一種鉆桿自動裝卸裝置。

背景技術：

一個鉆井平臺通常需要數(shù)百根鉆桿，這些鉆桿一般裝在十幾個鉆桿框里面進行使用和運輸。開始鉆井前需要把鉆桿全部取出來并排布在鉆井平臺的貓道的側面的管排架上備用，鉆井時再把鉆桿逐根從管排架轉移到貓道上，作業(yè)完成后還要再從貓道上逐根轉移到管排架上，然后再把鉆桿裝進鉆桿框中。這個過程需要耗費大量的時間和人力，對作業(yè)效率影響非常大，這就需要一種技術能夠實現(xiàn)直接把鉆桿逐根的在鉆桿框和貓道之間轉移。

目前存在一種叫做自動鉆桿盒的產(chǎn)品，這種產(chǎn)品的特點是在每一個鉆桿盒中都安裝了一套復雜的液壓機構，并且每更換一個鉆桿盒就需要重新連接液壓管線，而一個鉆井平臺可能需要十幾個這種自動鉆桿盒。這種產(chǎn)品結構復雜，效率低下，成本非常高，難以在市場上廣泛的推廣應用。

技術實現(xiàn)要素：

如附圖1所示，本發(fā)明主要通過安裝在鉆井平臺的貓道(1)的側面的液壓裝卸架(2)、分揀器(3)、靠肩(4)、墊高(5)和鉆桿框(6)配合使用來實現(xiàn)鉆桿(7)的自動排出和裝入。如附圖2所示，鉆桿框(1)兩端是敞開的，并且鉆桿框(1)的長度比鉆桿(3)的長度要短，鉆桿(3)裝入鉆桿框(1)后，鉆桿(3)的兩端從鉆桿框(1)的敞開的兩端伸到外面，鉆桿(3)分成若干層，每層之間用分隔桿(2)隔開，在鉆桿框(1)的兩個側面欄桿上分別設置了對立的垂直滑道，分隔桿的兩端置于滑道內，分隔桿可以隨著鉆桿在滑道內上下滑動。

如附圖3所示，本發(fā)明除了鉆桿框、分隔桿和鉆桿之外，還需要安裝在貓道(1)側面的液壓裝卸架(2)、分揀器(3)、靠肩(4)、墊高(5)的配合使用來完成鉆桿的自動裝卸。液壓裝卸架(2)的作用是推動鉆桿框內的鉆桿上下運動，同時又可以使鉆桿在自身重力的驅動下在斜面上滾動。液壓裝卸架如附圖4所示，由調節(jié)桿(1)、銷軸(2)、滑動桿(3)、液缸(4)、豎直段a(5)、水平段(6)和豎直段b(7)組成，水平段(6)的兩端分別與豎直段a(5)和豎直段b(7)固定連接，豎直段a(5)通過銷軸與貓道連接，液缸(4)的下端安裝在水平段(6)上，液缸(4)的上端安裝在滑動桿(3)上，滑動桿(3)的兩端分別與豎直段a(5)和豎直段b(7)組成兩處滑軌機構，調節(jié)桿(1)的中間與滑動桿(3)的中間通過銷軸連接，調節(jié)桿可以繞此銷軸往兩個方向傾斜，滑動桿的兩端分別設置了兩處孔位，調節(jié)桿的兩端分別設置了一處孔位，調整調節(jié)桿的傾斜角度，可以使調節(jié)桿兩端的孔位與滑動桿兩端的相應孔位重合，在重合的孔位插入銷軸(2)就可以固定調節(jié)桿。分揀器的作用是把最上一層鉆桿中滾出鉆桿框的最外面一根鉆桿分揀出來。分揀器如附圖5所示，主要由上耳板(1)、分揀塊(2)、液缸(3)和下耳板(4)組成，相互之間通過銷軸連接，上耳板(1)和下耳板(4)固定連接在貓道側面。排出鉆桿時，液缸推動分揀塊旋轉，就可以把第一根鉆桿抬起并推進到貓道表面上，同時分揀塊的外圓面限制了第二根鉆桿的滾動。當液缸收縮分揀塊復位，第二根鉆桿滾動到分揀塊上變成了第一根鉆桿。裝入鉆桿時，分揀塊不需要動作，鉆桿可以直接滾入鉆桿框。墊高的作用是抬高鉆桿框的高度，使鉆桿框的高度與液壓裝卸架的高度相適應?？考绲淖饔檬嵌ㄎ汇@桿框的側向位置。

