本发明属于石油钻采装备,涉及一种双驱动举升式动力猫道,本发明还涉及该双驱动举升式动力猫道的模块化运输方法。
背景技术:
1、目前,主流结构型式的动力猫道分为钢丝绳拉升式和液缸举升式两种,其中,钢丝绳拉升式动力猫道存在以下不足:1)v型送钻柱机构上升不能超过死点,否则无法实现自重下放,距离井口较远,导致和井口吊卡接、甩钻具不便利;2)v型送钻柱机构下放容易出现卡阻自身无法回到水平位置现象;3)由于钢丝绳的柔性特性,v型送钻柱在上升或下放时晃动较大,运行不稳定;4)送钻柱角度调节范围小,与游吊交接要求高;5)整机外形较大,运输不便。
2、另外,液缸举升式动力猫道一般通过水平滑车/水平液缸直接驱动固定长度旋臂带动v型送钻柱机构滑行,待v型送钻柱机构前端滚轮在坡道上滑行一定角度后,再通过举升液缸驱动悬臂旋转带动v型送钻柱机构起升,反之为下放,也有将悬臂做成伸缩式可变长度结构,悬臂和基础总成铰接,通过伸缩悬臂运动带动v型送钻柱机构滑行,从而实现v型送钻柱机构起升和下放,为减少运输尺寸,v型送钻柱前端带有铰接式可翻转加长短节,翻转加长短节待v型送钻柱机构上升到钻台后再通过液缸驱动加长短节或依靠加长短节自重实现角度调节,保证和v型送钻柱共面,便于钻具通过,仍然存在以下不足:1)齿轮齿条驱动水平滑车/水平液缸/伸缩式旋臂结构,结构复杂,维护不便;2)加长短节依靠液缸驱动或自重旋转到与v型送钻柱共面,可控性差。3)整机外形较大,运输不便,即使实现小运输尺寸要求,但拆装工作量较大。
3、因此,亟需研制一种结构更加新颖合理,使用更加方便可靠的动力猫道。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种双驱动举升式动力猫道,解决了现有技术在实现v型送钻柱机构的主动上升和下放过程中,容易意外卡阻,不能方便的将钻具送至井口附近,影响设备和人员衔接操作;同时,解决了钢丝绳拉升式动力猫道输送钻具到达井口困难以及靠自重存在分力较小易卡阻,起升、下放平稳性不够的问题。
2、本发明的另一目的是提供一种带双驱动举升式动力猫道模块化运输方法,解决了现有拉升式和举升式动力猫道在要求小模块化时,只能拆成散件运输,拆装复杂,工作量大,运输条件受限的问题。
3、本发明所采用的技术方案是,一种双驱动举升式动力猫道,包括底座,底座上表面沿纵向设置有凹槽,底座前端固定连接有底座加长段,底座前端与坡道总成的下端铰接,底座加长段前端与坡道总成翻转缸的筒端铰接,坡道总成翻转缸的杆端与坡道总成的背面耳板铰接;底座沿纵向两侧对称设置有两对排管架;底座前段凹槽中的铰接座与支架的下端铰接,支架上端与滑动轴总成铰接,滑动轴总成套装在v型送钻柱机构的条形孔内;底座中段凹槽中的耳座与主驱动缸的筒端铰接,主驱动缸的杆端与支架的中段耳板铰接。
4、本发明所采用的另一技术方案是,一种上述的双驱动举升式动力猫道的模块化运输方法,按照以下步骤实施:
5、步骤a:初始状态,底座加长段前端和坡道总成翻转缸筒端铰接,坡道总成翻转缸杆端和坡道总成的背面耳板铰接;v型送钻柱机构a和v型送钻柱机构b之间安装有送钻柱翻转缸;
6、步骤b:将副驱动缸活塞杆伸出,v型送钻柱机构前端滚轮在坡道总成中间导轨接触并向上滑行直至v型送钻柱机构整体和处于水平状态的底座有较大的夹角,并最终在副驱动缸完全伸出后停止并保持状态,并在和底座之间的夹角处安装机械支撑使v型送钻柱机构b保持状态;
7、步骤c:将送钻柱翻转缸活塞杆伸出,v型送钻柱机构a在送钻柱翻转缸活塞杆伸出作用下绕翻转合页旋转并扣放在v型送钻柱机构b上停止;
8、步骤d:去掉v型送钻柱机构和底座之间夹角处的机械支撑,将v型送钻柱机构下放至底座的凹槽中;
