液壓鉗自動操作裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及石油修井作業(yè)設備技術(shù)領域，尤其是指一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的液壓鉗自動操作裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]修井作業(yè)，指的是石油鉆井以及后續(xù)油井維護的一種作業(yè)，為了確保油井能順利使用，而采取的維護和保養(yǎng)措施。修井作業(yè)的特點是工程難度大，技術(shù)要求高，必須用大型的修井設備，并配備大修鉆桿、大修轉(zhuǎn)盤等專用設備工具才能開展工作?，F(xiàn)有技術(shù)中的修井作業(yè)，最常見的工作內(nèi)容包括起鉆和下鉆。起鉆，顧名思義，就是將井下的鉆具(例如油管)從井眼內(nèi)起出來；下鉆，顧名思義，就是將鉆具下放到井眼內(nèi)。
[0003]石油修井作業(yè)中，必須用液壓鉗將連在一起的油管一根根從節(jié)箍處卸開，或這是將兩根分開的油管從節(jié)箍處連接起來，傳統(tǒng)的卸扣方式需要專人來操作液壓鉗，不僅勞動強度大，而且危險性高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種液壓鉗自動操作裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在對油管進行上、卸扣時存在的勞動強度大、危險性高的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:液壓鉗自動操作裝置，包括:
[0006]升降平臺，所述升降平臺可在垂直方向上運動；
[0007]伸縮臂，所述伸縮臂設置于所述升降平臺上并可隨所述升降平臺上下運動，所述伸縮臂水平探出并可沿其長度方向往復運動，所述伸縮臂的末端設有液壓鉗本體，所述液壓鉗本體上設有用于改變其轉(zhuǎn)向的換向氣缸。
[0008]優(yōu)選的，所述液壓鉗本體上固定有豎直狀態(tài)的固定把手，所述伸縮臂的末端還固定有第一滑套，所述第一滑套上下貫通，所述固定把手位于所述第一滑套內(nèi)并與所述第一滑套相適配。
[0009]優(yōu)選的，所述液壓鉗本體上設有換擋氣缸，所述換擋氣缸上鉸接有旋轉(zhuǎn)滑套，所述旋轉(zhuǎn)滑套套設于所述液壓鉗本體的換擋桿上。
[0010]優(yōu)選的，還包括四根豎直固定的立柱，四根所述的立柱上均自由滑動有第二滑套，所述升降平臺的四角位置均固定有用于將所述第二滑套固定于所述立柱上的頂絲；
[0011]所述升降平臺的下方設有用于控制其升降的升降液壓缸。
[0012]優(yōu)選的，每個所述的第二滑套上均設有用于將其與所述立柱固定的頂絲。
[0013]優(yōu)選的，所述升降平臺上設有兩道與所述伸縮臂相平行的導軌，每根所述的導軌上均滑動有兩個滑塊，四個所述的滑塊上方設有與其固定的滑板；
[0014]所述伸縮臂與所述滑板固定連接；
[0015]所述滑板上固定有絲杠母扣，所述絲杠母扣內(nèi)設有與所述伸縮臂相平行的滾珠絲杠，所述滾珠絲杠由伺服電機驅(qū)動。
[0016]優(yōu)選的，所述液壓鉗本體上還設有用于感應液壓鉗缺口對正的對口檢測傳感器和用于感應油管的到位檢測傳感器；
[0017]所述液壓鉗本體的進油口處安裝有用于感應壓力的壓力表或壓力變送器。
[0018]本發(fā)明在采用了上述技術(shù)方案后的有益效果是:該液壓鉗自動操作裝置首先利用升降平臺控制伸縮臂的高度，然后利用伸縮臂自身的移動控制液壓鉗本體的位置，進而可以很方便的根據(jù)液壓鉗本體的實際位置進行調(diào)節(jié)，在調(diào)整好液壓鉗本體的位置后，利用換向氣缸控制液壓鉗本體的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，利用換擋氣缸控制液壓鉗本體正、反轉(zhuǎn)速度的高低，進而完成管柱的上扣和卸扣，該過程自動化程度高，無需專人直接操作液壓鉗，提高了工人的安全系數(shù)。
