装在水平架上端的前后两侧，齿条安装在水平滑轨内侧的水平架上。

上述支座与移动平台之间设置有轴承，支座通过轴承可转动的安装在移动平台上，或/和，半体下方的水平架上安装有拉绳位移传感器。

本实用新型结构合理而紧凑，通过扶正装置与抱夹装置，可使抱夹装置利用其内腔环抱在油管的外侧，使油管稳定地处于竖直状态，然后逐渐将油管下放进油井内，此时抱夹装置的内腔与油管是同心状态，通过修井工具卡瓦，可将油管的上端固定并卡放在井口处，然后再利用吊装设备将第二根油管吊装至井口处，使其从上方顺入到抱夹装置的内腔里，这根油管就会与之前已经下入井内的油管自动对正螺纹，整个过程省时省力、效率高。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为移动平台，2为水平滑轨，3为支座，4为悬臂，5为垫块，6为电机，7为齿条，8为齿轮，9为半体，10为铰接轴，11为传动件，12为气缸，13为横架，14为圆柱腔，15为导向斜面，16为第一弹簧，17为V形卡爪，18为连杆，19为套筒，20为第二弹簧，21为水平架，22为支腿，23为轴承，24为拉绳位移传感器，25为立板。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1所示，该油管对扣扶正装置包括机架、移动平台1，机架的上端至少并列安装有两条相互平行的水平滑轨2，移动平台1的前后两侧分别可滑动地安装在水平滑轨2上，移动平台1的上端安装有支座3，支座3的左端水平安装有悬臂4，悬臂4下方的移动平台1上至少固定连接有一个支撑悬臂4的垫块5，悬臂4的左侧末端固定连接有立板25，立板25的左侧安装有抱夹装置，抱夹装置内设置有可供油管穿过的内腔，抱夹装置下方的立板25上安装有与抱夹装置相对应的扶正装置。

在下放油管时，将本实用新型安放在井口合适位置处，此时的抱夹装置是处于打开状态，利用修井高架车上的吊卡或其它吊装设备，将第一根油管吊装至井口位置，在被吊油管逐渐靠近井口的过程中，推动移动平台1，使悬臂4沿着水平滑轨2逐渐外伸，安装在立板25上的扶正装置支撑住因吊在半空而发生倾斜的油管，当扶正装置将倾斜的油管扶正到竖直状态后，关闭抱夹装置，抱夹装置利用其内腔环抱在油管的外侧，使油管稳定地处于竖直状态，然后逐渐将油管下放进油井内，此时抱夹装置的内腔与油管是同心状态，通过修井工具卡瓦，可将油管的上端固定并卡放在井口处，然后再利用吊装设备将第二根油管吊装至井口处，使其从上方顺入到抱夹装置的内腔里，这根油管就会与之前已经下入井内的油管自动对正螺纹，最后再用液压钳将两节油管螺纹连接起来并取下卡瓦下入井内即可，依照此方法，可以使一根根油管顺利、高效地实现对正连接，整个过程无需井口操作工人用手过多地干预油管的对正工作，大大降低了操作风险，保证了操作人员的人身安全，通过扶正装置与抱夹装置的共同作用，可以使两根油管能够实现快速地竖直对正，降低了油管对正过程的劳动强度，省时省力、效率高。

可根据实际需要，对上述油管对扣扶正装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，机架的上端中部为镂空部，在机架的镂空部处设置有安装在移动平台1底部的电机6，水平滑轨2内侧的机架上安装有与水平滑轨2平行的一段齿条7，电机6的转轴端安装有齿轮8，齿轮8与齿条7啮合传动。

要使移动平台1能够自动地沿着水平滑轨2移动，其驱动方式有很多，本实用型的齿轮8齿条7驱动方式只是其中的一种，当电机6的转轴正向转动时，电机6转轴端安装的齿轮8与齿条7相互啮合并以此带动移动平台1沿着水平滑轨2滑动，使悬臂4逐渐外伸并最终使扶正装置作用在油管上，当电机6的转轴反向转动时，悬臂4逐渐自动收回，齿轮8齿条7传动具有寿命长、工作平稳、可靠性高的特点，适合油田作业现场的复杂环境，具有较强的实用性。

