一种油田小修作业用地面排管装置

摘要

本发明公开了一种油田小修作业用地面排管装置，涉及油田地面排管技术领域，解决了油田小修起下管柱作业过程中管柱的自动化排放、转运、测长，降低了工人作业劳动强度、节省劳动力、缩减作业场地占用面积，其技术方案要点是：包括储管机构、排管机构、测长倒管机构，所述排管机构位于储管机构和测长倒管机构之间，所述储管机构包括第一围堰、升降臂、顶座、折臂液缸、折臂、升降液缸，所述升降臂和升降液缸安装在第一围堰上，所述顶座安装在升降臂的上端，且所述升降臂与第一围堰和顶座活动连接，所述升降液缸的固定端与第一围堰的上端铰接连接，所述升降液缸的输出端与升降臂的侧壁铰接连接，所述折臂液缸、折臂均为两个。

说明书

技术领域

本发明涉及油田地面排管技术领域，尤其涉及一种油田小修作业用地面排管装置。

背景技术

油田小修作业过程中为避免起出或下入井内的管柱排摆放混乱、损伤管柱，管柱起出井后或下入井前均须有序、整齐排放在管排架上；目前管柱标准化排放均是采用“分层排放，十根一出头的方式”进行，管柱排放好后，需要人工进行测长。

但是传统人工作业，需要多人配合才能进行管柱排放，而且排放过程中需要人工不断推拉、搬抬管柱，而且管柱排完一层，需要人工搬抬管柱作横担用于管柱分层，费时费力，劳动强度高，作业效率低。管柱排完一层，需要三人配合进行长度测量，两人测量、一人记录、计算，费时费力；且为了环保作业，输送机和管柱须放置在5个围堰上，以便于接收洒落的油污，围堰摆放费时费力，而且摆放后占地面积大。

因此，我们设计了一种油田小修作业用地面排管装置来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种油田小修作业用地面排管装置，解决了油田小修起下管柱作业过程中管柱的自动化排放、转运、测长，降低了工人作业劳动强度、节省劳动力、缩减作业场地占用面积。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种油田小修作业用地面排管装置，包括储管机构、排管机构、测长倒管机构，所述排管机构位于储管机构和测长倒管机构之间。

所述储管机构包括第一围堰、升降臂、顶座、折臂液缸、折臂、升降液缸，所述升降臂和升降液缸安装在第一围堰上，所述顶座安装在升降臂的上端，且所述升降臂与第一围堰和顶座活动连接，所述升降液缸的固定端与第一围堰的上端铰接连接，所述升降液缸的输出端与升降臂的侧壁铰接连接，所述折臂液缸、折臂均为两个，且所述折臂液缸和折臂均铰接在顶座上，所述折臂液缸的输出端与折臂铰接连接；

所述排管机构包括撬座一、移动架、升降架、拨爪，所述移动架为两个且位于撬座一的两端且活动连接在撬座一上，所述升降架活动连接在移动架上，所述移动架和升降架之间设有升降机构，所述拨爪活动安装在升降架上；

所述测长倒管机构包括第二围堰、液压过渡桥、升降组件、测长组件、输送机，撬座二，所述液压过渡桥、升降组件、测长组件、输送机集成在第二围堰上，且所述第二围堰为两个且位于撬座二的两侧，所述液压过渡桥采用液缸驱动可以实现两端任一侧倾斜，所述测长组件采用主要由支撑滚轮、测长液缸、推动支座组成，所述支撑滚轮、测长液缸安装在第二围堰上，所述推动支座安装在测长液缸的输出端。

