專利名稱:井下作業(yè)專用機械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
井下作業(yè)專用機械手
一、 技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種井下作業(yè)設(shè)備,特別涉及一種井下作業(yè)專用機械手。
二、 背景技術(shù) -
現(xiàn)在油田井下作業(yè)采用的設(shè)備是一般是投井機、作業(yè)架以及液壓鉗等。投井機是從 井內(nèi)抽出油管和從地面向井口下油管的動力設(shè)備,作業(yè)架是提供油管抽出和油管放入油 井的高度保障,液壓鉗是旋緊、松開油管之間的絲扣,其他作業(yè)全都是通過人工輔助, 人工搬運吊卡,人工摘掛吊環(huán),人工移動油管,工人整天在露天環(huán)境下工作,體力活動 較重,如果洗井時發(fā)生井噴,在井上的工作人員都會被噴上油和泥,特別是在冬天,全 身會被凍成冰,而且,在人工搬運吊卡和卡環(huán)的過程中,時常會發(fā)生事故,手腳被砸傷 或夾傷經(jīng)常會發(fā)生。
三、 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種井下作業(yè)專用機械 手,實現(xiàn)整個井場的機械化作業(yè),提高了安全系數(shù)和工作效率。
本實用新型的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的
本實用新型主要由操作室、第一機械手、第二機械手和第三機械手組成,所述的操 作室的底部設(shè)有操作室找平油缸,操作室分別連接用于搬運吊卡的第一機械手、用于摘 掛吊環(huán)的第二機械手和用于搬運油管的第三機械手;所述的第一機械手主要由擺臂、擺 腕、和吊卡夾緊爪組成,擺臂的一端連接操作室,另一端通過擺腕連接吊卡夾緊爪;所 述的第二機械手主要由擺臂、擺腕和開合吊環(huán)夾組成,擺臂的一端連接操作室,另一端 通過擺腕連接開合吊環(huán)夾;所述的第三機械手主要由擺臂、油管夾油缸和油管夾組成, 擺臂的一端連接操作室,另一端通過油管夾油缸連接油管夾。
上述的第一機械手上的擺腕通過擺腕油缸連接擺臂,所述的擺腕內(nèi)通過夾緊爪油缸 連接吊卡夾緊爪,所述的擺腕的底部設(shè)有月牙吊卡油缸與吊卡夾緊爪相配合。
上述的第二機械手上的擺腕通過擺腕油缸連接擺臂,擺腕內(nèi)通過吊卡夾油缸連接開 合吊環(huán)夾,所述的擺腕的底部設(shè)有兩個安全銷斜塊。
上述的開合吊環(huán)夾由吊環(huán)夾被動邊和吊環(huán)夾主動邊組成,吊環(huán)夾被動邊和吊環(huán)夾主 動邊呈凹字形連接在一起。
上述的擺腕內(nèi)設(shè)有定位塊滑槽,中間設(shè)有內(nèi)定位塊,兩側(cè)分別設(shè)有外定位塊。
本實用新型的有益效果是在使用本設(shè)備后,只要l名工作人員開投井機,l名在操 作室內(nèi)操作本實用新型就可以實現(xiàn)整個井場作業(yè),減少了2名工作人員,提高了安全系 數(shù)和工作效率。工人不接觸吊卡,吊卡的搬運由第一機械手完成;工人不直接摘掛吊環(huán),由第二機械手完成,油管由第三機械手搬運,不管井口上發(fā)生洗井時井噴也好,發(fā)生漏 槳也好,工人都能避過,由原來的室外操作,變?yōu)槭覂?nèi)作業(yè)。
附圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖2是第一機械手的結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖3是第二機械手的結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖4是第三機械手的結(jié)構(gòu)示意上圖1中第一機械手(1)、第二機械手(2)和第三機械手(3)、操作室(4)、 操作室找平油缸(5);