[0019]上、卸扣時液壓鉗的下半部分(背鉗)是抱死在油管母扣上的，上扣時，液壓鉗上半部分(主鉗)抱緊油管，隨著上扣的進行，液壓鉗上半部分要隨著油管向下移動，卸扣時，液壓鉗上半部分要隨著油管向上移動，此時的固定把手就會相對應的在第一滑套內(nèi)上下移動，第一滑套不僅能夠起到上下導向的作用，而且還能夠防止液壓鉗本體發(fā)生擺動，提高其工作穩(wěn)定性。
[0020]在液壓鉗本體上設有換擋氣缸，換擋氣缸上鉸接有旋轉(zhuǎn)滑套，旋轉(zhuǎn)滑套套設于液壓鉗本體的換擋桿上，可以在其工作時根據(jù)需要在高低檔之間進行切換，以便更高效的完成工作。
[0021]在升降液壓缸控制升降平臺上下移動時，當將升降平臺升降到一定高度時，再用頂絲將四個第二滑套與立柱頂緊，從而將升降平臺固定即可，這種結(jié)構(gòu)不僅能夠保證升降平臺的穩(wěn)定性，而且可以防止液壓鉗本體在上、卸扣的過程中由于出現(xiàn)劇烈擺動而導致整個系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
[0022]在將升降平臺調(diào)節(jié)到一定高度時，將頂絲擰緊，可以將第二滑套與立柱牢固地固定在一起。
[0023]通過伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，可以利用滾珠絲杠與絲杠母扣的配合實現(xiàn)滑板的水平移動，進而實現(xiàn)伸縮臂的往復直線運動，此時的導軌可以為伸縮臂的移動提供導向。
[0024]在液壓鉗本體上設置到位檢測傳感器，可以感應到油管到位，以便開始對油管進行上、卸扣，而對口檢測傳感器則是為了在上、卸扣完成后方便撤回液壓鉗，設置在進油口處的壓力表是為了檢測上扣是否已完成。
【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明:
[0026]圖1為本發(fā)明一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；‘
[0027]圖2為圖1的俯視示意圖；
[0028]圖中:1-導軌；2_伸縮臂；3_液壓鉗本體；4_換向氣缸；5_固定把手；6_第一滑套；7_換擋氣缸；8_旋轉(zhuǎn)滑套；9_換擋桿；10_立柱；11-第二滑套；12-升降液壓缸；13_頂絲；14_升降平臺；15_滑塊；16_滑板；17_絲杠母扣；18_滾珠絲杠；19_伺服電機；20_對口檢測傳感器；21_到位檢測傳感器；22_壓力表；23_彈簧；24_吊繩。
【具體實施方式】
[0029]實施例:
[0030]圖1和圖2所示，該發(fā)明的液壓鉗自動操作裝置包括升降平臺14，所述升降平臺14可在垂直方向上運動；伸縮臂2，所述伸縮臂2設置于所述升降平臺14上并可隨所述升降平臺14上下運動，所述伸縮臂2水平探出并可沿其長度方向往復運動，所述伸縮臂2的末端設有液壓鉗本體3，所述液壓鉗本體3上設有用于改變其轉(zhuǎn)向的換向氣缸4，所述液壓鉗本體3還是用原來的懸吊方式(通過彈簧23和吊繩24懸吊)，所述液壓鉗本體3設置于所述伸縮臂2的末端。
[0031]在液壓鉗本體3的換擋桿9上方安裝一個氣缸一換擋氣缸7，為靈活的實現(xiàn)換擋，設計了一個旋轉(zhuǎn)滑套8將換擋氣缸7與換擋桿9連接在一塊，旋轉(zhuǎn)滑套8與換擋氣缸7采用鉸鏈連接，并套在換擋桿9上。對于液壓鉗本體3旋轉(zhuǎn)方向的改變，在原來液壓鉗基礎上加一個串聯(lián)氣缸(即換向氣缸4)，這樣便可以輕松實現(xiàn)液壓鉗本體3旋轉(zhuǎn)方向的改變。
[0032]關(guān)于升降平臺14，其主要作用是用來適應液壓鉗本體3的高度，升降平臺14的高低由其下方的升降液壓缸12控制實