优选地，所述折臂呈“V”型设置，两个所述折臂液缸的输出端分别与两个折臂相背的一面铰接连接。

优选地，所述升降臂呈剪刀式设置，所述第一围堰上安装有底座，所述升降臂的一侧下端与底座之间限位滑动连接，所述升降臂与底座相对的上端与顶座的底部限位滑动连接。

优选地，所述撬座一上设有移动架导轨，所述移动架导轨由电机或马达、齿轮、齿条组成，所述齿轮齿条传动啮合。

优选地，所述移动架为门架型式，所述升降机构包括安装在移动架上的驱动液缸或丝杠升降机，所述驱动液缸或丝杠升降机的输出端与升降架的上端安装连接。

优选地，所述升降架为悬臂梁结构，所述升降架上集成有挡板，所述升降架通过丝杠驱动拨爪和挡板的伸缩，所述拨爪的两侧集成有电磁铁。

优选地，所述升降组件主要由支撑座、升降臂二、提升液缸、顶板组成，所述支撑座安装在第二围堰上，所述升降臂二安装在提升液缸的输出端，且所述顶板安装在升降臂二上。

优选地，所述液压过渡桥位于升降组件的斜下方且与升降组件间留有安全距离空间，且所述测长组件位于升降组件和输送机之间。

有益效果：

1、储管机构采用升降和翻转结构解决了不同高度管柱的收取、储存及外来杂乱管柱的理顺规整，折臂翻折后可形成“V”结构，便于抓管机抓取管柱进行转运。

2、排管机构实现了管柱的自动排放、齐头及收放横担。

3、测长倒管机构可进行不同高度管柱组的转运及实现管柱连续测长，测长数据系统自动存储计算，既可现场查阅，亦可远程传输。

4、地面排管装置模块化布局，每一块均集成在单独的围堰上，现场拆装便捷，占用场地小，运输时三大部件可叠加成一体运输，不增加运输车辆。

综上所述，本发明解决了油田小修起下管柱作业过程中管柱的自动化排放、转运、测长，降低了工人作业劳动强度、节省劳动力、缩减作业场地占用面积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明提出的一种油田小修作业用地面排管装置中储管机构的结构示意图；

图2为本发明提出的一种油田小修作业用地面排管装置中排管机构的结构示意图；

图3为本发明提出的一种油田小修作业用地面排管装置中测长倒管机构的结构示意图；

图4为本发明提出的一种油田小修作业用地面排管装置中测长倒管机构的俯视图。

附图标记：

1、第一围堰；2、底座；3、升降臂；4、顶座；5、折臂液缸；6、折臂；7、升降液缸；8、撬座一；9、移动架；10、升降架；11、拨爪；12、挡板；13、第二围堰；14、液压过渡桥；15、升降组件；16、测长组件；17、输送机；18、撬座二。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种油田小修作业用地面排管装置，包括储管机构、排管机构、测长倒管机构，所述排管机构位于储管机构和测长倒管机构之间；

如图1所示，所述储管机构包括第一围堰1、升降臂3、顶座4、折臂液缸5、折臂6、升降液缸7，所述升降臂3和升降液缸7安装在第一围堰1上，所述顶座4安装在升降臂3的上端，且所述升降臂3与第一围堰1和顶座4活动连接，所述升降液缸7的固定端与第一围堰1的上端铰接连接，所述升降液缸7的输出端与升降臂3的侧壁铰接连接，所述升降臂3呈剪刀式设置，所述第一围堰1上安装有底座2，所述升降臂3的一侧下端与底座2之间限位滑动连接，所述升降臂3与底座2相对的上端与顶座4的底部限位滑动连接，如此升降液缸7工作时可以推动升降臂3形变，实现对顶座4的推升，以收取来自排管机构的管柱，收取的管柱可以平排在储管机构上。

所述折臂液缸5、折臂6均为两个，且所述折臂液缸5和折臂6均铰接在顶座4上，所述折臂液缸5的输出端与折臂6铰接连接，以便于抓管机抓取管柱或折臂放平后便于管柱滚入排管机构；其次折臂6折成V形后，可方便储存抓管机放入管柱，若管柱杂乱，则通过折臂液缸5提供动力，反复翻折折臂6有助于将杂乱管柱进行理顺规整，以便于管柱往排管机构翻滚。

如图2所示，所述排管机构包括撬座一8、移动架9、升降架10、拨爪11，所述移动架9为两个位于撬座一8的两端且活动连接在撬座一8上，其中，撬座一8为封闭结构，可作为围堰用。