圖2中擺臂油缸(1.1)、擺臂(1.2)、擺腕油缸(1.3)、擺腕(1.4)、吊卡夾緊爪 (1.5)、月牙吊卡油缸(1.6)、夾緊爪油缸(1.7);
圖3中擺臂油缸(2.1)、擺臂(2.2)、擺腕油缸(2.3)、擺腕(2.4)、吊環(huán)夾被動 邊(2.5)、吊環(huán)夾主動邊(2.6)、安全銷斜塊(2.7)、回位彈簧(2.8)、定位塊滑槽(2.9)、 外定位塊(2.10)、內(nèi)定位塊(2.11)、吊環(huán)夾油缸(2.12);
圖4中擺臂油缸(3.1)、擺臂(3.2)、油管夾油缸(3.3)和油管夾(3.4)。
五具體實施方式
為進一步公開本實用新型的技術(shù)方案,
以下結(jié)合附圖通過實施例作詳細說明
本實用新型主要由操作室4、第一機械手l、第二機械手2和第三機械手3組成,所 述的操作室4的底部設(shè)有操作室找平油缸5,操作室4分別連接用于搬運吊卡的第一機械 手l、用于摘掛吊環(huán)的第二機械手2和用于搬運油管的第三機械手3;所述的第一機械手 1主要由擺臂1.2、擺腕1.4、和吊卡夾緊爪1.5組成,擺臂1.2的一端通過擺臂油缸1.1 連接操作室4,另一端通過擺腕1.4連接吊卡夾緊爪1.5;所述的第二機械手2主要由擺 臂2.2、擺腕2.4和開合吊環(huán)夾組成,擺臂2.2的一端通過擺臂油缸2.1連接操作室,另一 端通過擺腕2.4連接開合吊環(huán)夾;所述的第三機械手3主要由擺臂3.2、油管夾油缸3.3 和油管夾3.4組成,擺臂3.2的一端通過擺臂油缸3.1連接操作室,另一端通過油管夾油 缸3.3連接油管夾3.4。
其中,第一機械手上的擺腕1.4通過擺腕油缸1.3連接擺臂1.2,所述的擺腕1.4內(nèi)通 過夾緊爪油缸1.7連接吊卡夾緊爪1.5,所述的擺腕1.4的底部設(shè)有月牙吊卡油缸1.6與吊 卡夾緊爪1.5相配合。
第二機械手上的擺腕2.4通過擺腕油缸2.3連接擺臂2.2,擺腕內(nèi)通過吊卡夾油缸2.12 連接開合吊環(huán)夾,所述的擺腕的底部設(shè)有兩個安全銷斜塊2.7。開合吊環(huán)夾由吊環(huán)夾被動 邊2.5和吊環(huán)夾主動邊2.6組成,吊環(huán)夾被動邊和吊環(huán)夾主動邊呈凹字形連接在一起。擺
腕2.4內(nèi)設(shè)有定位塊滑槽2.9,中間設(shè)有內(nèi)定位塊2.11,兩側(cè)分別設(shè)有外定位塊2.10,吊卡夾緊爪上還設(shè)有回位彈簧2.8。
根據(jù)現(xiàn)場情況,選擇放機械的位置,油管放置場地,并確定場地距井口的距離(及 油管擺放器距井口的距離)。調(diào)整機械手在此距離垂直平分線,操作室前面垂直于此線, 操作室找平油缸4個(先調(diào)整機械手1擺腕在水平位置)來確定吊卡夾緊爪底部和井口 在同一水平位,并固定此高度。使第一機械手上吊卡夾緊爪,夾緊和放開,使井口上吊 卡工作順利。第一機械手上擺腕于垂直位,轉(zhuǎn)動第一機械手的擺臂使夾緊爪夾緊油管上 的吊卡,調(diào)整油管擺放器,使油管高度在吊環(huán)不升降的情況下,從井口吊卡'到油管吊卡, 摘掛順利。
夾緊爪的夾緊與放開是由第一機械手擺腕上油缸(見圖2)來完成,把吊環(huán)掛入吊卡 中,擺動第二機械手擺臂、手腕處于水平位置見圖3,安全銷斜塊插入吊卡安全銷連片中, 開合吊環(huán)夾緊住吊環(huán),吊環(huán)夾由主動邊和被動邊組成,吊環(huán)夾油缸控制吊環(huán)夾主動邊和 吊環(huán)夾被動邊,向內(nèi)由回位拉簧完成,向外隨主動邊而動。移動吊環(huán)夾定位塊,根據(jù)吊 卡的寬度決定外定位塊的尺寸,調(diào)整到摘掛順利為止,機械手的調(diào)試完畢。
