CN108360984B - 一种用于输送反井钻机钻杆的装置及其运输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于输送反井钻机钻杆的装置及其运输方法，解决了现有技术中钻杆输送费时费力、不易定位等问题。本发明包括底座、用于支撑钻杆的滑移机构和起升机构，滑移机构设置在底座的中部，起升机构对称设置在滑移机构的两侧且与滑移机构相对应，滑移机构通过滑移油缸与底座相连接，起升机构通过升降油缸与底座相连接；滑移机构的下部设有滚轮，底座上表面设有轨道，滚轮与轨道相配合且沿轨道移动，升降油缸和滑移油缸均与控制器相连接。本发明安装钻杆时，可以提前把多根钻杆运到合适的位置，便于机械手抓起钻杆，节省了时间；拆卸钻杆时，可以待多根钻杆均放到钻杆传输装置后，将多根钻杆集中的吊到钻杆库里，提高了工作效率。

Description

一种用于输送反井钻机钻杆的装置及其运输方法

技术领域

本发明涉及反井钻机技术领域，特别是指一种用于输送反井钻机钻杆的装置及其运输方法。

背景技术

目前地下或矿山施工经常会使用反井钻机，大型反井钻机配套的钻杆单根有效长度为3m，重量将近2t。现有的反井钻机施工中，安装钻杆前，需要工人将钻杆吊到机械手卡爪上，然后再调整钻杆的位置，使钻杆放在卡爪的合适位置，费时费力，工作效率极低；同样的，拆钻杆时，工人每次都需要将钻杆从机械手卡爪上吊走，操作复杂，工序繁琐，且存在一定的安全风险。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种用于输送反井钻机钻杆的装置及其运输方法，解决了现有技术中钻杆输送费时费力、不易定位、工作效率低、存在安全风险的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种用于输送反井钻机钻杆的装置，底座、用于支撑钻杆的滑移机构和起升机构，滑移机构和起升机构设置在底座上，滑移机构设置在底座的中部，起升机构对称设置在滑移机构的两侧且与滑移机构相对应，滑移机构通过滑移油缸与底座相连接，起升机构通过升降油缸与底座相连接；滑移机构的下部设有滚轮，底座上表面设有轨道，滚轮与轨道相配合且沿轨道移动，升降油缸和滑移油缸均与控制器相连接。

所述滑移机构包括滑移机架，滑移机架是主要由边梁和连接梁组成的框架；边梁的上表面设有第一托块，边梁的下表面设有滚轮座和限位块，滚轮安装在滚轮座上，连接梁的一侧设有第一耳板。

所述边梁包括左边梁和右边梁，左边梁上的第一托块与右边梁上色第一托块相对应，左边梁上的滚轮座与右边梁上的滚轮座相对应，左边梁上的限位块与右边梁上的限位块相对应。

所述底座包括底座机架，底座机架是主要由横梁和竖梁组成的框架；横梁上设有轨道和滑移机构挡板，滑移机构挡板对称设置在轨道的两侧，轨道的两端设有缓冲器，限位块位于滑移机构挡板之间且与滑移机构挡板相配合。

所述横梁包括左横梁和右横梁，左横梁上的滑移机构挡板与右横梁上的滑移机构挡板相对应；左横梁和右横梁通过竖梁相连接，竖梁的外侧端设有升降油缸定位套和起升机构限位板，位于横梁一端的竖梁上设有第二耳板，滑移油缸的一端与第二耳板相连接、另一端与第一耳板相连接。

所述升降油缸的一端安装在升降油缸定位套内、另一端与起升机构相连接，起升机构限位板与起升机构下部的导向柱相配合。

所述起升机构包括支撑梁，支撑梁的上表面设有第二托块，支撑梁的下表面设有导向柱，第二托块与第一托块相对应。

所述第二托块和第一托块均包括对称设置的左尼龙卡块和右尼龙卡块，左尼龙卡块和右尼龙卡块与钻杆相配合。

一种用于输送反井钻机钻杆的装置的运输方法，包括接钻杆过程和卸钻杆过程；接钻杆时，包括如下步骤：1、利用吊机将钻杆放在滑移机构的第一托块上；2、在机械手的卡爪到来之前，滑移油缸推动滑移机构移动到最右端；3、机械手抓起最右端的钻杆，然后起升油缸带动起升机构上升，托起剩余的钻杆；4、滑移油缸带动滑移机构向后滑移一个行程，然后升降油缸带动起升机构下降，钻杆落到滑移机构的第一托块上；5、滑移油缸推动滑移机构带着钻杆前移，为机械手的下次抓取做好准备，如完成一个接钻杆动作，6、如此循环，直到滑移机构上的所有钻杆被抓取完毕；

