自动修井辅机制造技术

本发明专利技术公开了一种自动修井辅机，包括设置在一撬装底盘上的料库主体、导轮式吊卡、随机折放式游车硬导正装置、随车折放式机械手，卡瓦，平车上下调整装置，检测传送装置和转送装置。配合现有修井机完成小修作业中油管油杆的起上和起下油管抽油杆。卡瓦位于井口防喷器的上方，用来对井口油管的夹紧和松开，油管料库主体用来储存和输出油管，随车折放式油管机械手爪取油管后上下油管同时该机械手上配备高度调节装置可对管螺纹上卸实现柔性对接，吊卡沿随机折放式游车硬性导正装置起吊油管，提高了油管轨迹的准确性，管钳上卸油管。本发明专利技术实现了对采油现有设备的自动数控化、低污染、效率高、降低了员工劳动强度、提高了安全性。

【技术实现步骤摘要】
自动修井辅机
本专利技术公开了一种涉及油田修井作业辅助设备，具体地说是一种适用于现有石油油井的配套自动化的一种自动修井辅机。
技术介绍
在油井生产过程中，常会发生一些油井或设备故障，造成减产甚至停产。为了使油井恢复正常生产，必须采取相应的措施，排除故障，修井作业是油田生产过程的重要环节，多年来一直是劳动密集型产业，其工作环境恶劣，操作人员劳动强度大，作业过程还往往存在人身安全隐患。尤其是井口的小修作业，通常是在野外进行，而且内容繁多，例如包括：搬上准备工作，洗井作业，起下油杆油管，下冲沙管，冲砂，起冲沙管，下油管油杆，挂油，交井，搬下等作业，另外，油井的条件发生变化，需要根据新情况采取适当的生产措施，例如，自喷井转抽油井，改变抽油泵下入深度、型号等，此时都需要经行修井作业常规修井作业。目前，国内修井仍停留在由作业人员手工作业，特别是油管杆的起上起下过程。它是修井过程劳动强度最大，工作重复率最高，危险性最强的环节，随着石油工业的快速发展，对采油机械化自动数控化、低污染、降低员工劳动强度、提高安全性、人性化舒适性及“采油工厂化”提出了更高的要求，就是井口自动化，节能环保，实现井口自动化数控化已是油田发展趋势。
技术实现思路
本专利技术在立足于现有技术的基础上，专利技术了一种数控修井机辅机，配合现有修井机实现了修井机由作业人员手工化转变为数控化、减少了污染、降低了员工劳动强度、提高了生产效率和安全性。为了达成上述目的，本专利技术采用了如下技术方案，一种自动修井辅机，包括底盘总成、料库、折放式游车硬性导正装置、导轮式吊卡、随车折放式上下油管机械手、检测传送装置、转送装置；所述折放式游车硬性导正装置铰接在底盘总成的后端，所述导轮式吊卡安装在折放式游车硬性导正装置上，所述随车折放式上下油管机械手的根部同样铰接在底盘总成的后端且运行于检测传送装置与导轮式吊卡之间，所述料库主要为料库主体设置在底盘之上，位于料库左侧且所述底盘总成上设置有与料库配合使用的负责油管导入与导出的转送装置，位于料库的右侧且所述底盘总成上还设置有与料库配合使用的具有检测、定位、传送功能的检测传送装置。所述底盘总成包括底盘、滑枕、液压支腿，所述液压支腿设置四个位于底盘的两侧四角附近用于支撑底盘，所述液压支腿与滑枕连接，而滑枕通过各自连接的液压缸连接在底盘上。所述折放式游车硬性导正装置包括收放式导正装置、导轨驱动装置，所述收放式导正装置包括导正导轨、液压管钳旋摆装置和底座，所述导正导轨底部铰接在底座上，底座连接在底盘总成上，所述导轮式吊卡和液压管钳旋摆装置均安装在导正导轨上；所述导轨驱动装置包括液压马达、拉杆、滑动小车、减速机、传动轴、链轮，所述料库主体顶部两端分别设置链轮用链条连接，在链条上设置滑动小车，所述拉杆一端与滑动小车铰接，另一端与导正导轨铰接，所述液压马达通过减速机及传动轴连接带动始端链轮，再由链轮带动链条，从而拉动滑动小车，滑动小车再通过拉杆将收放式导正装置拉起和折放。