[实用新型]一种全自动铁钻工

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海洋、陆地钻井及修井作业中钻具连接或拆卸装置， 具体地说是一种全自动铁钻工。

背景技术

目前，在石油钻井和修井作业中，起下钻过程中的钻具连接和拆卸工作基 本是由人工借助一些机械化设备，如液气大钳、猫头、气动旋扣钳等来完成的。 这些机械化设备仍然需要由人在井口处操作，操作人员的安全不能得到有效保 障，而且劳动强度大。就上述设备本身来说，钻具连接和拆卸的速度慢，直接 影响到钻、修井效率；同时，这些设备适应的钻具范围较窄，并且需要在作业 过程中反复更换牙板和设备，使钻具连接和拆卸的工作更加繁琐。

实用新型内容

为了解决人工操作存在的劳动强度大、安全性能低的问题。本实用新型的 目的在于提供一种全自动铁钻工，可实现全自动操作，扭矩可控，连接和拆卸 钻具速度快。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种全自动铁钻工包括：机械臂、夹紧钳、冲扣钳及旋扣钳，所述机械臂包 括：基座、回转装置、内臂、外臂、液压油缸、主臂及升降装置，所述回转装置 安装在基座上，所述内臂及外臂的一端分别铰接在回转装置上，所述内臂及外 臂的另一端分别与主臂的一端铰接，所述主臂的另一端安装有升降装置，所述 液压油缸的一端铰接于内臂上，所述液压油缸上安装位移传感器，另一端与主 臂铰接；所述夹紧钳安装在升降装置上，所述冲扣钳位于夹紧钳的上方、并与 夹紧钳铰接，旋扣钳安装在冲扣钳上，由夹紧钳及冲扣钳共同支撑；夹紧钳、 冲扣钳及旋扣钳随升降系统同时升降。

其中，所述回转装置包括：回转座、马达及回转驱动副，所述回转座通过 回转驱动副与基座相连，所述回转驱动副上设有马达；所述回转驱动副内圈固 接在基座上，外圈与回转座固接，在马达上安装有编码器；所述回转座相对于 基座转动。

其中，所述主臂的另一端为Y形，所述Y形的两个分支上分别铰接结构相 同的升降装置；所述升降装置包括：升降油缸、内套、升降位移传感器及外套， 所述外套与主臂的另一端相铰接，所述内套设于外套的内部，所述夹紧钳分别 与主臂两个分支上的内套固接；所述升降油缸的顶端与外套铰接，底端与内套 铰接；在升降油缸上设有位移传感器。

其中，所述夹紧钳及冲扣钳上分别开有与钻具相对应的凹槽，所述凹槽的 两侧各设有夹紧油缸，两个夹紧油缸之间设有接头检测装置，所述夹紧油缸上 连接有第二压力传感器；所述夹紧钳与冲扣钳的另一侧设有冲扣油缸，所述冲 扣油缸上设第一压力传感器。

其中，所述冲扣钳的横截面为三角形，所述三角形的下表面设有与夹紧钳 铰接的弧形突台；所述夹紧钳的横截面为长方形，所述长方形的上表面设有与 冲扣钳铰接的弧形突台。

其中，所述旋扣钳包括：夹紧缸、旋扣臂、移动架、导向板、支撑板及旋扣 装置，所述旋扣装置包括：液压马达、旋扣架及旋扣辊子，所述夹紧缸的两端 分别铰接旋扣臂，所述旋扣臂另一端铰接有旋扣架；所述旋扣架上安装旋扣辊 子，所述旋扣辊子通过传动装置与设在旋扣架上的液压马达相连。

其中，所述移动架包括：横梁、第一护套及护板，所述横梁的两端与旋扣 臂铰接，所述横梁一侧设有第一护套，所述第一护套内固接有导杆，所述横梁 另一侧设有两个护板。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种全自动铁钻工，实现了 钻具连接和拆卸的全自动操作，提高了钻、修井的自动化程度；由于实现了全 自动操作，使得操作人员离开了危险的井口，极大地提高了操作人员的安全性。 钻具上扣扭矩可精确控制和监测，保证了钻具密封效果及其连接强度；上卸扣 速度快，极大地提高了钻、修井的效率。

为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本 实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实 用新型加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用 新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型伸缩臂的结构主视图；

图3为图2伸缩臂中回转装置的结构剖视图；

图4为本实用新型伸缩臂的结构俯视图；

图5为本实用新型夹紧钳的俯视剖视图；