卸钻杆时：包括如下步骤：1、滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手将拆下的钻杆放在滑移机构的最右端的第一托块上；2、滑移油缸带动滑移机构缩回，然后升降油缸带动起升机构上升，托起钻杆；3、滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手把第二根拆下的钻杆放在滑移机构的最右端第一托块上；4、升降油缸带动起升机构落下，拆下的第一根钻杆落在邻近第二次拆下的钻杆的左侧，完成一个卸钻杆时的接收动作；5、如此循环，直到将拆下的钻杆全部放满滑移机构上的第一托块。

本发明安装钻杆时，可以提前把多根钻杆运到合适的位置，便于机械手抓起钻杆，节省了时间；同样拆卸钻杆时，可以待多根钻杆均放到钻杆传输装置后，然后再利用钻机掘进的时间，将多根钻杆集中的吊到钻杆库里，大大提高了工作效率。第一托块和第二托块卡在钻杆的四方，固定了钻杆的位置，使机械手能够准确的抓在钻杆的合适位置，便于安装，减少了人工定位不准确的麻烦，方便实用，具有较高的推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明整体结构侧视图。

图2为本发明整体结构主视图。

图3为本发明滑移机构示意图。

图4为本发明底座结构示意图。

图5为本发明起升机构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，实施例1，一种用于输送反井钻机钻杆的装置，包括底座3、用于支撑钻杆1的滑移机构2和起升机构4，滑移机构2和起升机构4设置在底座3上，滑移机构带动钻杆可以实现左右移动，起升机构带动钻杆上下移动。滑移机构2设置在底座3的中部，起升机构4对称设置在滑移机构2的两侧且与滑移机构2相对应，起升机构用于顶起滑移机构上的钻杆，滑移机构2通过滑移油缸6与底座3相连接，通过滑移油缸的伸缩，实现滑移机构的左右移动，起升机构4通过升降油缸5与底座3相连接，通过升降油缸的伸缩，实现起升机构的上下移动。滑移机构2的下部设有滚轮7，底座3上表面设有轨道303，滚轮7与轨道303相配合且沿轨道303移动，升降油缸5和滑移油缸6均与控制器相连接，控制器控制升降油缸和滑移油缸的伸缩，实现整个过程动作的有序进行。

进一步，滑移机构2包括滑移机架201，滑移机架201是主要由两个边梁2011和三个连接梁2012组成的矩形框架，两个边梁2011通过三个连接梁2012连接；边梁2011的上表面设有十个第一托块202，第一托块位于同一直线上，边梁2011的下表面设有三组滚轮座204和两组限位块205，滚轮7安装在滚轮座204上，位于最右侧的连接梁2012的一侧设有第一耳板203，用于连接滑移油缸。边梁2011包括左边梁和右边梁，左边梁上的第一托块202与右边梁上的第一托块202相对应，左边梁上的滚轮座204与右边梁上的滚轮座204相对应，左边梁上的限位块205与右边梁上的限位块205相对应。

一种用于输送反井钻机钻杆的装置的运输方法，包括接钻杆过程和卸钻杆过程；接钻杆时，包括如下步骤：1、利用吊机将钻杆放在滑移机构的第一托块上；2、在机械手的卡爪到来之前，滑移油缸推动滑移机构移动到最右端；3、机械手抓起最右端的钻杆，然后起升油缸带动起升机构上升，托起剩余的钻杆；4、滑移油缸带动滑移机构向后滑移一个行程，然后升降油缸带动起升机构下降，钻杆落到滑移机构的第一托块上；5、滑移油缸推动滑移机构带着钻杆前移，为机械手的下次抓取做好准备，如完成一个接钻杆动作，6、如此循环，直到滑移机构上的所有钻杆被抓取完毕；该装置使钻杆连续传输，10根钻杆用完后，在钻机掘进时，工人利用吊机再吊10根钻杆放在滑移机构的托块上，以备下个循环，相较于以前：每次都在机械手到来后，工人再吊运钻杆并调整位置，大大提高了工作效率。