具體實施方法

排出鉆桿時，如附圖6所示，先把液壓裝卸架的調節(jié)桿調節(jié)成靠近貓道的方向較低遠離貓道的方向較高，然后把裝滿鉆桿的鉆桿框放在墊高上，并使鉆桿框位于兩個液壓裝卸架之間，并且鉆桿兩端伸出鉆桿框的部分落在液壓裝卸架的調節(jié)桿上，然后把鉆桿框推動到貼緊靠肩的位置，然后使液壓裝卸架的液缸伸出把鉆桿抬高一定高度，最上面一層鉆桿在自身重力驅動下沿著傾斜的分隔桿滾出一段距離，第一根鉆桿滾動到分揀器的分揀塊上，然后使分揀器的液缸伸出帶動分揀塊旋轉，把這根鉆桿推進到貓道上，同時分揀塊的外圓面限制了第二根鉆桿的滾動，然后液缸收縮分揀塊復位，第二根鉆桿變成了第一根鉆桿并在自身重力的驅動下滾動到分揀塊上，依次周而復始。把一層鉆桿全部排出后，取走分隔桿，繼續(xù)使液壓裝卸架的液缸伸出把鉆桿抬高一定高度。最下面一層鉆桿直接沿著液壓裝卸架的調節(jié)桿滾動并排出鉆桿框。

裝入鉆桿時，如附圖7所示，首先把液壓裝卸架的調節(jié)桿調節(jié)成靠近貓道的方向較高遠離貓道的方向較低，然后把空的鉆桿框放在墊高上，并使鉆桿框位于兩個液壓裝卸架之間，然后再把鉆桿框推動到貼緊靠肩的位置，然后使液壓裝卸架的液缸完全伸出，調節(jié)桿的左端與鉆桿框的側面欄桿平齊，然后讓貓道上的鉆桿依靠慣性從貓道表面經(jīng)過分揀器滾動到調節(jié)桿上，然后繼續(xù)滾動到鉆桿框遠離貓道一側的側面欄桿停止，一層鉆桿排滿后，使液壓裝卸架的液缸收縮一定距離，然后在鉆桿上面放置分隔桿，并把分隔桿的兩端置于鉆桿框側面欄桿的滑道內，然后再使貓道上的鉆桿沿著分隔桿滾入鉆桿框內，直到把一個鉆桿框裝滿。鉆桿框裝滿并脫離液壓裝卸架的調節(jié)桿后，其內的鉆桿和分隔桿由于自身重力的作用會自動從傾斜排列變成水平排列。

附圖說明

附圖1是鉆桿自動裝卸裝置在工作狀態(tài)的上視圖。

附圖2是鉆桿框中裝入鉆桿狀態(tài)的立體視圖。

附圖3是鉆桿自動裝卸裝置安裝在貓道側面并且沒有鉆桿和鉆桿框的立體視圖。

附圖4是液壓裝卸架的主視圖。

附圖5是分揀器的主視圖。

附圖6是鉆桿自動裝卸裝置在排出鉆桿的工作狀態(tài)圖。

附圖7是鉆桿自動裝卸裝置在裝入鉆桿的工作狀態(tài)圖。

技術特征：

技術總結
鉆桿自動裝卸裝置。本發(fā)明中的鉆桿裝入鉆桿框后，鉆桿分為若干層，并且每層之間用分隔桿隔開，鉆桿的兩端從鉆桿框中伸出，伸出的部分放在液壓裝卸架的調節(jié)桿上，在液缸的作用下調節(jié)桿推著鉆桿上下運動，再通過改變調節(jié)桿的傾斜方向就可以實現(xiàn)鉆桿從鉆桿框中滾出或滾入。

技術研發(fā)人員：孫顯其
受保護的技術使用者：孫顯其
技術研發(fā)日：2016.03.02
技術公布日：2017.09.12