9、步骤e:将坡道总成翻转缸活塞杆伸出,坡道总成整体绕与底座的铰接点旋转,随着坡道总成翻转缸活塞杆持续伸出,直至坡道总成整体完全扣放到底座上位置,坡道总成翻转缸活塞杆停止伸出;
10、步骤f:拆掉坡道二段和坡道三段之间下部的翻转耳座,将坡道短节翻转缸活塞杆伸出,直至坡道一段和坡道二段整体绕坡道二段和坡道三段之间上部的翻转耳座翻转至扣放到坡道三段上;
11、至此,达到了最终模块化运输状态,即成。
12、本发明的有益效果是,通过副驱动缸和举升缸分步驱动实现v型送钻柱起升和下放,整体结构紧凑,起升、下放平稳可控;通过折叠v型送钻柱机构和坡道,不需拆除其上的管线及链条即可实现折叠,拆装工作量小且缩小了整机运输长度,实现了一体化运输,大大提高了装置的模块化程度;适用于各种石油钻机,尤其适用于运输条件受限地区的使用推广。
1.一种双驱动举升式动力猫道,其特征在于:包括底座(1),底座(1)上表面沿纵向设置有凹槽,底座(1)前端固定连接有底座加长段(9),底座(1)前端与坡道总成(6)的下端铰接,底座加长段(9)前端与坡道总成翻转缸(91)的筒端铰接,坡道总成翻转缸(91)的杆端与坡道总成(6)的背面耳板铰接;底座(1)沿纵向两侧对称设置有两对排管架(2);底座(1)前段凹槽中的铰接座与支架(3)的下端铰接,支架(3)上端与滑动轴总成(4)铰接,滑动轴总成(4)套装在v型送钻柱机构(5)的条形孔(57)内;底座(1)中段凹槽中的耳座与主驱动缸(7)的筒端铰接,主驱动缸(7)的杆端与支架(3)的中段耳板铰接。
2.根据权利要求1所述的双驱动举升式动力猫道,其特征在于:所述的v型送钻柱机构(5)的结构是,包括v型送钻柱机构a(51)和v型送钻柱机构b(53),v型送钻柱机构a(51)与v型送钻柱机构b(53)之间采用销轴或螺栓连接并且二者之间还连接有可拆卸的翻转合页(52),v型送钻柱机构a(51)与送钻柱翻转缸(56)的筒端铰接,送钻柱翻转缸(56)的杆端与v型送钻柱机构b(53)铰接;v型送钻柱机构(5)上表面的v型槽中安装有管柱推移小车(54)。
3.根据权利要求2所述的双驱动举升式动力猫道,其特征在于:所述的v型送钻柱机构(5)的前端设置有一对滚轮,工作状态时该对滚轮搭接在坡道总成(6)的中间轨道中;坡道总成(6)上方设置有滚动轴;
4.根据权利要求1所述的双驱动举升式动力猫道,其特征在于:所述的滑动轴总成(4)包括a轴、b轴,滑动轴总成(4)的每根轴的两端头分别套装有一个滑块(41),每个滑块(41)各自通过一个滑块锁紧销(42)与所属轴端锁紧,a轴、b轴均套装在两边的条形孔(57)中;a轴中段外圆表面焊接有副驱动缸连接座(43);滑动轴总成(4)的两根轴中的a轴两端与支架(3)上端铰接。
5.根据权利要求4所述的双驱动举升式动力猫道,其特征在于:所述的滑动轴总成(4)上的副驱动缸连接座(43)与副驱动缸(8)的筒端铰接,副驱动缸(8)的杆端与v型送钻柱机构(5)的下部耳板铰接。
6.根据权利要求1所述的双驱动举升式动力猫道,其特征在于:所述的坡道总成(6)的结构是,包括坡道一段(61)、坡道二段(62)、坡道三段(63),其中,坡道一段(61)与坡道二段(62)之间在正面和背面分别通过一对翻转耳座(64)铰接,同样,坡道二段(62)与坡道三段(63)之间在正面和背面分别通过另外一对翻转耳座(64)铰接;在坡道二段(62)与坡道三段(63)对接处的下部铰接有坡道短节翻转缸(65)。
7.一种权利要求1-6任一所述的双驱动举升式动力猫道的模块化运输方法,其特征在于,按照以下步骤实施:
