【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钻井机械装备，具体是一种岩屑箱自动清理转运设备。
技术介绍
1、油气井钻探过程中需要使用大量的钻井液的功能主要有清洗井底、携带钻屑、冷却润滑钻头以及维持地层压力平衡，在钻井作业完成之后，废弃钻井液便成了最大的污染源，油田的废弃钻井液组成成分非常复杂，含有大量的有机处理剂、无机盐、黏土、加重材料以及钻屑等。
2、面对产能的不断拓展，废弃钻井液产量不断增多以及日益严峻的海上环保要求，废弃钻井液的处理技术越来越受到重视。目前在钻井作业现场分为油基钻井液和水基钻井液两种，相比较于水基钻井液，油基钻井液因污染严重所以严格禁止排放，目前都是回收处理重复利用。水基钻井废液近些年的处理方式主要分物理法、化学法和生物法三大类，但这些方式都属于末端处理法，处理不当，容易造成污染。
3、絮凝压滤技术是一种固液分离技术，广泛地应用于煤化工、污水处理以及建筑行业等，目前该技术已应用于海上钻井平台水基钻井液处理，水基钻井废液经絮凝压滤处理后固相运输回陆地，液相继续循环重复使用。海上平台受场地所限，目前主流的处理方式是将絮凝压滤设备安装在三用拖轮上，平台将钻井废液储存至岩屑箱并吊装到拖轮甲板，经絮凝压滤以及调质处理后的钻井基液再反输至平台重复利用。
4、岩屑箱中的水基钻井废液需要输送至分选筛中进行初步的固液分离，分选筛可以去除废液中的大部分固相。岩屑箱中的水基钻井废液包含大量的固相，随着时间的沉积，固相堆积在岩屑箱底部，普通泵送方式难以抽吸底部的固相沉积物。目前现场的作业有两种方式将岩屑箱中的水基钻井废液输送
技术实现思路
1、为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种岩屑箱自动清理转运设备。本专利技术可以实现岩屑箱自动清理以及岩屑箱内部水基钻井废液的自动转运，相比较于现海上平台使用的举升翻转清理设备，不仅安全性更高，还大幅度提高了作业的自动化程度，提升作业效率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种岩屑箱自动清理转运设备，包括可将岩屑箱移动至搅拌抽吸位的水平往复移栽机，位于搅拌抽吸位处的岩屑箱的上方布置有固定平台，所述固定平台上安装有可伸入岩屑箱内部的搅拌轴；搅拌轴的底端安装有可对岩屑箱内沉积的固相进行破碎搅拌的搅拌钻头，且搅拌轴的轴心孔内安装有对岩屑箱内的混合物进行抽吸的抽吸管。
4、作为本专利技术进一步的方案：所述固定平台上通过搅吸移载组件滑动布置有搅吸移载平台，所述搅吸移载平台上通过丝杠螺母机构上下移动安装有升降平台，轴线铅垂布置的搅拌轴回转安装在升降平台上。
5、作为本专利技术再进一步的方案：所述搅吸移载组件包括并排安装在固定平台上的两根水平导轨，水平导轨的长度方向与岩屑箱的长度方向或宽度方向平行；所述搅吸移载平台的底部回转布置有滚轮，所述滚轮的轮面上凹设有与水平导轨彼此嵌合的轮槽，滚轮滚动布置在水平导轨上；固定平台上安装有移载电机，移载电机的电机轴上通过键连接安装有绞盘，所述绞盘上缠绕有牵引绳；牵引绳的一端水平延伸并固定在搅拌移载平台的一侧；牵引绳的另一端绕过布置在固定平台上且位于搅拌移载平台两侧的换向轮后，与搅拌移载平台的另一侧固接，以构成可通过移载电机正反转而驱动搅拌移载平台做直线往复移动的闭环结构。
6、作为本专利技术再进一步的方案：所述丝杠螺母机构包括安装在搅拌移载平台上的丝杠电机，所述丝杠电机的电机轴上通过联轴器同轴连接有丝杠，所述丝杠的轴线铅垂布置，且丝杠的两端通过轴承与搅拌移载平台活动连接；所述升降平台上固定安装有螺纹连接在丝杠上的螺母；所述搅拌移载平台上并排固定安装有两根轴向均铅垂布置的导向柱，所述升降平台通过导向孔滑动套接在导向柱上。
7、作为本专利技术再进一步的方案：搅拌轴为空心轴且通过轴承回转安装在升降平台上；所述搅拌钻头为四个且均匀地固接在搅拌轴的底部。
8、作为本专利技术再进一步的方案：所述抽吸管的底部安装有过滤网，抽吸管通过连接管与安装在固定平台上的隔膜泵连接，隔膜泵的出口处布置有用于承接混合物的筛下罐。
9、作为本专利技术再进一步的方案：所述搅拌轴的轴心孔内安装有向岩屑箱内喷洒清洗水的清洗喷头，清洗喷头通过清洗软管与固定安装在固定平台上的清洗泵连通，清洗泵的吸入口与筛下罐连通。
10、作为本专利技术再进一步的方案：所述搅拌轴的轴心孔内安装有可对岩屑箱内的液面进行检测的液位传感器。
