管件注入頭動力系統(tǒng)及連續(xù)管注入設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種管件注入頭動力系統(tǒng)，包括夾緊機構、張緊機構和驅動機構，所述夾緊機構包括多個夾緊缸（31），多個所述夾緊缸（31）關于管件（10）的軸線對稱分布于所述管件（10）的相對兩側，多個所述夾緊缸（31）的介質(zhì)進口均與第一介質(zhì)供給件的出口相連通。該系統(tǒng)中，多個夾緊缸分布于管件的相對兩側，且管件的相對兩側的受力點對稱分布，且第一介質(zhì)供給件輸出的介質(zhì)同時進入多個夾緊缸內(nèi)，使得多個夾緊缸同時夾緊管件。顯然，上述管件注入頭動力系統(tǒng)使得管件的相對兩側受力較為均勻。本實用新型還公開了一種具有上述管件注入頭動力系統(tǒng)的連續(xù)管注入設備。
【專利說明】管件注入頭動力系統(tǒng)及連續(xù)管注入設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及管件注入【技術領域】，尤其涉及一種夾緊管件時管件受力較為均勻的管件注入頭動力系統(tǒng)。本實用新型還涉及一種連續(xù)管注入設備。
【背景技術】
[0002]諸如廣泛應用于鉆井、完井、測井以及增產(chǎn)作業(yè)等領域的連續(xù)油管等管件在工作時常常需要將其注入地面等工作介質(zhì)中，以便管件發(fā)揮其作用。在具體的施工過程中，常常采用管件注入頭動力系統(tǒng)實現(xiàn)此類管件的向上提升或向下輸送。
[0003]目前普遍使用的管件注入頭動力系統(tǒng)主要包括夾緊機構、張緊機構和驅動機構三部分；夾緊機構主要由多個夾緊油缸組成，這些夾緊油缸分布于管件的相對兩側；張緊機構由張緊油缸組成；驅動機構由柱塞馬達、平衡閥塊和剎車閥塊組成，平衡閥塊安裝于柱塞馬達上。
[0004]上述管件注入頭動力系統(tǒng)工作時存在以下缺陷:夾緊系統(tǒng)中的夾緊油缸采用單獨控制的方式，如若在夾緊管件的過程中，忘記給部分夾緊油缸加壓，將導致管件受力不均，進而導致管件在工作過程中出現(xiàn)振動、卡滯等現(xiàn)象；驅動機構中的柱塞馬達價格昂貴且體積龐大，其適用于大型管件，而平衡閥塊安裝于柱塞馬達上將導致管件注入頭動力系統(tǒng)的體積更為龐大；每次運行該管件注入頭動力系統(tǒng)時，都需要將剎車閥塊手動切換至剎車解除狀態(tài)，如果忘記切換則會導致剎車片高溫損壞，并且運行過程中由于誤操作的存在，剎車閥會由剎車解除狀態(tài)切換至剎車狀態(tài)，這一情況同樣會導致剎車片高溫損壞。
[0005]綜上所述，如何解決管件注入頭系統(tǒng)夾緊管件時容易出現(xiàn)管件受力不均這一問題，已成為本領域技術人員亟待解決的技術難題。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的是提供一種管件注入頭動力系統(tǒng)，該管件注入頭動力系統(tǒng)夾緊管件時管件受力較為均勻。本實用新型的另一目的是提供一種連續(xù)管注入設備。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0008]一種管件注入頭動力系統(tǒng)，包括夾緊機構、張緊機構和驅動機構，所述夾緊機構包括多個夾緊缸，多個所述夾緊缸關于管件的軸線對稱分布于所述管件的相對兩側，多個所述夾緊缸的介質(zhì)進口均與第一介質(zhì)供給件的出口相連通。
[0009]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述張緊機構包括多個張緊缸，多個所述張緊缸的介質(zhì)進口均與第二介質(zhì)供給件的出口相連通。
[0010]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，還包括控制閥塊，所述控制閥塊包括平衡閥，所述驅動機構包括與驅動所述管件的動力件連通的正向驅動管路以及與所述動力件連通的反向驅動管路，所述正向驅動管路和所述反向驅動管路上均設置有所述平衡閥。
[0011]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述控制閥塊還包括連通于所述正向驅動管路和所述反向驅動管路中的至少一者與所述驅動機構的制動器之間的換向閥，所述換向閥的泄壓口在所述換向閥的泄壓位處與所述制動器連通。
[0012]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述控制閥塊還包括梭閥，所述梭閥連通于所述正向驅動管路和所述反向驅動管路之間，所述梭閥的出口與所述換向閥的進口連通。
[0013]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述控制閥塊還包括減壓閥，所述減壓閥的進口與所述梭閥的出口相連通，所述減壓閥的出口與所述換向閥的進口連通，且所述減壓閥上具有與所述換向閥的換向介質(zhì)進口相連通的換向介質(zhì)出口。
[0014]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述控制閥塊上具有多個測壓點。
[0015]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述正向驅動管路和/或所述反向驅動管路上設置有高壓雙向過濾器，所述高壓雙向過濾器的出口與所述控制閥塊的進口相連通。
[0016]優(yōu)選地，在上述管件注入頭動力系統(tǒng)中，所述動力件為擺線馬達。
[0017]一種連續(xù)管注入設備，包括傳動系統(tǒng)以及驅動所述傳動系統(tǒng)的管件注入頭動力系統(tǒng)，所述管件注入頭動力系統(tǒng)為如上述任一項所述的管件注入頭動力系統(tǒng)。
[0018]在上述技術方案中，本實用新型提供的管件注入頭動力系統(tǒng)包括夾緊機構、張緊機構和驅動機構，夾緊機構中的多個夾緊缸關于管件的軸線對稱分布于管件的相對兩側，且多個夾緊缸的介質(zhì)進口均與第一介質(zhì)供給件的出口相連通。該系統(tǒng)中，多個夾緊缸分布于管件的相對兩側，且管件的相對兩側的受力點對稱分布，且第一介質(zhì)供給件輸出的介質(zhì)同時進入多個夾緊缸內(nèi)，使得多個夾緊缸同時夾緊管件。顯然，相比于【背景技術】中所描述的內(nèi)容，上述管件注入頭動力系統(tǒng)使得管件的相對兩側受力較為均勻。
[0019]由于上述管件注入頭動力系統(tǒng)具有上述技術效果，具有該管件注入頭動力系統(tǒng)的連續(xù)管注入設備也應具有相應的技術效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對本實用新型實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實用新型實施例提供的管件注入頭動力系統(tǒng)與管件的配合結構示意圖；
[0022]圖2為本實用新型實施例提供的夾緊缸和張緊缸的連接管路示意圖；
[0023]圖3為本實用新型實施例提供的管件注入頭動力系統(tǒng)的結構示意圖。
[0024]上圖1-3 中:
[0025]管件10、第一鏈輪21、傳動鏈22、第二鏈輪23、夾緊缸31、張緊缸32、高壓雙向過濾器33、梭閥34、平衡閥35、減壓閥36、換向閥37、動力件38、制動器39、夾緊管路41、張緊管路42、泄壓管路43、正向驅動管路44、反向驅動管路45。
【具體實施方式】
[0026]本實用新型的核心是提供一種管件注入頭動力系統(tǒng)，該管件注入頭動力系統(tǒng)夾緊管件時管件受力較為均勻。本實用新型的另一核心是提供一種連續(xù)管注入設備。[0027]為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型提供的技術方案，下面將結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0028]如圖1-3所示，本實用新型實施例提供的管件注入頭動力系統(tǒng)應用于管件注入頭設備中，其包括夾緊機構、張緊機構和驅動機構；夾緊機構的作用是輸出夾緊力，使得管件10緊貼管件注入設備的傳動機構，傳動機構即可帶動管件10運動，該夾緊機構包括多個夾緊缸31，多個夾緊缸31關于管件10的軸線對稱分布于管件10的相對兩側，多個夾緊缸31的介質(zhì)進口均與第一介質(zhì)供給件的出口相連通，即夾緊管路41與同一個第一介質(zhì)供給件相連通；張緊機構的作用是向管件注入設備的傳動機構施加張緊力，以保證傳動機構的傳動效率，該張緊機構包括多個張緊缸32 ;驅動機構向管件注入設備的傳動機構輸出驅動力，使得傳動機構運動，以此帶動管件10運動，該驅動機構主要包括驅動傳動機構以驅動管件10的動力件38、制動傳動機構的制動器39，以及驅動動力件38和制動器39的管路，動力件38的泄壓口與泄壓管路43相連通。動力件38可以采用柱塞馬達等，為了減小動力件38的體積，降低動力件38的成本，本實用新型實施例優(yōu)選擺線馬達作為動力件38。
[0029]如圖1所示，上述管件注入設備的傳動機構一般采用鏈條傳動的方式，該傳動機構具體包括第一鏈輪21、第二鏈輪23以及繞過第一鏈輪21和第二鏈輪23后首尾相接的傳動鏈22，該傳動機構為兩組，兩組傳動機構分布于管件10的相對兩側，夾緊缸31直接作用于傳動鏈22，以使管件10緊貼其兩側的傳動鏈22，保證傳動鏈22的運動能夠傳遞至管件10。
[0030]上述夾緊缸31和張緊缸32可為液壓缸，也可為氣缸，對應地，驅動多個夾緊缸31的第一介質(zhì)供給件可為液壓源或氣源，同樣地，張緊缸32也可由液壓源或氣源驅動。
[0031]本實用新型實施例提供的管件注入頭動力系統(tǒng)中，多個夾緊缸31分布于管件10的相對兩側，且管件10的相對兩側的受力點對稱分布，且第一介質(zhì)供給件輸出的介質(zhì)同時進入多個夾緊缸31內(nèi)，使得多個夾緊缸31同時夾緊管件10。顯然，相比于【背景技術】中所描述的內(nèi)容，上述管件注入頭動力系統(tǒng)使得管件10的相對兩側受力較為均勻，從而緩解管件10在工作過程中出現(xiàn)的振動、卡滯等現(xiàn)象。
[0032]進一步的技術方案中，多個張緊缸32的介質(zhì)進口均與第二介質(zhì)供給件的出口相連通，即多個張緊缸32的介質(zhì)進口與張緊管路42的一端連通，而張緊管路42的另一端則與同一個第二介質(zhì)供給件連通。此種方式使得傳動機構的受力更為均勻，從而緩解傳動機構在工作過程中出現(xiàn)的振動等現(xiàn)象。
[0033]結合工程實際情況，本實用新型實施例提供的夾緊缸31共為12個，即管件10的兩側分別設置6個夾緊缸31，而張緊缸32共為4個，每個第一鏈輪21和每個第二鏈輪23均與一個夾緊缸31相作用。
[0034]為了減小整個動力系統(tǒng)的體積，本實用新型實施例提供的管件注入頭動力系統(tǒng)還包括控制閥塊，該控制閥塊包括平衡閥35，而驅動機構包括與動力件38連通的正向驅動管路44以及與動力件38連通的反向驅動管路45，正向驅動管路44和反向驅動管路45上均設置有平衡閥35，該平衡閥35能夠避免管件10在無壓力信號時沿著負載方向自行運動。此方案將平衡閥35設置于驅動機構中的正向驅動管路44和反向驅動管路45上，相比于將平衡閥35直接設置于動力件38上，此方案避免平衡閥35與動力件38的體積相疊加，從而達到上述目的。[0035]在上述方案的基礎上，控制閥塊還包括連通于正向驅動管路44和反向驅動管路45中的至少一者與制動器39之間的換向閥37，換向閥37的泄壓口在換向閥37的泄壓位處與制動器39連通。S卩，換向閥37處于泄壓位時，制動器39中的壓力油或高壓氣體將被釋放，從而在整個系統(tǒng)停機時自動制動傳動機構；同樣地，當換向閥37切換至供油位時，制動器39內(nèi)將充入壓力油或高壓氣體，進而解除傳動機構的制動。顯然，此方案能夠避免手動制動或手動解除制動時，操作人員容易忘記操作或者出現(xiàn)誤操作的情況，防止剎車片出現(xiàn)損壞。上述換向閥37優(yōu)選為二位三通換向閥。
[0036]為了優(yōu)化上述系統(tǒng)的控制，控制閥塊還包括梭閥34，梭閥34連通于正向驅動管路44和反向驅動管路45之間，梭閥34的出口與換向閥37的進口連通。該梭閥34能夠在正向驅動管路44和反向驅動管路45中選擇兩者中壓力較高的一者驅動制動器39，從而保證制動器39在正向工作過程和反向工作過程中均能夠通過控制閥塊可靠地充入壓力油或高壓氣體，以此自動切換工作狀態(tài)，強化上述技術效果。
[0037]更進一步的技術方案中，上述控制閥塊還包括減壓閥36，減壓閥36的進口與梭閥34的出口相連通，減壓閥36的出口與換向閥37的進口連通，且減壓閥36上具有與換向閥37的換向介質(zhì)進口相連通的換向介質(zhì)出口。通過設定減壓閥36的減壓壓力靈活控制換向閥37，以此驅動制動器39，繼而提高整個系統(tǒng)的控制精度。
[0038]為了更精確地控制上述系統(tǒng)中的部件，可在控制閥塊上設置多個測壓點，以此測定制動器39的入口壓力、平衡閥35的入口壓力和出口壓力以及梭閥34的出口壓力等等。
[0039]為了保證輸入控制閥塊和驅動機構的介質(zhì)的清潔度，本實用新型實施例中，正向驅動管路44和/或反向驅動管路45上設置有高壓雙向過濾器33，高壓雙向過濾器33的出口與控制閥塊的進口相連通。
[0040]當控制閥塊包括梭閥34、平衡閥35、減壓閥36和換向閥37時，以正向驅動管路44中的介質(zhì)流向為例，正向驅動管路44內(nèi)通入介質(zhì)，該介質(zhì)經(jīng)高壓雙向過濾器33過濾后進入控制閥塊的進口，介質(zhì)在此處分為三條支路:第一條支路進入梭閥34的進口，經(jīng)過梭閥34的出口進入減壓閥36，減壓后的壓力可設定為600psi，減壓后的介質(zhì)進入換向閥37并推動換向閥37的閥芯運動，使換向閥37的進口與出口相連通，介質(zhì)隨后進入制動器39，進而解除制動器39的制動狀態(tài)；第二條支路的介質(zhì)作用在反向驅動管路45上的平衡閥35上，以此打開該平衡閥35，使動力件38的回油路暢通；第三條支路的介質(zhì)直接通過正向驅動管路44上的平衡閥35進入動力件38內(nèi)。反向驅動管路45中的介質(zhì)的流向與正向驅動管路44中的介質(zhì)流向相反，此處不再詳述。
[0041]通過上述各結構的改進，本實用新型實施例提供的管件注入頭動力系統(tǒng)還可適用于小型管件的注入。
[0042]本實用新型實施例提供的連續(xù)管注入設備包括傳動系統(tǒng)以及驅動該傳動系統(tǒng)的管件注入頭動力系統(tǒng)，該管件注入頭動力系統(tǒng)為上述任一方案所描述的管件注入頭動力系統(tǒng)。由于上述管件注入頭動力系統(tǒng)具有上述技術效果，具有該管件注入頭動力系統(tǒng)的連續(xù)管注入設備也應具有相應的技術效果，此處不再贅述。
[0043]以上對本實用新型所提供的管件注入頭動力系統(tǒng)及連續(xù)管注入設備進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種管件注入頭動力系統(tǒng)，包括夾緊機構、張緊機構和驅動機構，所述夾緊機構包括多個夾緊缸(31)，其特征在于，多個所述夾緊缸(31)關于管件(10)的軸線對稱分布于所述管件(10)的相對兩側，多個所述夾緊缸(31)的介質(zhì)進口均與第一介質(zhì)供給件的出口相連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述張緊機構包括多個張緊缸(32)，多個所述張緊缸(32)的介質(zhì)進口均與第二介質(zhì)供給件的出口相連通。
3.根據(jù)權利要求1所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制閥塊，所述控制閥塊包括平衡閥(35)，所述驅動機構包括與驅動所述管件(10)的動力件(38)連通的正向驅動管路(44)以及與所述動力件(38)連通的反向驅動管路(45)，所述正向驅動管路(44)和所述反向驅動管路(45)上均設置有所述平衡閥(35)。
4.根據(jù)權利要求3所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述控制閥塊還包括連通于所述正向驅動管路(44)和所述反向驅動管路(45)中的至少一者與所述驅動機構的制動器(39)之間的換向閥(37)，所述換向閥(37)的泄壓口在所述換向閥(37)的泄壓位處與所述制動器(39)連通。
5.根據(jù)權利要求4所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述控制閥塊還包括梭閥(34 )，所述梭閥(34 )連通于所述正向驅動管路(44 )和所述反向驅動管路(45 )之間，所述梭閥(34)的出口與所述換向閥(37)的進口連通。
6.根據(jù)權利要求5所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述控制閥塊還包括減壓閥(36 )，所述減壓閥(36 )的進口與所述梭閥(34 )的出口相連通，所述減壓閥(36 )的出口與所述換向閥(37)的進口連通，且所述減壓閥(36)上具有與所述換向閥(37)的換向介質(zhì)進口相連通的換向介質(zhì)出口。
7.根據(jù)權利要求3-6中任一項所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述控制閥塊上具有多個測壓點。
8.根據(jù)權利要求3-6中任一項所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述正向驅動管路(44)和/或所述反向驅動管路(45)上設置有高壓雙向過濾器(33)，所述高壓雙向過濾器(33)的出口與所述控制閥塊的進口相連通。
9.根據(jù)權利要求3-6中任一項所述的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述動力件(38)為擺線馬達。
10.一種連續(xù)管注入設備，包括傳動系統(tǒng)以及驅動所述傳動系統(tǒng)的管件注入頭動力系統(tǒng)，其特征在于，所述管件注入頭動力系統(tǒng)為如權利要求1-9中任一項所述的管件注入頭動力系統(tǒng)。
【文檔編號】E21B19/22GK203488127SQ201320412799
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年7月11日 優(yōu)先權日:2013年7月11日
【發(fā)明者】張海波, 張英彥, 喬振亞, 劉斌 申請人:艾迪士徑向鉆井（煙臺）有限公司