本實(shí)用新型涉及石油鉆井機(jī)械領(lǐng)域，尤其是鉆具（鉆桿、油管、套管等）上下鉆井平臺的輸送機(jī)械。

背景技術(shù)：

石油鉆井場鉆具上下鉆臺的裝置叫液壓坡道及鉆桿排放系統(tǒng)，或簡稱動(dòng)力貓道。國外在上世紀(jì)六十年代已開始動(dòng)力貓道的研究，最初研制出了可編程管子處理系統(tǒng)，首先應(yīng)用于海洋鉆井平臺。海洋鉆井平臺作業(yè)空間小，操作人員少，設(shè)備不需經(jīng)常拆裝，但自動(dòng)化要求高。因此，可編程管子處理系統(tǒng)應(yīng)用于海洋鉆井平臺取得了顯著的效果。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為了能夠擴(kuò)大市場和滿足不同客戶的要求，本世紀(jì)初國外開始研究開發(fā)適用于陸上石油鉆井平臺的鉆桿上下鉆臺及排放自動(dòng)化貓道，并且在種類、型號上也開始多元化。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，我國鉆機(jī)技術(shù)水平已有重大突破，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提高，除了滿足國內(nèi)石油鉆探需要外還成批量出口到歐美、中東、前蘇聯(lián)和亞非等地區(qū)，但與之配套的石油鉆機(jī)輔助設(shè)備如鉆具輸送裝置等由于研究起步晚，目前我國鉆機(jī)在鉆井過程中，鉆桿的上下通過設(shè)置于貓道上的兩臺氣動(dòng)絞車，以工人手工操作（裝拆卡住鉆桿的吊卡）配合貓道上氣動(dòng)絞車采用拉、拽的方式進(jìn)行。這種鉆桿上下鉆臺的方式需要的操作人員多、效率低、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全性差，鉆桿損壞嚴(yán)重。

近年來國內(nèi)少數(shù)石油機(jī)械制造廠商開始開發(fā)鉆桿自動(dòng)輸送動(dòng)力貓道，但大部分都是仿制國外技術(shù)且屬于低檔產(chǎn)品，如鋼絲繩牽引式動(dòng)力貓道、簡單舉升式動(dòng)力貓道，與國外同類產(chǎn)品相比存著自動(dòng)化程度低、運(yùn)行過程中貓道的振動(dòng)和噪聲大，運(yùn)行不平穩(wěn)、裝備可靠性差等缺點(diǎn)，難以進(jìn)入批量生產(chǎn)和工程化應(yīng)用，與鉆機(jī)的整體技術(shù)水平不相稱，使得我國石油鉆探裝備的成套率低，不能滿足國際上高端市場的需求，難以在國際市場競爭中贏得商機(jī)。特別是俄羅斯，要求鉆機(jī)全部配套鉆具自動(dòng)輸送貓道。

另一方面，近年來國內(nèi)一些石油鉆探企業(yè)如中石化、中國石油、中海油等具有石油鉆探能力的企業(yè)積極參與國際油田勘探業(yè)務(wù)的招投標(biāo)。而國際招標(biāo)方從安全、工期、勞動(dòng)保護(hù)等方面考慮，要求投標(biāo)方必須具備鉆桿自動(dòng)輸送裝具等施工裝備，并且作為投標(biāo)資質(zhì)不可或缺的必備條件，在此要求下，中國企業(yè)不得不購買國外昂貴的鉆具自動(dòng)輸送液壓坡道，或以極高的代價(jià)租賃國外設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對以上問題，提供了一種運(yùn)行平穩(wěn)、振動(dòng)噪聲小、安全可靠的行走小車式石油鉆具輸送裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：包括框架，所述框架的兩側(cè)對稱設(shè)有翻轉(zhuǎn)組件，中間設(shè)有椼架，所述椼架的一端鉸接在框架上、另一端通過抬升液壓缸連接所述框架，所述抬升液壓缸的缸體鉸接在框架上、活塞桿鉸接在椼架上；

所述椼架上設(shè)有托管架，所述托管架的頂部設(shè)有管槽。

所述翻轉(zhuǎn)組件包括升降液壓缸、伸縮液壓缸、伸縮臂和套管，所述套管鉸接在框架的上部，所述升降液壓缸位于套管的下方，所述升降液壓缸的活塞桿鉸接在套管上、缸體鉸接在框架上，所述伸縮液壓缸的缸體設(shè)在套管的一側(cè)，所述伸縮液壓缸的活塞桿連接伸縮臂，所述伸縮臂位于套管的內(nèi)孔內(nèi)，所述伸縮臂呈L形。