卸钻杆时：包括如下步骤：1、滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手将拆下的钻杆放在滑移机构的最右端的第一托块上；2、滑移油缸带动滑移机构缩回，然后升降油缸带动起升机构上升，托起钻杆；3、滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手把第二根拆下的钻杆放在滑移机构的最右端第一托块上；4、升降油缸带动起升机构落下，拆下的第一根钻杆落在邻近第二次拆下的钻杆的左侧，完成一个卸钻杆时的接收动作；5、如此循环，直到将拆下的钻杆全部放满滑移机构上的第一托块。接着滑移油缸带动滑移机构缩回，然后升降油缸带动起升机构上升，托起钻杆，滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，等待下一根拆下的钻杆，依次类推，进行循环。待10根钻杆全部放满后，工人利用钻机掘进的时间，将钻杆全部吊走，合理利用了时间。

实施例2，一种用于输送反井钻机钻杆的装置，底座3包括底座机架301，底座机架301是主要由横梁3011和竖梁3012组成的矩形框架，底座机架301的长宽均大于滑移机架201，便于滑移机架沿滑轨移动。横梁3011上设有轨道303和滑移机构挡板304，滚轮沿轨道带动滑移机架左右移动。滑移机构挡板304对称设置在轨道303的两侧，轨道303的两端设有缓冲器307，对滑移机构2起限位作用。限位块205位于滑移机构挡板304之间且与滑移机构挡板304相配合，确保滑移机构2沿轨道303直线行驶。所述横梁3011包括左横梁和右横梁，左横梁上的滑移机构挡板304与右横梁上的滑移机构挡板304相对应；左横梁和右横梁通过三个竖梁3012相连接，竖梁3012的外侧端设有升降油缸定位套305和起升机构限位板306，位于横梁3011一端的竖梁3012上设有第二耳板302，第二耳板302与第一耳板203相对应，滑移油缸6的一端与第二耳板302相连接、另一端与第一耳板203相连接，滑移油缸6为滑移机架的移动提供动力。

进一步，所述升降油缸5的一端安装在升降油缸定位套305内、另一端与起升机构4相连接，起升机构限位板306与起升机构4下部的导向柱402相配合，对起升机构4进行限位，确保支撑梁的竖直升降。所述起升机构4包括支撑梁401，支撑梁401的上表面设有第二托块403，支撑梁401的下表面设有导向柱402，第二托块403与第一托块202相对应，用于卡撑钻杆，同时快速安全的将第一托块上的钻杆托起。所述第二托块403和第一托块202均包括对称设置的左尼龙卡块和右尼龙卡块，左尼龙卡块和右尼龙卡块与钻杆1相配合，左右尼龙卡块正好卡在钻杆的四方，便于机械手抓起钻杆。

其他结构与方法与实施例1相同。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：包括底座（3）、用于支撑钻杆（1）的滑移机构（2）和起升机构（4），滑移机构（2）和起升机构（4）设置在底座（3）上，滑移机构（2）设置在底座（3）的中部，起升机构（4）对称设置在滑移机构（2）的两侧且与滑移机构（2）相对应，滑移机构（2）通过滑移油缸（6）与底座（3）相连接，起升机构（4）通过升降油缸（5）与底座（3）相连接；滑移机构（2）的下部设有滚轮（7），底座（3）上表面设有轨道（303），滚轮（7）与轨道（303）相配合且沿轨道（303）移动，升降油缸（5）和滑移油缸（6）均与控制器相连接；

接钻杆时：在机械手的卡爪到来之前，滑移油缸推动滑移机构移动到最右端；机械手抓起最右端的钻杆，然后起升油缸带动起升机构上升，托起剩余的钻杆；滑移油缸带动滑移机构向后滑移一个行程，然后升降油缸带动起升机构下降，钻杆落到滑移机构的第一托块上；滑移油缸推动滑移机构带着钻杆前移，为机械手的下次抓取做好准备，如完成一个接钻杆动作；