11、作为本专利技术再进一步的方案：水平往复移栽机包括两根并排安装在设备底座上的运载导轨，运载导轨的长度方向与水平导轨的长度方向彼此垂直；运载导轨上滑动布置有承载岩屑箱的运载平台，运载平台的底部回转布置有滚轮，所述滚轮的轮面上凹设有与运载导轨彼此嵌合的轮槽，滚轮滚动布置在运载导轨上；运载平台上安装有运载电机，运载电机的电机轴上通过键连接安装有绞盘，所述绞盘上缠绕有牵引绳；牵引绳的一端水平延伸并固定在运载平台的一侧；牵引绳的另一端绕过布置在设备底座上且位于运载平台两侧的换向轮后，与运载平台的另一侧固接，以构成可通过运载电机正反转而驱动运载平台做直线往复移动的闭环结构。
12、作为本专利技术再进一步的方案：所述运载平台水平的承载面上安装有岩屑箱定位杆，且各个岩屑箱定位杆沿着岩屑箱底部的周向依次布置，以围合形成卡接岩屑箱底部的围腔。
13、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
14、1、本专利技术可以有效地提高拖轮上水基废弃物处理作业的自动化程度，减少人员的工作强度，提升现场的作业效率和作业安全性，实现了岩屑箱内部固液相清理转运。以及岩屑箱内壁清洗一体化作业。
15、2、本专利技术的搅拌轴、隔膜泵吸入口压力式液位传感器以及清洗喷头采用一体化集成设计，隔膜泵吸入口管路附件、压力式液位传感器以及清洗喷头管路附件集成安装在搅拌轴轴心孔的内部，减少了设备的运动副，提高设备运行的稳定性以及可靠性。同时合理化的结构设计还减小了设备的尺寸，使得设备的安装布置更加灵活。
16、3、本专利技术对水基钻井废液的清理转运，以及岩屑箱清洗等流程进行全自动化控制，除了岩屑箱吊装辅助作业外，全程无需人工参与，较高程度的自动化和智能化，控制机制通过对多传感器联合信号分析可以保证设备各个作业流程的运作。液位传感器，以及隔膜泵排出管路中的流量计可联合控制移载电机以及隔膜泵的动作，中间支架成对安装的光电传感器可联合决策岩屑箱的平移方向。
17、4、本专利技术结构及控制机制还可以保障设备的运行安全性，各电机都加装了过载保护装置，可以有效保护电机及传动部件不受损伤。隔膜泵吸入口以及清洗泵本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，包括可将岩屑箱(13)移动至搅拌抽吸位的水平往复移载机(1)，位于搅拌抽吸位处的岩屑箱(13)的上方布置有固定平台(17)，所述固定平台(17)上安装有可伸入岩屑箱(13)内部的搅拌轴(11)；搅拌轴(11)的底端安装有可对岩屑箱(13)内沉积的固相进行破碎搅拌的搅拌钻头(20)，且搅拌轴(11)的轴心孔内安装有对岩屑箱(13)内的混合物进行抽吸的抽吸管(7)。
2.根据权利要求1所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述固定平台(17)上通过搅吸移载组件滑动布置有搅吸移载平台(10)，所述搅吸移载平台(10)上通过丝杠螺母机构(4)上下移动安装有升降平台，轴线铅垂布置的搅拌轴(11)回转安装在升降平台上。
3.根据权利要求2所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述搅吸移载组件包括并排安装在固定平台(17)上的两根水平导轨，水平导轨的长度方向与岩屑箱(13)的长度方向或宽度方向平行；所述搅吸移载平台(10)的底部回转布置有滚轮，所述滚轮的轮面上凹设有与水平导轨彼此嵌合的轮槽，滚轮滚动布置在水平导
4.根据权利要求3所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述丝杠螺母机构(4)包括安装在搅拌移载平台上的丝杠电机(5)，所述丝杠电机(5)的电机轴上通过联轴器同轴连接有丝杠，所述丝杠的轴线铅垂布置，且丝杠的两端通过轴承与搅拌移载平台活动连接；所述升降平台上固定安装有螺纹连接在丝杠上的螺母；所述搅拌移载平台上并排固定安装有两根轴向均铅垂布置的导向柱，所述升降平台通过导向孔滑动套接在导向柱上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，搅拌轴(11)为空心轴且通过轴承回转安装在升降平台上；所述搅拌钻头(20)为四个且均匀的固接在搅拌轴(11)的底部。
6.根据权利要求5所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述抽吸管(7)的底部安装有过滤网，抽吸管(7)通过连接管(15)与安装在固定平台(17)上的隔膜泵(16)连接，隔膜泵(16)的出口处布置有用于承接混合物的筛下罐。
