傳感器10檢測(cè)B油缸8的實(shí)際位移量X""并該位移量X""反饋給PLC控制器2實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，當(dāng)B油缸8的實(shí)際位移量X""與目標(biāo)位移量X"'相等時(shí)，移送小車4停止下降；
[0044]步驟四、獲取鉆具，PLC控制器2發(fā)送信號(hào)至C電磁閥21控制馬達(dá)12，移送小車4向排管架3運(yùn)行直至到達(dá)極限位置，PLC控制器2發(fā)送信號(hào)至B電磁閥20控制B油缸8，B油缸8通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)9在滑軌11上滑動(dòng)使移送小車4上升到設(shè)定高度H"'，位于移送小車4的四連桿機(jī)構(gòu)9上方的鉆具脫離排管架3由移送小車4支撐，排管架3上的鉆具滾至較低端；
[0045]步驟五、移送鉆具，PLC控制器2發(fā)送信號(hào)至C電磁閥21控制馬達(dá)12，使移送小車4在軌道15上朝輔助排管架5前進(jìn)，移送小車4前進(jìn)到極限位置時(shí)，A限位傳感器14發(fā)送信號(hào)至PLC控制器2，PLC控制器2控制移送小車4停止前進(jìn)，PLC控制器2采集拉線式位移傳感器18的信號(hào)，確定輔助排管架5上鉆具最高層的實(shí)際高度值H。，PLC控制器2依據(jù)該高度值H。計(jì)算B油缸8的目標(biāo)位移量X i，PLC控制器2發(fā)送信號(hào)至B電磁閥20控制B油缸8，B油缸8通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)9在滑軌11上滑動(dòng)，當(dāng)B油缸8的實(shí)際位移量義2與目標(biāo)位移量X1相等時(shí)，使移送小車4下降到設(shè)定高度H"'，移送小車4上的鉆具脫離移送小車4由輔助排管架5支撐并滾至輔助排管架5的較低端。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地面鉆具自動(dòng)移送系統(tǒng)，包括排管架、輔助排管架以及位于排管架與輔助排管架之間的軌道，軌道上有能夠往返運(yùn)行于排管架與輔助排管架之間的移送小車，移送小車包括具有輪子的底盤(pán)和圍成平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)和位于四連桿機(jī)構(gòu)頂端的叉子，一支桿的頂端與四連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接且另一端與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，底盤(pán)上具有滑軌，四連桿機(jī)構(gòu)的底部與滑軌滑動(dòng)連接，四連桿機(jī)構(gòu)的底部還連接有推動(dòng)其在滑軌上滑動(dòng)的B油缸，其特征在于:還包括PLC控制器； 排管架靠近移送小車的一端通過(guò)A油缸支承于地面，一 A傳感器用于檢測(cè)A油缸的升降高度，A油缸與PLC控制器之間連接有A電磁閥，A傳感器與PLC控制器連接； 移送小車的B油缸內(nèi)置有用于測(cè)量活塞桿移動(dòng)距離的位移傳感器，一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)移送小車在軌道上運(yùn)行，軌道上對(duì)應(yīng)移送小車的的極限位置設(shè)有A限位傳感器和B限位傳感器，A限位傳感器靠近輔助排管架，B限位傳感器靠近排管架，B油缸與PLC控制器之間連接有B電磁閥，馬達(dá)與PLC控制器之間連接有C電磁閥，位移傳感器、A限位傳感器和B限位傳感器分別與PLC控制器連接； 輔助排管架遠(yuǎn)離移送小車的一端的支腿通過(guò)D油缸支承于地面，另一端設(shè)有用于檢測(cè)該端高度的B傳感器，D油缸與PLC控制器之間連接有D電磁閥，B傳感器與PLC控制器連接，輔助排管架靠近移送小車的一端設(shè)置拉線式位移傳感器，拉線式位移傳感器用于檢測(cè)輔助排管架上鉆具最高層的高度。2.一種采用權(quán)利要求1所述的地面鉆具自動(dòng)移送系統(tǒng)的地面鉆具自動(dòng)移送方法，其特征在于:包括取鉆過(guò)程和送鉆過(guò)程，其中， 取鉆過(guò)程包括如下步驟: 步驟一、調(diào)整排管架，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至A電磁閥，A電磁閥控制A油缸上升，A傳感器檢測(cè)A油缸上升的實(shí)際高度并將該高度反饋給PLC控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，A油缸上升到目標(biāo)高度停止時(shí)，排管架與A油缸連接的一端高于另一端； 步驟二、調(diào)整輔助排管架，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至D電磁閥，D電磁閥控制D油缸上升，B傳感器檢測(cè)輔助排管架的實(shí)際高度并將該高度反饋給PLC控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，D油缸上升到目標(biāo)高度停止時(shí)，輔助排管架與D油缸連接的一端高于另一端，輔助排管架上的鉆具滾至較低端； 步驟三、調(diào)整移送小車，PLC控制器采集拉線式位移傳感器的信號(hào)，確定輔助排管架上鉆具最高層的實(shí)際高度值，PLC控制器依據(jù)該高度值計(jì)算B油缸的目標(biāo)位移量，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至B電磁閥控制B油缸，B油缸通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)在滑軌上滑動(dòng)使移送小車升降，位移傳感器檢測(cè)B油缸的實(shí)際位移量并該位移量反饋給PLC控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，當(dāng)B油缸的實(shí)際位移量與目標(biāo)位移量相等時(shí)，移送小車升降停止； 