專利名稱:轉盤及其配套的氣動卡盤的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于石油鉆采設備技術,具體涉及一種配套于石油鉆機、修井機的轉 盤及與轉盤配套應用的氣動卡盤。
背景技術:
轉盤是石油鉆機、修井機重要配套設備之一,在鉆井和修井作業(yè)中用來承托管 柱重量,提供扭矩和轉速。現(xiàn)有技術中,常規(guī)的轉盤適用環(huán)境溫度不低于_18°C,若在低 于-18°C的情況下使用,轉盤就會運轉不良或停止工作。原因有以下兩方面一方面,箱體 及其它部件本身及箱體組焊工藝滿足不了長期在低溫情況下所要求的強度等性能要求;另 一方面,箱體內的潤滑油液在低于_18°C環(huán)境溫度下使用,潤滑油的潤滑效率降低以至不能 潤滑,從而轉盤不能正常工作。氣動卡盤是與轉盤配套應用的井口設備之一,是鉆機、修井機在作業(yè)中起、下管柱 時,卡持管柱的機械裝置?,F(xiàn)有的氣動卡盤通過增加過渡連接法蘭與轉盤配套,使卡盤座于 轉盤之上,卡持管柱露出部分高,不利于上、卸管柱絲扣作業(yè),受安裝位置高的限制,卡瓦高 度有限,導致卡持能力低,最大不超過200噸,一般在井深小于1500米下使用。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種轉盤及其配套的氣動卡盤,使轉盤能夠在低溫環(huán)境 下正常工作,使氣動卡盤便于上、卸管柱絲扣作業(yè),并且能提高夾持能力。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取的技術方案是一種轉盤,包括箱體、轉臺、主軸承、副軸承、螺旋錐齒輪副、輸入軸總成、主補芯、 補芯體、內襯、箱蓋,主補芯、補芯體、內襯可拆卸安裝在轉臺中,箱體具有分別用作螺旋錐 齒輪副和輸入軸上軸承潤滑的兩個潤滑油池及環(huán)繞轉臺的型腔,所述兩個潤滑油池內分別 設置有加熱盤管,加熱盤管外接蒸汽或熱水;所述型腔的箱體壁上設置有用于外接熱源的 低位進水接頭和高位出水接頭?!N與上述轉盤配套使用的氣動卡盤,包括氣缸、撥叉總成、滾輪總成、導板總成、 掛架總成、連板、卡瓦牙座、扶正套、底座,還包括連接架、支架,所述連接架由水平架和立板 構成,立板固定連接在箱體側壁上,支架安裝在水平架上,氣缸缸筒端鉸接在支架上,撥叉 總成中間鉸接在支架上,所述轉盤的主補芯、補芯體之間加工有沿圓周均布的4個上下貫 通的長槽孔,所述導板總成的導板位于長槽孔內并可滑動,所述轉盤的內襯內錐面上加工 有4個與卡瓦牙座的外錐棱位置對應的槽,卡瓦牙座外錐棱可插入內襯內錐面上槽內上下 滑動。本實用新型在轉盤箱體潤滑油池內增加加熱盤管,在型腔箱體壁上安裝用于外接 液體熱源的低位進水接頭和高位出水接頭,通過對加熱盤管內充入蒸汽或熱水,對型腔內 充入熱水,可實現(xiàn)對潤滑油液和轉盤的加熱,保證了轉盤在低溫環(huán)境下的正常運行。氣動卡 盤采用貫穿轉盤內部的安裝方式,實現(xiàn)了與轉盤一體化設計,由于卡瓦牙座卡持管柱時位于轉盤補芯內襯內,卡持管柱露出轉盤頂面較低,因此可方便上、卸管柱絲扣作業(yè),并且這 種安裝位置可增加卡瓦牙座的長度設計,卡持管柱時形成一個較長的分布均勻的環(huán)形壓力 帶,即能保證可靠夾緊,又把對管柱的損傷和變形降低到最低限度,同時提高了夾持能力, 額定卡持載荷可達300噸。
圖1是轉盤箱體加熱結構示意圖。圖2是圖1中A-A剖視。圖3是氣動卡盤及與轉盤安裝結構圖(松開管柱狀態(tài))。圖4是氣動卡盤及與轉盤安裝結構圖(夾緊管柱狀態(tài))。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖3所示,轉盤由箱體1、轉臺、主軸承、副軸承、螺旋錐齒輪副、輸入軸總成23、 主補芯21、補芯體20、內襯19、箱蓋24構成(注轉盤主體結構為已知技術,為使圖面清晰, 圖3僅作了局部剖視,轉臺、主軸承、副軸承、螺旋錐齒輪副、輸入軸總成23的結構未進行表 達),主補芯21、補芯體20、內襯19與轉臺用螺栓固定連接。圖1、圖2所示是圖3中轉盤的箱體1結構示意圖,箱體1具有分別用作螺旋錐齒 輪副和輸入軸上軸承潤滑的兩個潤滑油池lb、lc及環(huán)繞鉆臺的型腔la,兩個潤滑油池lb、 Ic內分別設置有加熱盤管4、5,加熱盤管4、5外接蒸汽或液體熱源,可形成加熱循環(huán)系統(tǒng), 對潤滑油進行加熱。