扶管机械手以及钻井扶管作业设备制造技术

本发明专利技术涉及石油钻井扶管作业技术领域，尤其是涉及一种扶管机械手以及钻井扶管作业设备，包括机械手本体和安装底座，所述安装底座包括交叉设置的第一轨道和第二轨道，其中，所述第二轨道设置于第一轨道上，能沿所述第一轨道进行移动，所述机械手本体设置于第二轨道上，能沿所述第二轨道进行移动，实现使该扶管机械手能够在钻台平面内进行灵活移动，使得机械手扶管动作能更加灵活，提高扶管效率，而且安全性能更高。

Pipe support manipulator and drilling rig operation equipment

The present invention relates to a rotary drilling pipe operation technical field, especially relates to a rotary tube and tube rotary drilling manipulator operation equipment, including the manipulator and the mounting base, the first rail mounting base including cross set and second track, among them, the second tracks are arranged in the first track, can move along the first track, the manipulator is arranged on the second track, can move along the second track, make the rotary tube flexible manipulator can move in the floor plane, the mechanical hand tube operation to be more flexible, improve the efficiency and safety of rotary tube, higher performance.

【技术实现步骤摘要】
扶管机械手以及钻井扶管作业设备
本专利技术涉及石油钻井扶管作业
，尤其是涉及一种扶管机械手以及钻井扶管作业设备。
技术介绍
目前，我国石油钻井钻台面扶管作业主要是通过人工扶管，自动化程度较低。例如：在石油钻井过程中，要进行升降钻杆的工作，需要多名操作人员辅助进行上钻杆、钻杆进小鼠洞、方钻杆进大鼠洞、接钻杆对扣、排立柱、下立柱、完井甩钻杆等工作。由于钻杆比较长，钻杆的摆动幅度较大，由人工辅助作业安全隐患较大；并且需要多名操作人员辅助，浪费人力，工作效率较低。相关技术中，也存在某些机械手扶管作业的情况。这些扶管机械手大都在钻台面上采用固定式安装，机械手不能移动，机械手扶管效率较低，而且容易引起人员碰撞导致安全危险。还有一些机械手虽然可以移动，但是只能在钻台面沿其中某一特定方向单一移动，这类机械手在进行扶管作业时同样会因为移动形式单一，无法根据需要而灵活移动，从而导致扶管效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种扶管机械手以及钻井扶管作业设备，以解决现有技术中扶管机械手无法在钻台平面内灵活移动的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种扶管机械手，其包括：机械手本体；安装底座，包括交叉设置的第一轨道和第二轨道，其中，所述第二轨道设置于第一轨道上，能沿所述第一轨道进行移动，所述机械手本体设置于第二轨道上，能沿所述第二轨道进行移动。进一步地，所述机械手本体包括：机械臂；行走装置，所述行走装置设置于所述第二轨道，用于带动所述机械臂沿所述第二轨道进行移动。进一步地，所述行走装置包括：行走基座，所述机械臂设置于所述行走基座上，所述行走基座具有轮组，所述轮组包括行走轮，所述行走轮与所述第二轨道配合；第一驱动机构，用于驱动所述行走基座沿所述第二轨道进行移动。进一步地，所述行走装置还包括：锁紧机构，所述锁紧机构设置于所述行走基座上，用于在所述行走装置需要固定时与所述第二轨道限位接触。进一步地，所述锁紧机构包括：连接件，所述连接件具有呈“L”形连接的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁固定于所述行走基座上，所述第二侧壁位于所述第二轨道的上方，且在所述第二侧壁上具有调节孔；限制件，所述限制件可活动地穿设于所述第二侧壁的调节孔上。进一步地，所述锁紧机构还包括：传感器，所述传感器设置于所述第二轨道上，用于检测所述行走基座的位置；控制器，所述控制器与所述传感器信号连接；驱动器，所述驱动器与所述限制件连接，且在所述控制器的控制下驱动所述限制件从所述调节孔内伸出或者回缩。进一步地，所述第一轨道包括：两条平行设置的横向导轨，两条所述横向导轨的侧壁上均设置有横向导向槽；所述第二轨道包括：两条平行设置的纵向导轨，两条所述纵向导轨的侧壁上均设置有纵向导向槽，所述行走轮设置于所述纵向导向槽内，且两条所述纵向导轨端部分别通过滚轮组件与所述横向导向槽连接。进一步地，所述轮组还包括：调整轮，所述调整轮位于所述纵向导向槽的上方，且与所述纵向导向槽的上表面设有间隙；导向轮，所述导向轮与所述纵向导轨的侧壁连接。进一步地，所述安装底座还包括第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述第二轨道沿所述第一轨道进行移动。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种钻井扶管作业设备，其包括：钻台，所述钻台在台面上设有嵌槽；以及，所述的扶管机械手，所述扶管机械手的安装底座设置于所述嵌槽内。采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：第一方面，本专利技术提供一种扶管机械手，通过安装底座设置的双向轨道，实现使该扶管机械手能够在钻台平面内进行灵活移动，使得机械手扶管动作能更加灵活，提高扶管效率，而且安全性能更高。第二方面，本专利技术还提供一种钻井扶管作业设备，在钻台的台面上设有嵌槽，安装底座采用整体式模块化结构设置于嵌槽内，安装时下沉到钻台面以下，可实现安装底座的上层结构与钻台面齐平，人员不易发生碰撞危险。而且，安装底座沉入式安装，也能更好适应油污泥浆环境。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例扶管机械手的使用状态示意图；图2为图1所示的行走装置的结构示意图；图3为图1所示的安装底座的结构示意图；图4为本专利技术实施例横向导轨与纵向导轨的装配示意图；图5为本专利技术实施例行走装置的装配示意图。附图标记：1-机械臂；2-行走装置；3-安装底座；4-钻台；21-行走基座；22-锁紧机构；23-调整轮；24-行走轮；25-导向轮；26-第一驱动机构；31-横向导向槽；32-纵向导向槽；33-导向槽定位孔；34-滚轮组件；35-第二驱动机构。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。实施例一结合图1所示，本实施例提供一种扶管机械手，其包括：机械手本体，机械手本体用于完成扶管动作；安装底座3，包括交叉设置的第一轨道和第二轨道，其中，第二轨道设置于第一轨道上，能沿第一轨道进行移动，机械手本体设置于第二轨道上，能沿第二轨道进行移动。可见，通过安装底座3设置的双向轨道，实现使该扶管机械手能够在钻台4平面内进行灵活移动，使得机械手扶管动作能更加灵活，提高扶管效率，而且安全性能更高。本实施例一中的机械手本体的具体结构并不唯一，可以根据实际需要灵活设置。例如，机械手本体可选优使用如下结构，包括：机械臂1，这里的机械臂1可沿现有结构，当然也可以为进一步地改进结构，只要能够满足扶管动作即可。行走装置2，该行走装置2设置于第二轨道，用于带动机械臂1沿第二轨道进行移动。这里面，通过行走装置2实现机械臂1自动行走的功能。具体地，行走装置2可以设置于机械臂1的下方，行走装置2与机械臂1一起沿第二轨道同步移动。优选地，如图2、图5所示，行走装置2在与第二轨道配合时可采用轮组与导向槽配合，这种导向槽与轮组配合方式能适应一般的泥浆油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扶管机械手，其特征在于，包括：机械手本体；安装底座，包括交叉设置的第一轨道和第二轨道，其中，所述第二轨道设置于第一轨道上，能沿所述第一轨道进行移动，所述机械手本体设置于第二轨道上，能沿所述第二轨道进行移动。