還包括行走小車、導(dǎo)軌和一對多級液壓缸，所述行走小車通過滾輪裝置滑動(dòng)連接在導(dǎo)軌上，所述導(dǎo)軌設(shè)在椼架上，一對多級液壓缸設(shè)在行走小車上且用于支撐托管架；

所述滾輪裝置包括一驅(qū)動(dòng)滾輪組和一從動(dòng)滾輪組，所述驅(qū)動(dòng)滾輪組包括具有雙輸出軸的液壓馬達(dá)和一對滾輪一，所述液壓馬達(dá)設(shè)在行走小車底部中間，一對滾輪一位于液壓馬達(dá)的兩側(cè)，所述液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)一對滾輪一；

所述從動(dòng)滾輪組包括一對滾輪二，一對滾輪二分別設(shè)在行走小車底部兩側(cè)；一對滾輪一和一對滾輪二分別適配設(shè)在導(dǎo)軌上。

還包括推管液壓缸，所述推管液壓缸設(shè)在托管架的一端，所述推管液壓缸的活塞桿朝向管槽。

還包括若干組對稱設(shè)置的翻管液壓缸，所述管槽位于翻板上，所述翻板通過若干組翻管液壓缸連接在托管架上，所述管槽位于對稱設(shè)置的翻管液壓缸中間，所述翻管液壓缸的缸體鉸接在托管架上、活塞桿鉸接在翻板上。

本實(shí)用新型在向上輸管工作時(shí)，取管時(shí)翻轉(zhuǎn)組件動(dòng)作：伸縮液壓缸的活塞桿伸出，帶動(dòng)伸縮臂沿套管縱向滑動(dòng)伸出，升降液壓缸的活塞桿向上頂起套管，伸縮臂從排管架上取管并繼續(xù)抬高，鉆桿沿著伸縮臂滾動(dòng)，此時(shí)，成對翻管液壓缸中的一翻管液壓缸的活塞桿伸出、另一翻管液壓缸的活塞桿縮起將翻板傾斜，鉆桿沿傾斜面滾入管槽內(nèi)，完成取管；

提升：抬升液壓缸將椼架抬升；

輸管：液壓馬達(dá)工作，行走小車沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)上止點(diǎn)后推管液壓缸的活塞桿伸出將鉆桿沿管槽頂出。此時(shí)鉆機(jī)上的機(jī)械手夾住鉆桿一端將鉆桿取走，完成向上輸管一個(gè)行程。

本實(shí)用新型方便加工，操作可靠。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1的俯視圖，

圖3是圖2中A-A面的剖視圖，

圖4是圖2中B-B面的放大剖視圖，

圖5是本實(shí)用新型的工作狀態(tài)；

圖中1是椼架，2是框架，3是升降液壓缸，4是伸縮液壓缸，5是伸縮臂，6是套管，7是翻板，8是管槽，9是翻管液壓缸一，10是翻管液壓缸二，11是推管液壓缸，12是托管架，13是多級液壓缸，14是抬升液壓缸，15是導(dǎo)軌，16是液壓馬達(dá)，17是滾輪一，18是行走小車，19是鉆桿。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型如圖1-5所示，包括框架2，所述框架2的兩側(cè)對稱設(shè)有翻轉(zhuǎn)組件，中間設(shè)有椼架1，所述椼架1的一端鉸接在框架上、另一端通過抬升液壓缸14連接所述框架，所述抬升液壓缸14的缸體鉸接在框架上、活塞桿鉸接在椼架上；

所述椼架上設(shè)有托管架12，所述托管架12的頂部設(shè)有管槽8。

椼架常規(guī)狀態(tài)時(shí)，水平放置；工作時(shí)，通過抬升液壓缸頂起，使得椼架傾斜形成坡道，便于對鉆具（如鉆桿19）的運(yùn)輸。

所述翻轉(zhuǎn)組件包括升降液壓缸3、伸縮液壓缸4、伸縮臂5和套管6，所述套管6鉸接在框架的上部，所述升降液壓缸3位于套管的下方，所述升降液壓缸3的活塞桿鉸接在套管上、缸體鉸接在框架上，所述伸縮液壓缸4的缸體設(shè)在套管的一側(cè)，所述伸縮液壓缸的活塞桿連接伸縮臂，所述伸縮臂位于套管的內(nèi)孔內(nèi)，所述伸縮臂呈L形。

翻轉(zhuǎn)組件在工作中，伸縮臂可伸縮動(dòng)作，伸縮臂呈L形，形成拉鉤便于鉤住鉆具（如鉆桿19），通過套管旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，便于將鉆具可靠輸送至管槽，操作可靠。

