[发明专利]一种机械化修井吊环开关装置及其机械化摘挂吊环方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油工业井下作业的起下油管工序的吊环与吊卡相配合的技术，具体地说是一种机械化修井吊环开关装置及其机械化摘挂吊环方法。

背景技术

传统的修井作业起下油管时，需要人工进行摘挂吊环，但存在以下缺点：1、起下每根油管都需要进行开关吊环，工人劳动强度大；2、摘挂吊环过程中存在安全隐患。

经过检索，只存在用来使吊环防止从吊耳中脱出的防脱出装置，至于如何使吊环机械自动化的摘和挂入吊耳的技术，目前还是个空白。

有鉴于此，针对上述问题，提出一种设计合理且有效改善上述缺失的机械化修井吊环开关装置，同时引出全新的吊环摘挂方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械化修井吊环开关装置及其机械化摘挂吊环方法，在井口能够代替施工人员完成吊环摘挂工作。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，机械化修井吊环开关装置，包括能使吊环撑开及回拢的开关臂、为开关臂提供动力的驱动装置，所述开关臂至少设置两组，每组开关臂为至少铰接在一起的两节结构，并且开关臂下端铰接在驱动装置上，所述每组开关臂在两节结构的铰接处设置开关臂轮，所述开关臂通过开关臂轮运行于开关臂轨道中。

所述开关臂轨道呈V字型，并固定在下面的底板上。

所述驱动装置为开关臂液压缸及伸缩于液压缸内外的直臂，所述开关臂下端铰接在直臂上。

所述开关臂位于吊环正下，开关臂上升插入吊环之间把吊环撑开至吊卡两侧，下降吊环由重力回拢至吊卡两侧的吊耳内。

为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，机械化修井吊环开关装置进行机械化摘挂吊环方法，其步骤为：

摘吊环方法，首先，开关臂液压缸工作，直臂回缩，并带动开关臂在开关臂轨道中向前，呈V字型向两侧打开，把两吊耳内的两吊环水平撑开，吊环直至撑开到吊卡两侧外，开关臂液压缸停止工作，提升吊环脱离吊卡，最后，开关臂逆操作运行回原始位，完成摘吊环工序；

挂吊环方法，首先，开关臂液压缸工作，直臂回缩，并带动开关臂在开关臂轨道中向前，呈V字型向两侧打开，把两吊环水平撑开，吊环直至撑开到吊卡两侧外，开关臂液压缸停止工作，下降吊环至吊卡两侧的吊耳中心位置为止，最后，开关臂回原始位，两个吊环在重力的作用下向中心收回，吊环下端悬挂处进入吊卡吊耳，完成挂吊环工序。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明适用于机械化修井作业时摘挂吊环，提高井口自动化程度，降低工人劳动强度，提高施工安全性，是机械化修井实现井口无人化操作的关键技术。通过该技术实现井口机械化摘挂吊环操作，适合传统修井作业；有效的减轻工人劳动强度；适用范围广泛，提高施工安全性。

附图说明

图1为本发明一种机械化修井吊环开关装置的结构示意图。

图中：1、开关臂液压缸；2、开关臂轨道；3、开关臂；4、开关臂轮；5、底板；6、直臂。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

根据图1所示，一种机械化修井吊环开关装置，该吊环开关技术主要包括开关臂液压缸1、开关臂轨道2、开关臂3、开关臂轮4、底板5、直臂6。所述的开关臂3与直臂6连接在一起。所述的开关臂3上还设置有开关臂轮4。所述的开关臂轮4可在开关臂轨道2中运动。所述的开关轨道2安装在底板5上。所述的开关臂液压缸1与直臂6连接，收回开关臂液压缸1，可使开关臂3沿开关臂轨道2撑开，打开开关臂3，即打开吊环，伸出开关臂液压缸1，可使开关臂3沿开关臂轨道2收回，关闭开关臂3，即关闭吊环。

机械化修井吊环开关装置进行机械化摘挂吊环方法过程如下：

摘吊环时，下放大钩，使吊卡坐于井口，吊环下端悬挂处竖直位置处于两端吊耳开口中心位置，此时控制开关臂液压缸1收回，带动直臂6向前运动，开关臂轮4沿开关臂轨道2向前运动，使开关臂3打开，开关臂3接触吊环，使吊环打开，当吊环水平位置脱离两端吊耳后，上提大钩，当吊环竖直位置脱离开关臂3后，控制开关臂液压缸1伸出，带动直臂6向后运动，开关臂轮4沿开关臂轨道2向后运动，使开关臂3关闭，完成摘吊环过程。