【技术特征摘要】
1.一种扶管机械手，其特征在于，包括：机械手本体；安装底座，包括交叉设置的第一轨道和第二轨道，其中，所述第二轨道设置于第一轨道上，能沿所述第一轨道进行移动，所述机械手本体设置于第二轨道上，能沿所述第二轨道进行移动。2.根据权利要求1所述的扶管机械手，其特征在于，所述机械手本体包括：机械臂；行走装置，所述行走装置设置于所述第二轨道，用于带动所述机械臂沿所述第二轨道进行移动。3.根据权利要求2所述的扶管机械手，其特征在于，所述行走装置包括：行走基座，所述机械臂设置于所述行走基座上，所述行走基座具有轮组，所述轮组包括行走轮，所述行走轮与所述第二轨道配合；第一驱动机构，用于驱动所述行走基座沿所述第二轨道进行移动。4.根据权利要求3所述的扶管机械手，其特征在于，所述行走装置还包括：锁紧机构，所述锁紧机构设置于所述行走基座上，用于与所述第二轨道限位接触。5.根据权利要求4所述的扶管机械手，其特征在于，所述锁紧机构包括：连接件，所述连接件具有呈“L”形连接的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁固定于所述行走基座上，所述第二侧壁位于所述第二轨道的上方，且在所述第二侧壁上具有调节孔；限制件，所述限制件可活动地穿设于所述第二侧壁的调节孔上。6.根据权利要求5所述的扶管机械手...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，朱红，刘存勇，
申请(专利权)人：三一集团有限公司湖南分公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43