還包括行走小車18、導(dǎo)軌15和一對多級液壓缸13，所述行走小車18通過滾輪裝置滑動(dòng)連接在導(dǎo)軌15上，所述導(dǎo)軌15設(shè)在椼架1上，一對多級液壓缸13設(shè)在行走小車上且用于支撐托管架，托管架固定連接多級液壓缸的活塞桿；使得托管架滑動(dòng)連接在椼架上；

所述滾輪裝置包括一驅(qū)動(dòng)滾輪組和一從動(dòng)滾輪組，所述驅(qū)動(dòng)滾輪組包括具有雙輸出軸的液壓馬達(dá)16和一對滾輪一17，所述液壓馬達(dá)設(shè)在行走小車底部中間，一對滾輪一位于液壓馬達(dá)的兩側(cè)，所述液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)一對滾輪一；

所述從動(dòng)滾輪組包括一對滾輪二，一對滾輪二分別設(shè)在行走小車底部兩側(cè)；一對滾輪一和一對滾輪二分別適配設(shè)在導(dǎo)軌上。

還包括推管液壓缸11，所述推管液壓缸11設(shè)在托管架12的一端，所述推管液壓缸11的活塞桿朝向管槽，便于將位于管槽內(nèi)的鉆具推出，便于后續(xù)夾取等操作。

還包括若干組對稱設(shè)置的翻管液壓缸（即翻管液壓缸一9和翻管液壓缸二10），所述管槽位于翻板7上，所述翻板7通過若干組翻管液壓缸連接在托管架上，所述管槽8位于對稱設(shè)置的翻管液壓缸中間，所述翻管液壓缸的缸體鉸接在托管架上、活塞桿鉸接在翻板上。成對設(shè)置的翻管液壓缸使得翻板進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，配合套管旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，使得鉆具可靠進(jìn)入管槽內(nèi)或?qū)⒐懿蹆?nèi)的鉆具輸送至伸縮臂上，提高可靠性。

本實(shí)用新型的工作方法為：

一、向上輸管：

取管：伸縮液壓缸4的活塞桿伸出，帶動(dòng)伸縮臂5沿套管6縱向滑動(dòng)伸出，升降液壓缸3的活塞桿向上頂起套管6，伸縮臂5從排管架上取管并繼續(xù)抬高，鉆桿沿著伸縮臂5滾到管槽8上，翻管液壓缸一9的活塞桿伸出、翻管液壓缸二10的活塞桿縮起將翻板傾斜，鉆桿沿傾斜面滾入管槽8內(nèi)，完成取管；

提升：抬升液壓缸14將椼架1抬升；

輸管：液壓馬達(dá)16工作，行走小車18沿導(dǎo)軌15向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)上止點(diǎn)后推管液壓缸11的活塞桿伸出將鉆桿沿管槽8頂出。此時(shí)鉆機(jī)上的機(jī)械手夾住鉆桿一端將鉆桿取走，完成向上輸管一個(gè)行程。

二、向下輸管：

接管：推管液壓缸11的活塞桿伸出，鉆機(jī)上的機(jī)械手送至管槽8，鉆桿沿管槽8下滑至推管液壓缸11的活塞桿上止點(diǎn)位置，推管液壓缸11的活塞桿縮回，鉆桿全部落入管槽8；

向下運(yùn)管：液壓馬達(dá)16工作，行走小車18沿導(dǎo)軌15向下運(yùn)動(dòng)，回到與椼架1的初始位置；抬升液壓缸14將椼架1放平，完成向下輸管；

卸管：翻管液壓缸二10的活塞桿伸出、翻管液壓缸一9的活塞桿縮起將翻板7傾斜，鉆桿滾到伸縮臂5上并被伸縮臂5端部的鉤擋住；升降液壓缸3的活塞桿向下縮起將鉆桿放到排管架上；升降液壓缸3的活塞桿繼續(xù)向下縮進(jìn)，當(dāng)伸縮臂5端部的鉤低于鉆桿下部時(shí)，伸縮液壓缸4的活塞桿收縮，帶動(dòng)伸縮臂5沿套管6縱向滑動(dòng)縮進(jìn)，完成一次向下輸管行程。

本實(shí)用新型集自動(dòng)取管、輸送、卸管于一體，智能化程度高，輸送速度快，每個(gè)上下行程約50-60秒，大幅提高輸管效率，節(jié)省大量人力；創(chuàng)造性地采用抬升液壓缸、多級液壓缸組合提升鉆桿及利用行走小車輸送鉆桿的結(jié)構(gòu)，輸送高度可調(diào)，應(yīng)用范圍拓寬；全部動(dòng)力均由液壓站提供，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，振動(dòng)小噪音低，安全性高；結(jié)構(gòu)簡單緊湊，造價(jià)低，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用小。