专利名称：钻具自动输送装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钻井设备－－钻机的钻具自动输送装置，可广泛用于各种型式的钻机，特别是石油钻机。
目前，钻机的钻具输送主要靠钻工用人力滚动或使用撬杠将钻具撬到井口附近，用猫头吊到钻台上，如果钻一口3200米深的井，需要配350多根钻杆和300多根套管，都是由上述方法输送钻具，使钻工消耗大量体力劳动，效率低，容易造成人身事故。为了解决这一技术问题，目前世界上一些发达国家在钻机上应用了机械手递送钻具，如加拿大的FAILING公司研制的斜井钻机，配用一种仅能自动升降的钻具排管架，靠升高排管架及人力滚动到机械手上，减轻了钻工体力劳动。尽管如此，还是不能摆脱人力输送钻具。
本实用新型的目的在于克服现有钻机靠人力输送钻具的缺陷，提供一种靠压缩空气为动力使钻具自动送入或排出的钻具自动输送装置，使钻具输送完全自动化，提高工作效率，解除钻工体力劳动和保证施工的安全可靠性。
本实用新型的目的是这样来实现的它包括中间为一长槽的中间管架(1)，四组可调排管架(2)一端均由铰链(15)与中间管架(1)两侧对称连接，另一端各装一套液压千斤顶(3)以利于钻具(21)送入或退出时自动升降，递送机械手(4)装在中间管架(1)中间的长槽中部构成，其特殊之处在于在中间管架(1)两侧与可调排管架(2)对应位置设置两组4件气动输送机构(5)，每件气动输送机构(5)上部各装一只定向托板(10)，内侧各有一块限位板(11)固定在中间管架(1)上，钻工操作台(6)上装有换向阀(16)，通过管路(17)，单向节流阀(18)分别连接气动输送机构(5)，气源(19)与换向阀(16)连接。
限位板(11)上部为斜面，板体开有一个直角滑槽(12)及两个固定孔(13)，可根据钻具送入或退出调整方向，当需要钻具(21)时，操纵换向阀(16)，压缩空气通过单向节流阀(18)进入一组气动输送机构(5)的气缸下腔，使定向托板(10)顶起将钻具(21)送到限位板(11)的斜面上自动滚入递送机械手(4)的卡爪(20)，后面的另一根钻具(21)挡在定向托板(10)的背面，当退出钻具(21)的，调整限位板(11)斜面方向，递送机械手(4)落下，卡爪(20)脱开，由导向板(14)将钻具(21)弹出，滚到可调排管架(2)上。
本实用新型由于在上述解决方案中设置了气动输送机构，实现了钻具输送完全自动化，其优点是1、结构简单，便于实施，其主要部件气缸、阀等均可在国内购买到的标准部件。
2、无论送入或退出钻具，可十分方便的全部实现自动化操作来完成，使钻井作业安全可靠，操作文明。
3、节省人力，提高工效，全部操作可由一人来完成，比没有该装置的钻机提高工效至少十倍，和加拿大FAILING公司相比，可提高工效到少三倍。
4、保护钻具，可延长钻具使用寿命。
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1是钻具自动输送装置结构立体图。
图2是钻具自动输送装置的钻具送入示意图。
图3是钻具自动输送装置的钻具排出示意图。
图4是钻具自动输送装置的控制示意图。
根据
图1所示，本实用新型提供的钻具自动输送装置，其中间管架(1)与钻机底座(8)连为一体，四角装有调平千斤顶(7)支承及调平管架，中间管架(1)中部为一长槽，递送机械手(4)装于长槽中部，将钻具(21)递送到转盘(9)垂直位置连接后钻井或退出钻具。4组可调排管架(2)一端均由绞链(15)对称连接在中间管架(1)两侧并可以拆叠，另一端装有液压千斤顶(3)，可根据钻具(21)送入或退出时自动升降。本装置设置的两组4件气动输送机构(5)，固定于中间管架(1)两侧与可调排管架(2)对应位置。
根据图2、图3和图4所示，在每只气动输送机构(5)内侧，各有一块限位板(11)固定在中间管架(1)上，限位板(11)上部为斜面，板体开有一个直角滑槽(12)及两个固定孔(13)，可根据钻具送入或退出调整方向，在气动输送机构(5)上部各装一只定向托板(10)，钻工操作台(6)上装有换向阀(16)单向节流阀(18)分别连接气动输送机构(5)，气源(19)与换向阀(16)连接。当需要送入钻具(21)时，操纵换向阀(16)，压缩空气通过单向节流阀(18)进入一组气动输送机构(5)的气缸下腔，使定向托板(10)顶起将钻具(21)送到限位板(11)的斜面上自动滚入递送机械手(4)的卡爪(20)，后面的另一根钻具(21)挡在定向托板(10)的背面，递送机械手(4)升起递送到位，当退出钻具(21)时，调整限位板(11)斜面方向，递送机械手(4)落下，卡爪(20)脱开，由导向板(14)将钻具(21)弹出，滚到可调排管架(2)上，实现钻具输送完全自动化。
权利要求1.一种钻具自动输送装置，它包括中间为一长槽的中间管架(1)，四组可调排管架(2)一端由绞链(15)与中间管架(1)两侧对称连接，另一端各装一套液压千斤顶(3)，递送机械手(4)装在中间管架(1)中间的长槽中部构成，其特征在于在中间管架(1)两侧与可调排管架(2)对应位置设置两组4件气动输送机构(5)，每件气动输送机构(5)上部各装一只定向托板(10)，内侧各有一块限位板(11)固定在中间管架(1)上，钻工操作台(6)上装有换向阀(16)，通过管路(17)、单向节流阀(18)分别连接气动输送机构(5)，气源(19)与换向阀(16)连接。
2.根据权利要求1所述的钻具自动输送装置，其特征在于限位板(11)上部为斜面，板体开有一个直角滑槽(12)及两个固定孔(13)。
专利摘要本实用新型公开了一种钻具自动输送装置，它在现有的中间管架两侧与可调排管架对应位置设置两组4件靠压缩空气为动力的气动输送机构，该机构上部各装一只定向托板，内侧各有一块可调整斜面的限位板固定在中间管架上，钻工操作台通过管路集中控制气动输送机构，使钻具送入或退出完全实现自动化，提高工作效率，解除了钻工体力劳动和保证施工的安全可靠性。
文档编号E21B19/00GK2093237SQ9120921
公开日1992年1月15日 申请日期1991年5月29日 优先权日1991年5月29日
发明者刘宝均, 张孝秦 申请人:宝鸡石油机械厂