如附图1所示，抱夹装置包括两个半体9、铰接轴10、传动件11、气缸12，两个半体9通过铰接轴10铰接在一起，两个半体9的铰接端通过传动件11与气缸12的活塞杆端固定连接，气缸12安装在立板25上，铰接轴10的下端固定连接有与立板25固定连接的横架13，在半体9与横架13之间设置有支撑半体9的第一弹簧16，第一弹簧16套设在铰接轴10上，每个半体9的上端都一体连接有导向斜面15，两个闭合起来的半体9其内部形成用于容纳油管的圆柱腔14并且其上端导向斜面15形成上大下小的圆台面。

在实际使用过程的中，半体9的初始状态为张开状态，通过气缸12活塞杆的伸缩运动，可以控制两个半体9的张开与闭合，当油管与导向斜面15的上表面接触时，可以使倾斜的油管缓慢地顺入圆柱腔14内，此时气缸12控制的半体9逐渐闭合，最终环抱在油管的外侧，使最终使油管趋于竖直状态，保证了油管顺入的安全性与油管对正的准确性。

如附图1所示，扶正装置包括V形卡爪17、连杆18、套筒19，套筒19水平安装在立板25的下端，连杆18的一端与V形卡爪17固定连接，连杆18的另一端可左右移动地安装在套筒19内，在连杆18的外侧套设有第二弹簧20，第二弹簧20的一端顶压在V形卡爪17上，第二弹簧20的另一端与顶压在套筒19的左侧端面上。

工作时，移动平台1沿着水平滑轨2直线滑动，水平安装在支座3上的悬臂4逐渐探出，直至V形卡爪17卡在油管上，随着悬臂4的不断探出，V形卡爪17逐渐后缩并压缩第二弹簧20，直至将第二弹簧20压缩至最短，此时，V形卡爪17运行至极限位置，然后气缸12驱动两个半体9闭合并形成圆柱腔14，当油管下入到井内后，此时的圆柱腔14与井内的油管是同心的，随后的另一根油管从上方顺入圆柱腔14内，这根油管就会与下方井内的油管自动对正螺纹，避免了人工对正的麻烦，减小了工人的劳动强度。

如附图1所示，机架包括水平架21、支腿22，水平架21底部的前后两侧分别对称安装有一组支腿22，每组支腿22的数量至少为两个，每个支腿22的长度都伸缩可调，水平滑轨2分别安装在水平架21上端的前后两侧，齿条7安装在水平滑轨2内侧的水平架21上。

支腿22上设置有可调长度的螺杆，不仅能够调整水平架21的高度，而且能够针对高低不平的地面进行有针对性的调节，即便地面不平，也能够将水平架21调节至水平状态，使本实用新型具备了很好的适应性。

如附图1所示，支座3与移动平台1之间设置有轴承23，支座3通过轴承23可转动的安装在移动平台1上，或/和，半体9下方的水平架21上安装有拉绳位移传感器24。

设置轴承23可以使得悬臂4在水平面内自由旋转，如果吊装的油管存在倾斜的情况，则V形卡爪17在接触到油管时，随着悬臂4的不断移动，悬臂4会自适应性的进行一定角度的旋转，使得V形卡爪17完全卡在油管外表面上，而且V形卡爪17上方的抱夹装置也会同步旋转，保证与V形卡爪17的位置相对应，能够进一步确保从抱夹装置上方顺入的油管能够与下方井内的油管自动对正螺纹。拉绳位移传感器24为现有公知的技术，而拉绳位移传感器24的设置可以准确感知吊运油管的吊装设备其运动方位，通过拉绳位移传感器24的反馈信号，能够将使吊装设备操作员将油管运送到恰当的井口位置，不仅能够保证现场工人的安全，还能够进一步方便油管的对正作业。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。