还包括平车上下调整装置，所述平车上下调整装置包括左右调整装置、前后调整装置，所述左右调整装置呈左右方向安装在底盘总成靠后段处，且包括推杆、油缸，所述推杆一端与底盘总成铰接，另一端与油缸的缸头耳环铰接，其中推杆和底盘总成的铰接处通过轴插入拖车的长方形凹槽，而油缸的缸底耳环与底盘总成铰接，油缸推动时，推杆和底盘总成的铰接处的轴在拖车凹槽内运动，由于拖车停在地面上不动，由相对运动原理，油缸通过推杆和油缸的缸体推动底盘运动；所述前后调整装置呈前后方向安装在底盘总成的前段处，结构与左右调整装置相同。所述料库主体可以暂时储存部分油管抽油杆且内部包含能将油管从料库主体内部与外部连接的二维码垛机械手；所述码垛机械手安装在水平导轨上，而水平导轨的两端则安装在垂直导轨上，码垛机械手随水平导轨和垂直导轨左右和上下移动抓取油管，垂直导轨固定在料库主体上，料库主体顶部设置连接上盖，所述料库主体两侧设置有与垂直导轨连接的平衡装置，用于平衡水平垂直导轨自重。所述检测传送装置包括摆架、测长油缸、传送摆臂、横梁、底座、摆动油缸，所述摆架安装在传送摆臂上，用于接放油管；所述测长油缸安在摆架下面，通过测长油缸的伸缩将油管定位，再通过直线式编码器对油管测长；所述传送摆臂设置前后两个，两个摆臂由横梁连接保证同步，传送摆臂内部设置摆动油缸，摆动油缸分别与底座和传送摆臂相铰接，由摆动油管带动绕底座摆动，将油管导入和导出料库，底座再连接在底盘总成上且料库右侧即和随车折放式上下油管机械手位于同一侧；运输状态时，摆动油缸完全伸出，从而使传送摆臂一端面与底座接触，传送摆臂带动摆架在常规运输宽度以内。所述转送装置包括转送摆臂、摆动油缸、顶出滑块、推板、举升油缸、底座，所述底座固定在料库上且远离井口的那一侧，所述摆动油缸的前端铰接在转送摆臂的前端底部，后端则铰接在底座上，在底座上端且转送摆臂的正后方设置有顶出滑块，滑块下方设置举升油缸，所述顶出滑块的右侧设置调节推板，调节推板包括推板以及推板背面的调节螺栓；将油管抽油杆放至转送摆臂上，由摆动油缸推动转送摆臂翻转，调节推板的前后距离，使顶出滑块由举升油缸举升时，只允许一根油管抽油杆被顶出滑块举起和在运输状态时转送摆臂被摆动油缸推至竖直状态。所述导轮式吊卡包括导轮、导向板、导正导轨、吊卡油缸、推杆、吊卡主体、卡套、销轴、吊环和摆块，导轮固定在导向板上；所述导向板固定在吊卡主体上，吊卡主体中心开设纵向的卡套，在吊卡内部且卡套的两侧铰接有摆块，通过摆块的转动卡紧或者松开从套管经过的油管，所述导向板上设置吊卡油缸，吊卡油缸连接推杆，推杆下端铰接摆块，通过吊卡油缸的驱动摆块从而带动卡套将油管管箍卡紧和松开，从而保证了卡套卡紧和松开管箍的同步性，卡套可根据不同油管型号进行更换；吊卡主体设置用来和吊环连接的吊耳，吊耳上设置销轴，吊环与吊钩直接连接，导轮的一侧有快速拆卸结构，运输时可拆下单独放置。所述随车折放式上下油管机械手包括摆体、摆动机械手、柔性机械手，所述摆体分为摆块、摆座、摆动油缸和锁紧油缸，所述摆座固定在底盘总成上，摆块铰接在摆座上，摆块由摆动油缸带动通过轴绕摆座旋转，实现整体的折放，方便运输；摆体的一侧装有一只锁紧油缸，锁紧油缸对摆动机械手进行锁紧；摆动机械手通过摆轴与摆体连接，摆轴上有主链轮，在摆动机械手内部安装一只拉动油缸、一级链轮，通过拉动油缸驱动主链轮以及一级链轮上的链条来使摆动机械手绕摆体旋转；摆动机械手的手臂上安装有链条张紧装置，可对链条张紧；所述柔性机械手铰接在摆动机械手顶端所在的轴上并且该轴的轴端设置二级链轮，一级链轮、二级链轮通过二级链条连接，由二级链轮上的二级链条带动柔性机械手绕轴随摆动机械手一起转动，由链轮齿数实现两个机械手的转角差90°；所述柔性机械手上连接有固定杆，固定杆上铰接有四个手爪，柔性机械手上还设置相连接的一个手爪油缸和一个齿条，所述齿条同时与四个手爪连接，所述四个手爪由手爪油缸通过齿条带动，可保证四个手爪的同步性；所述柔性机械手装有一只升降油缸，升降油缸通过升降轴套组合与所述固定杆连接，当手爪抓住油管时，升降油缸顶着升降轴套组合可对手爪和油管升降。