步驟四、獲取鉆具，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至C電磁閥控制馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)，使移送小車在軌道上朝輔助排管架前進(jìn)，移送小車的叉子到達(dá)輔助排管架上最高層鉆具的下方，移送小車?yán)^續(xù)前進(jìn)直至極限位置時(shí)A限位傳感器發(fā)送信號(hào)至PLC控制器，PLC控制器控制移送小車停止前進(jìn)，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至B電磁閥控制B油缸，B油缸通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)在滑軌上滑動(dòng)使移送小車上升到設(shè)定高度，位于移送小車的叉子上方的鉆具脫離輔助排管架而受叉子支撐； 步驟五、移送鉆具，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至C電磁閥控制馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)，使移送小車在軌道上朝排管架前進(jìn)，移送小車前進(jìn)到極限位置時(shí)，B限位傳感器發(fā)送信號(hào)至PLC控制器，PLC控制器控制移送小車停止前進(jìn)，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至B電磁閥控制B油缸，B油缸通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)在滑軌上滑動(dòng)使移送小車下降到設(shè)定高度，位于移送小車叉子上的鉆具脫離移送小車由排管架支撐并滾至排管架的較低端； 送鉆過(guò)程包括如下步驟: 步驟一、調(diào)整排管架，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至A電磁閥，A電磁閥控制A油缸下降，A傳感器檢測(cè)A油缸下降的實(shí)際高度并將該高度反饋給PLC控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，A油缸下降到目標(biāo)高度停止時(shí)，排管架與A油缸連接的一端低于另一端，排管架上的鉆具滾至排管架的較低端； 步驟二、調(diào)整輔助排管架，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至D電磁閥，D電磁閥控制D油缸下降，B傳感器檢測(cè)輔助排管架的實(shí)際高度并將該高度反饋給PLC控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，D油缸下降到目標(biāo)高度停止時(shí)，輔助排管架與D油缸連接的一端低于另一端； 步驟三、調(diào)整移送小車，PLC控制器采集A傳感器的信號(hào)，確定排管架的實(shí)際高度值，PLC控制器依據(jù)該高度值計(jì)算B油缸的目標(biāo)位移量，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至B電磁閥控制B油缸，B油缸通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)在滑軌上滑動(dòng)使移送小車下降，位移傳感器檢測(cè)B油缸的實(shí)際位移量并該位移量反饋給PLC控制器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，當(dāng)B油缸的實(shí)際位移量與目標(biāo)位移量相等時(shí)，移送小車停止下降； 步驟四、獲取鉆具，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至C電磁閥控制馬達(dá)，移送小車向排管架運(yùn)行直至到達(dá)極限位置，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至B電磁閥控制B油缸，B油缸通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)在滑軌上滑動(dòng)使移送小車上升到設(shè)定高度，位于移送小車的四連桿機(jī)構(gòu)上方的鉆具脫離排管架由移送小車支撐，排管架上的鉆具滾至較低端； 步驟五、移送鉆具，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至C電磁閥控制馬達(dá)，使移送小車在軌道上朝輔助排管架前進(jìn)，移送小車前進(jìn)到極限位置時(shí)，A限位傳感器發(fā)送信號(hào)至PLC控制器，PLC控制器控制移送小車停止前進(jìn)，PLC控制器采集拉線式位移傳感器的信號(hào)，確定輔助排管架上鉆具最高層的實(shí)際高度值，PLC控制器依據(jù)該高度值計(jì)算B油缸的目標(biāo)位移量，PLC控制器發(fā)送信號(hào)至B電磁閥控制B油缸，B油缸通過(guò)推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)在滑軌上滑動(dòng)使移送小車下降到設(shè)定高度，移送小車上的鉆具脫離移送小車由輔助排管架支撐并滾至輔助排管架的較低端。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種地面鉆具自動(dòng)移送系統(tǒng)，其包括排管架、輔助排管架以及位于排管架與輔助排管架之間的軌道，軌道上有能夠往返運(yùn)行于排管架與輔助排管架之間的移送小車，其還包括PLC控制器、傳感器組和電磁閥組。傳感器的信號(hào)反饋至PLC控制器，PLC控制器的輸出信號(hào)發(fā)送給電磁閥執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)鉆井作業(yè)過(guò)程中鉆具在地面上的自動(dòng)移送。本發(fā)明還涉及一種地面鉆具自動(dòng)移送方法，其包括取鉆和送鉆兩個(gè)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)鉆具在排管架及輔助排管架之間的自動(dòng)往復(fù)移送。
【IPC分類】E21B19/14
【公開(kāi)號(hào)】CN105156043
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510626447
【發(fā)明人】劉英玲, 涂永平, 李海森, 孫利偉, 王啟華, 張永前
【申請(qǐng)人】重慶大江工業(yè)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日