[实用新型]水平自动排管装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油钻机设备技术领域，涉及一种水平自动排管装置。

背景技术

钻机的自动化程度要求越来越高，实现无人干预的自动管子排放处理是钻机实现自动化的必要条件。在现有的海洋平台中，管子处理采用抓管机(关节吊)将钻柱、套管等管柱从管子堆场吊起放入猫道，抓管机(关节吊)由抓管机上的操作人员或司钻房内的操作人员操作，无法完全实现无人干预的自动操作。陆地钻机普遍采用的是将排管架上的管柱由人工推入或推出猫道，有部份钻机采用小吊机将钻柱吊上机械手或猫道的形式，但是，由于现有抓管机没有设置自动控制系统，无法自行正确抓到每个(或多个)钻柱，同样也无法实现无人干预的自动操作。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种水平自动排管装置，能够实现钻柱的自动放入或取出，从而实现无人干预下的钻柱水平自动排放。

本实用新型所采用的技术方案是，一种水平自动排管装置，包括钻柱运输储存盒，钻柱运输储存盒的两纵端水平安装有带齿条的轨道，轨道上安装有抓管机，抓管机与抓管控制装置连接；所述的抓管控制装置包括主控器，主控器与绝对值位置编码器、行程位置传感器、触点开关、清零位置开关、比例电磁阀分别连接，比例电磁阀与液压马达连接；所述的抓管机上设置有伸缩油缸和夹紧油缸，伸缩油缸与导向架连接，夹紧油缸与夹紧钳头连接，伸缩油缸和夹紧油缸均与主控器连接。

本实用新型的水平自动排管装置，其特征还在于：

所述的绝对值位置编码器安装在抓管机上；行程位置传感器安装在伸缩油缸的内部；触点开关安装在夹紧钳头上；清零位置开关安装在轨道的端头。

所述的钻柱运输储存盒的结构是，包括两个立挡板和底板固定连接而成，构成一个截面为U形的空间，在底板上与立挡板平行方向设置有若干V型槽。

所述的V型槽的尺寸与钻柱相适应。

所述的抓管机与轨道之间依靠定位滚轮连接。

本实用新型的有益效果是，依靠比例电磁阀控制的液压马达带动抓管机左右行走，依靠位置编码器检测并通过程序控制抓管机的位置与同步，实现抓管机的精确定位；抓管机可以在轨道未端进行零位校正；抓管机依靠定位滚轮保证抓管机使用在动态坏境；由于采用上述的程序控制，钻柱定位准确，实现了无人化钻柱的抓取处理，实现与外部的联动、防碰等自动化操作。

附图说明

图1是本实用新型装置中的钻柱运输储存盒结构示意图；

图2本实用新型装置中的抓管控制装置的结构示意图；

图3是本实用新型水平自动排管装置一个实施例的结构示意图；

图4是本实用新型水平自动排管装置另一实施例的结构示意图。

图中，1.钻柱运输储存盒，2.V型槽，3.钻柱，4.轨道，5.齿条，6.主动齿轮，7.抓管机，8.夹紧钳头，9.绝对值位置编码器，10.导向架，11.立挡板，12.底板，13.行程位置传感器，14.夹紧油缸，15.伸缩油缸，16.比例电磁阀，17.液压马达，18.主控器，19.清零位置开关，20.触点开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的水平自动排管装置，包括钻柱运输储存盒1，钻柱运输储存盒1的两纵端上水平安装有带齿条5的轨道4，轨道4上安装有抓管机7，抓管机7与抓管控制装置连接，钻柱运输储存盒1与抓管机7的数量根据实际需要设置。抓管机7负责从钻柱运输储存盒1中将钻柱按程序自动取出，然后放入到指定的位置；或从固定的位置取回，然后放入到钻柱运输储存盒1的指定位置。

如图1，为钻柱运输储存盒1的结构示意图，钻柱运输储存盒1可以提供钻柱的整体运输与定位，包括两个立挡板11和底板12固定连接而成，构成一个截面为U形的空间，在底板12上与立挡板11平行方向设置有若干定位钻柱用的V型槽2，每个V型槽2中放置一个钻柱3，钻柱放置要求有序，根据不同外径钻柱，制做相应尺寸的V型槽2。

根据钻柱的不同尺寸控制V型槽2的间距，从而可将最下部的每根钻柱3在横向与储存盒的某一边立挡板11的间距保持一个固定的尺寸，第二排的钻柱摆放在下排钻柱上形成的类似于V型槽中，也同样与储存盒的某一边立挡板11的间距保持一个固定的尺寸，以此类推，在钻柱运输储存盒1中储存若干层钻柱，V型槽确定后，每一根钻柱3均可以看成以钻柱运输储存盒1的横截面为X-Y坐标系的一个固定点，从而为后面的自动程序控制提供可能。