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：底盘，底盘上装有平车上下调整装置以及常规工程车辆常采用的自锁式液压支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动修井辅机，其特征在于，包括底盘总成、料库、折放式游车硬性导正装置、导轮式吊卡、随车折放式上下油管机械手、检测传送装置、转送装置；所述折放式游车硬性导正装置铰接在底盘总成的后端，所述导轮式吊卡安装在折放式游车硬性导正装置上，所述随车折放式上下油管机械手的根部同样铰接在底盘总成的后端且运行于检测传送装置与导轮式吊卡之间，所述料库主要为料库主体设置在底盘之上，位于料库左侧且所述底盘总成上设置有与料库配合使用的负责油管导入与导出的转送装置，位于料库的右侧且所述底盘总成上还设置有与料库配合使用的具有检测、定位、传送功能的检测传送装置。

【技术特征摘要】
1.一种自动修井辅机，其特征在于，包括底盘总成、料库、折放式游车硬性导正装置、导轮式吊卡、随车折放式上下油管机械手、检测传送装置、转送装置；所述折放式游车硬性导正装置铰接在底盘总成的后端，所述导轮式吊卡安装在折放式游车硬性导正装置上，所述随车折放式上下油管机械手的根部同样铰接在底盘总成的后端且运行于检测传送装置与导轮式吊卡之间，所述料库主要为料库主体设置在底盘之上，位于料库左侧且所述底盘总成上设置有与料库配合使用的负责油管导入与导出的转送装置，位于料库的右侧且所述底盘总成上还设置有与料库配合使用的具有检测、定位、传送功能的检测传送装置；所述折放式游车硬性导正装置包括收放式导正装置、导轨驱动装置，所述收放式导正装置包括导正导轨、液压管钳旋摆装置和底座，所述导正导轨底部铰接在底座上，底座连接在底盘总成上，所述导轮式吊卡和液压管钳旋摆装置均安装在导正导轨上；所述导轨驱动装置包括液压马达、拉杆、滑动小车、减速机、传动轴、链轮，所述料库主体顶部两端分别设置链轮用链条连接，在链条上设置滑动小车，所述拉杆一端与滑动小车铰接，另一端与导正导轨铰接，所述液压马达通过减速机及传动轴连接带动始端链轮，再由链轮带动链条，从而拉动滑动小车，滑动小车再通过拉杆将收放式导正装置拉起和折放。2.根据权利要求1所述的一种自动修井辅机，其特征在于，所述底盘总成包括底盘、滑枕、液压支腿，所述液压支腿设置四个并且位于底盘的两侧四角附近，用于支撑底盘，所述液压支腿与滑枕连接，而滑枕通过各自连接的液压缸连接在底盘上。3.根据权利要求1所述的一种自动修井辅机，其特征在于，所述料库主体可以暂时储存部分油管且内部包含能将油管从料库主体内部与外部连接的二维码垛机械手；所述码垛机械手安装在水平导轨上，而水平导轨的两端则安装在垂直导轨上，码垛机械手随水平导轨和垂直导轨左右和上下移动抓取油管，垂直导轨固定在料库主体上，料库主体顶部设置连接上盖，所述料库主体两侧设置有与垂直导轨连接的平衡装置，用于平衡水平、垂直导轨自重。4.根据权利要求3所述的一种自动修井辅机，其特征在于，所述检测传送装置包括摆架、测长油缸、传送摆臂、横梁、底座、摆动油缸，所述摆架安装在传送摆臂上，用于接放油管；所述测长油缸安在摆架下面，通过测长油缸的伸缩将油管定位，再通过直线式编码器对油管测长；所述传送摆臂设置前后两个，两个摆臂由横梁连接保证同步，传送摆臂内部设置摆动油缸，摆动油缸分别与底座和传送摆臂相铰接，由摆动油缸带动绕底座摆动，将油管导入和导出料库，底座再连接在底盘总成上且料库右侧即和随车折放式上下油管机械手位于同一侧；运输状态时，摆动油缸完全伸出，从而使传送摆臂一端面与底座接触，传送摆臂带动摆架。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：田书印，赵宏杰，赵宗镇，巴仁华，杨同海，蔡童新，远玉全，李祥福，李翔鹏，
申请(专利权)人：济南同日数控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37