型腔Ia的箱體兩側壁上設置有用于外接液體熱源的一對低位進水接 頭2a、2b和一對高位出水接頭3a(另一高位出水接頭未示意),當外接熱水源后,通過低進 高出的熱水循環(huán)對轉盤整體進行加熱,保證轉盤穩(wěn)定可靠的運行。如圖3、圖4所示,與上述轉盤配套使用的氣動卡盤包括氣缸8、撥叉總成10、滾輪 總成12、導板總成、掛架總成16、連板17、卡瓦牙座18、扶正套22、底座13,還包括連接架、 支架7,連接架由水平架6a和立板6b構成,立板6b固定連接在箱體1側壁上,支架7安裝 在水平架6a上,氣缸8缸筒端用銷軸9鉸接在支架7上,撥叉總成10中間用銷軸11鉸接 在支架7上,撥叉總成10—端與氣缸8活塞桿鉸接,另一端裝有滾輪總成12。導板總成的 導板14的上部與掛架總成16連接,掛架總成16與連板17 —端連接,連板17另一端與卡 瓦牙座18連接。轉盤的主補芯21、補芯體20之間加工有沿圓周均布的4個上下貫通的矩 形長槽,導板總成的導板14位于矩形長槽內并可上下滑動,導板總成的導板14底部與底座 13上用銷軸15連接。底座13下部有環(huán)形槽,滾輪總成12位于環(huán)形槽內。轉盤的內襯19 內錐面上加工有4個與卡瓦牙座18的外錐棱18a位置對應的槽19a,卡瓦牙座18的外錐 棱18a可插入內襯19內錐面上槽19a內上下滑動,槽19a起到引導卡瓦牙座18順利進入 內襯19中的作用。兩相對卡瓦牙座18錐度為1 :3,其正好嵌入內襯1 :3錐度槽中。上述 氣動卡盤主體結構采用已知技術。工作時,控制氣缸8動作,帶動撥叉總成10沿銷軸11轉動,插入底座13中的滾輪 總成12上下移動,使導板總成上下移動,向上移動時,卡瓦牙座18上升,松開管柱;向下移 動時,卡瓦牙座18下降,夾緊管柱。扶正套22的作用是使管柱對中,不致撞壞卡瓦牙座18。
權利要求1.一種轉盤,包括箱體(1)、轉臺、主軸承、副軸承、螺旋錐齒輪副、輸入軸總成(23)、主 補芯(21)、補芯體(20)、內襯(19)、箱蓋(24),主補芯(21)、補芯體(20)、內襯(19)可拆卸 安裝在轉臺中,箱體(1)具有分別用作螺旋錐齒輪副和輸入軸上軸承潤滑的兩個潤滑油池 (IbUc)及環(huán)繞鉆臺的型腔(Ia),其特征在于所述兩個潤滑油池(lb、lc)內分別設置有加 熱盤管(4、5),加熱盤管(4、5)外接蒸汽或液體熱源;所述型腔(Ia)的箱體壁上設置有用 于外接液體熱源的低位進水接頭(2a)和高位出水接頭(3a)。
2.一種與權利要求1所述轉盤配套使用的氣動卡盤,包括氣缸(8)、撥叉總成(10)、滾 輪總成(12)、導板總成、掛架總成(16)、連板(17)、卡瓦牙座(18)、扶正套(22)、底座(13), 其特征在于還包括連接架、支架(7),所述連接架由水平架(6a)和立板(6b)構成,立板 (6b)固定連接在箱體(1)側壁上,支架(7)安裝在水平架(6a)上,氣缸(8)缸筒端鉸接在 支架(7)上,撥叉總成(10)中間鉸接在支架(7)上,所述轉盤的主補芯(21)、補芯體(20) 之間加工有沿圓周均布的4個上下貫通的長槽孔,所述導板總成的導板(14)位于長槽孔內 并可滑動,所述轉盤的內襯(19)內錐面上加工有4個與卡瓦牙座(18)的外錐棱(18a)位 置對應的槽(19a),卡瓦牙座外錐棱(18a)可插入內襯(19)內錐面上槽(19a)內上下滑動。
專利摘要本實用新型涉及一種轉盤及其配套的氣動卡盤。在轉盤箱體潤滑油池內增加加熱盤管,在型腔箱體壁上安裝用于外接液體熱源的低位進水接頭和高位出水接頭,可實現(xiàn)對潤滑油液和轉盤的加熱,保證了轉盤在低溫環(huán)境下的正常運行。氣動卡盤采用貫穿轉盤內部的安裝方式,實現(xiàn)了與轉盤一體化設計,可方便上、卸管柱絲扣作業(yè),可增加卡瓦牙座的長度設計,使卡持管柱時形成一個較長的分布均勻的環(huán)形壓力帶,既能保證可靠夾緊,又把對管柱的損傷和變形降低到最低限度,同時提高了夾持能力。
文檔編號E21B19/10GK201786245SQ20092031885
公開日2011年4月6日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權日2009年12月29日
發(fā)明者萬慧君, 任五妮, 張宸, 徐曉慶, 李钘钘, 楊瑩娜, 鄧杰, 鮑正強 申請人:南陽二機石油裝備(集團)有限公司