所述升降架10活动连接在移动架9上，所述撬座一8上设有移动架导轨，所述移动架导轨中间安装有齿条，移动架9上安装有电机或马达以及齿轮，所述齿条与齿轮传动啮合，通过齿轮的传动可以实现移动架9沿着移动架导轨移动，其移动的位置可以通过编码器进行定位。

所述移动架9和升降架10之间设有升降机构，所述升降机构包括安装在移动架9上的驱动液缸或丝杠升降机，所述驱动液缸或丝杠升降机的输出端与升降架10的上端安装连接，通过编码器定位，以适应不同高度的管柱层；所述拨爪11活动安装在升降架10上，所述升降架10为悬臂梁结构，所述升降架10上集成有挡板12，所述升降架10通过丝杠驱动拨爪11和挡板12伸缩，以便于多根一组的拨动管柱及拖动管柱接箍端进行管柱齐头，所述拨爪11的两侧集成有电磁铁，拨爪11两侧的电磁铁用于放置或回收管柱层间横担。

如图3、图4，所述测长倒管机构包括第二围堰13、液压过渡桥14、升降组件15、测长组件16、输送机17，撬座二18，其中，所述液压过渡桥14位于升降组件15的侧下方，所述测长组件16位于升降组件15和输送机17之间；所述液压过渡桥14、升降组件15、测长组件16、输送机17集成在第二围堰13上，且所述第二围堰13为两个且位于撬座二18的两端，所述液压过渡桥14采用液缸驱动可以实现两端任一侧倾斜。

其中，升降组件15主要由支撑座、升降臂二、提升液缸、顶板组成，所述支撑座安装在第二围堰13上，所述升降臂二安装在提升液缸的输出端，且所述顶板安装在升降臂二上；液压过渡桥14采用液缸驱动可以实现两端任一侧倾斜，将升降组件15接取的管柱组倾斜滚向测长组件16，待测长组件测完一根回位后，后续管柱在自重作用下滚向测长组件16，实现连续测长，亦可将测长组件16测完的管柱倾斜滚入升降组件15。

所述测长组件16采用主要由支撑滚轮、测长液缸、推动支座组成，所述支撑滚轮、测长液缸安装在第二围堰13上，所述推动支座安装在测长液缸的输出端，由于测长组件16和排管机构间管柱的转运，其上设有位置传感器进行高度定位，以适应不同高度管柱的转运；支撑滚轮由翻摆液缸驱动进行翻摆和回落让位，支撑滚轮翻摆后将液压过渡桥14上的管柱或输送机输送的管柱举升并阻挡后边管柱滚入支撑滚轮，以便于两侧测长液缸同时推动推动支座或单独一侧测长液缸推动推动支座夹取管柱测长，测长液缸的输出端可以安装相应的测量仪器或测米轮，测米轮在排管上滚动实现测长。

地面排管装置操作流程为：

下管柱操作：升降臂3与底座2相对的上端与顶座4的底部限位滑动连接，如此升降液缸7工作时可以推动升降臂3形变，实现对顶座4的推升，以收取来自排管机构的管柱，收取的管柱可以平排在储管机构上，若管柱杂乱，则通过折臂液缸5提供动力，反复翻折折臂6有助于将杂乱管柱进行理顺规整，以便于管柱往排管机构翻滚；

将储管机构储存的管柱导入排管机构进行排管齐头，排完一层，排管机构自动放置横担，直至排管机构排完管柱；升降组件15举升至设定位置接取排管机构拨出的管柱组，然后升降组件15下降，液压过渡桥14、升降组件15端举升将管柱组倾斜滚向测长机构上的支撑滚轮上，支撑滚轮在翻摆液缸的作用下翻摆，测长液缸工作测长，测完长后输送机17将管柱钩取往井口输送；

起管操作：输送机17接取的管柱翻入翻摆后的测长机构旁的支撑滚轮上，支撑滚轮在翻摆液缸的作用下回落，液压过渡桥14、测长机构端举升将管柱倾斜滚入升降组件15，升降组件15管柱排满后举升，排管机构拨爪11将管柱拨入排管机构进行排放、齐头，若排管机构排满，则将多余的管柱用拨爪11拨入储管机构。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。