7.根据权利要求6所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述搅拌轴(11)的轴心孔内安装有向岩屑箱(13)内喷洒清洗水的清洗喷头(21)，清洗喷头(21)通过清洗软管与固定安装在固定平台(17)上的清洗泵(8)连通，清洗泵(8)的吸入口与筛下罐连通。
8.根据权利要求7所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述搅拌轴(11)的轴心孔内安装有可对岩屑箱(13)内的液面进行检测的液位传感器(19)。
9.根据权利要求5所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，水平往复移载机(1)包括两根并排安装在设备底座(18)上的运载导轨(3)，运载导轨(3)的长度方向与水平导轨的长度方向彼此垂直；运载导轨(3)上滑动布置有承载岩屑箱(13)的运载平台，运载平台的底部回转布置有滚轮，所述滚轮的轮面上凹设有与运载导轨(3)彼此嵌合的轮槽，滚轮滚动布置在运载导轨(3)上；运载平台上安装有运载电机，运载电机的电机轴上通过键连接安装有绞盘，所述绞盘上缠绕有牵引绳；牵引绳的一端水平延伸并固定在运载平台的一侧；牵引绳的另一端绕过布置在设备底座(18)上且位于运载平台两侧的换向轮后，与运载平台的另一侧固接，以构成可通过运载电机正反转而驱动运载平台做直线往复移动的闭环结构。
10.根据权利要求9所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述运载平台水平的承载面上安装有岩屑箱定位杆(14)，且各个岩屑箱定位杆(14)沿着岩屑箱(13)底部的周向依次布置，以围合形成卡接岩屑箱(13)底部的围腔。
...【技术特征摘要】
1.一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，包括可将岩屑箱(13)移动至搅拌抽吸位的水平往复移载机(1)，位于搅拌抽吸位处的岩屑箱(13)的上方布置有固定平台(17)，所述固定平台(17)上安装有可伸入岩屑箱(13)内部的搅拌轴(11)；搅拌轴(11)的底端安装有可对岩屑箱(13)内沉积的固相进行破碎搅拌的搅拌钻头(20)，且搅拌轴(11)的轴心孔内安装有对岩屑箱(13)内的混合物进行抽吸的抽吸管(7)。
2.根据权利要求1所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述固定平台(17)上通过搅吸移载组件滑动布置有搅吸移载平台(10)，所述搅吸移载平台(10)上通过丝杠螺母机构(4)上下移动安装有升降平台，轴线铅垂布置的搅拌轴(11)回转安装在升降平台上。
3.根据权利要求2所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述搅吸移载组件包括并排安装在固定平台(17)上的两根水平导轨，水平导轨的长度方向与岩屑箱(13)的长度方向或宽度方向平行；所述搅吸移载平台(10)的底部回转布置有滚轮，所述滚轮的轮面上凹设有与水平导轨彼此嵌合的轮槽，滚轮滚动布置在水平导轨上；固定平台(17)上安装有移载电机，移载电机的电机轴上通过键连接安装有绞盘，所述绞盘上缠绕有牵引绳；牵引绳的一端水平延伸并固定在搅拌移载平台的一侧；牵引绳的另一端绕过布置在固定平台(17)上且位于搅拌移载平台两侧的换向轮后，与搅拌移载平台的另一侧固接，以构成可通过移载电机正反转而驱动搅拌移载平台做直线往复移动的闭环结构。
4.根据权利要求3所述的一种岩屑箱自动清理转运设备，其特征在于，所述丝杠螺母机构(4)包括安装在搅拌移载平台上的丝杠电机(5)，所述丝杠电机(5)的电机轴上通过联轴器同轴连接有丝杠，所述丝杠的轴线铅垂布置，且丝杠的两端通过轴承与搅拌移载平台活动连接；所述升降平台上固定安装有螺纹连接在丝杠上的螺母；所述搅拌移载平台上并排固定安装有两根轴向均铅垂布置的导向柱，所述升降平台通过导向孔滑动套接在导向柱上。
5.根据权利要求1-...
【专利技术属性】
技术研发人员：廉晓龙，周波，钱兆，王昆，黄磊，孙楠，刘跃辉，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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