卸钻杆时：滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手将拆下的钻杆放在滑移机构的最右端的第一托块上；滑移油缸带动滑移机构缩回，然后升降油缸带动起升机构上升，托起钻杆；滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手把第二根拆下的钻杆放在滑移机构的最右端第一托块上；升降油缸带动起升机构落下，拆下的第一根钻杆落在邻近第二次拆下的钻杆的左侧，完成一个卸钻杆时的接收动作。

2.根据权利要求1所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述滑移机构（2）包括滑移机架（201），滑移机架（201）是主要由边梁（2011）和连接梁（2012）组成的框架；边梁（2011）的上表面设有第一托块（202），边梁（2011）的下表面设有滚轮座（204）和限位块（205），滚轮（7）安装在滚轮座（204）上，连接梁（2012）的一侧设有第一耳板（203）。

3.根据权利要求2所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述边梁（2011）包括左边梁和右边梁，左边梁上的第一托块（202）与右边梁上的第一托块（202）相对应，左边梁上的滚轮座（204）与右边梁上的滚轮座（204）相对应，左边梁上的限位块（205）与右边梁上的限位块（205）相对应。

4.根据权利要求2或3所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述底座（3）包括底座机架（301），底座机架（301）是主要由横梁（3011）和竖梁（3012）组成的框架；横梁（3011）上设有轨道（303）和滑移机构挡板（304），滑移机构挡板（304）对称设置在轨道（303）的两侧，轨道（303）的两端设有缓冲器（307），限位块（205）位于滑移机构挡板（304）之间且与滑移机构挡板（304）相配合。

5.根据权利要求4所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述横梁（3011）包括左横梁和右横梁，左横梁上的滑移机构挡板（304）与右横梁上的滑移机构挡板（304）相对应；左横梁和右横梁通过竖梁（3012）相连接，竖梁（3012）的外侧端设有升降油缸定位套（305）和起升机构限位板（306），位于横梁（3011）一端的竖梁（3012）上设有第二耳板（302），滑移油缸（6）的一端与第二耳板（302）相连接、另一端与第一耳板（203）相连接。

6.根据权利要求5所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述升降油缸（5）的一端安装在升降油缸定位套（305）内、另一端与起升机构（4）相连接，起升机构限位板（306）与起升机构（4）下部的导向柱（402）相配合。

7.根据权利要求2或3或5所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述起升机构（4）包括支撑梁（401），支撑梁（401）的上表面设有第二托块（403），支撑梁（401）的下表面设有导向柱（402），第二托块（403）与第一托块（202）相对应。

8.根据权利要求7所述的用于输送反井钻机钻杆的装置，其特征在于：所述第二托块（403）和第一托块（202）均包括对称设置的左尼龙卡块和右尼龙卡块，左尼龙卡块和右尼龙卡块与钻杆（1）相配合。

9.一种如权利要求1所述的用于输送反井钻机钻杆的装置的运输方法，其特征在于：包括接钻杆过程和卸钻杆过程；接钻杆时，包括如下步骤：1、利用吊机将钻杆放在滑移机构的第一托块上；2、在机械手的卡爪到来之前，滑移油缸推动滑移机构移动到最右端；3、机械手抓起最右端的钻杆，然后起升油缸带动起升机构上升，托起剩余的钻杆；4、滑移油缸带动滑移机构向后滑移一个行程，然后升降油缸带动起升机构下降，钻杆落到滑移机构的第一托块上；5、滑移油缸推动滑移机构带着钻杆前移，为机械手的下次抓取做好准备，如完成一个接钻杆动作，6、如此循环，直到滑移机构上的所有钻杆被抓取完毕；

卸钻杆时：包括如下步骤：1、滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手将拆下的钻杆放在滑移机构的最右端的第一托块上；2、滑移油缸带动滑移机构缩回，然后升降油缸带动起升机构上升，托起钻杆；3、滑移油缸伸出，将滑移机构推到最右端，机械手把第二根拆下的钻杆放在滑移机构的最右端第一托块上；4、升降油缸带动起升机构落下，拆下的第一根钻杆落在邻近第二次拆下的钻杆的左侧，完成一个卸钻杆时的接收动作；5、如此循环，直到将拆下的钻杆全部放满滑移机构上的第一托块。