當把油管從井下提上來時,機械手調(diào)試完畢后,作業(yè)提升有關(guān)至節(jié)頭處,第二吊卡 放在井口上并卡住油管,用液壓缸移動液壓鉗,并松開油管絲扣。參照附圖4,第三機械 手擺動擺臂油缸至擺臂到油管,油管爪夾緊油管后,擺動擺臂使油管放至油管場地,松 開油管后,回位;第二機械手擺動擺臂,同時把擺腕垂直到油管上的吊卡,開啟吊環(huán)夾, 把吊環(huán)從吊卡中取出,再把吊環(huán)送入井口上吊卡中(按調(diào)試步驟)回位;作業(yè)機在提升油管 至節(jié)頭處,第一機械手擺動擺臂同時擺腕至垂直狀態(tài),至油管上的吊卡處,夾緊吊卡送 到井口上,松開吊卡第二機械手回位,吊卡關(guān)閉由吊卡回位拉簧完成。
權(quán)利要求1、一種井下作業(yè)專用機械手,其特征是主要由操作室(4)、第一機械手(1)、第二機械手(2)和第三機械手(3)組成,所述的操作室(4)的底部設(shè)有操作室找平油缸(5),操作室(4)分別連接用于搬運吊卡的第一機械手(1)、用于摘掛吊環(huán)的第二機械手(2)和用于搬運油管的第三機械手(3);所述的第一機械手(1)主要由擺臂(1.2)、擺腕(1.4)和吊卡夾緊爪(1.5)組成,擺臂(1.2)的一端連接操作室(4),另一端通過擺腕(1.4)連接吊卡夾緊爪(1.5);所述的第二機械手(2)主要由擺臂(2.2)、擺腕(2.4)和開合吊環(huán)夾組成,擺臂(2.2)的一端連接操作室,另一端通過擺腕(2.4)連接開合吊環(huán)夾;所述的第三機械手(3)主要由擺臂(3.2)、油管夾油缸(3.3)和油管夾(3.4)組成,擺臂(3.2)的一端連接操作室,另一端通過油管夾油缸(3.3)連接油管夾(3.4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下作業(yè)專用機械手,其特征是所述的第一機械手上的 擺腕(1.4)通過擺腕油缸(1.3)連接擺臂(1.2),所述的擺腕(1.4)內(nèi)通過夾緊爪油缸 (1.7)連接吊卡夾緊爪(1.5),所述的擺腕(1.4)的底部設(shè)有月牙吊卡油缸(1.6)與吊 卡夾緊爪(1.5)相配合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下作業(yè)專用機械手,其特征是所述的第二機械手上的 擺腕(2.4)通過擺腕油缸(2.3)連接擺臂(2.2),擺腕內(nèi)通過吊卡夾油缸(2.12)連接 開合吊環(huán)夾,所述的擺腕的底部設(shè)有兩個安全銷斜塊(2.7)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下作業(yè)專用機械手,其特征是所述的開合吊環(huán)夾由吊 環(huán)夾被動邊(2.5)和吊環(huán)夾主動邊(2.6)組成,吊環(huán)夾被動邊和吊環(huán)夾主動邊呈凹字形 連接在一起。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下作業(yè)專用機械手,其特征是所述的擺腕(2.4)內(nèi)設(shè) 有定位塊滑槽(2.9),中間設(shè)有內(nèi)定位塊(2.11),兩側(cè)分別設(shè)有外定位塊(2.10)。
專利摘要本實用新型涉及一種井下作業(yè)專用機械手。本實用新型主要由操作室、第一機械手、第二機械手和第三機械手組成,所述的操作室的底部設(shè)有操作室找平油缸,操作室分別連接用于搬運吊卡的第一機械手、用于摘掛吊環(huán)的第二機械手和用于搬運油管的第三機械手。有益效果是在使用本設(shè)備后,只要1名工作人員開投井機,1名在操作室內(nèi)操作本實用新型就可以實現(xiàn)整個井場作業(yè),減少了2名工作人員,提高了安全系數(shù)和工作效率。工人不接觸吊卡,吊卡的搬運由第一機械手完成;工人不直接摘掛吊環(huán),由第二機械手完成,油管由第三機械手搬運,不管井口上發(fā)生洗井時井噴也好,發(fā)生漏漿也好,工人都能避過,由原來的室外操作,變?yōu)槭覂?nèi)作業(yè)。
文檔編號B25J11/00GK201380485SQ20092002303
公開日2010年1月13日 申請日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者李大偉, 李英民, 楊月剛 申請人:李英民