[实用新型]一种钻修井超级单根作业工业机器人装置

说明书

本实用新型公开了一种钻修井超级单根作业工业机器人装置，包括井式机械手组件、翻转机械手组件、杆管排放架组件、摆臂式铁钻工组件、小鼠洞钻杆缓冲装置、软导正液压吊卡组件、扶正机械臂组件和动力卡瓦组件，井式机械手组件安装在钻台前方地面固定位置上，杆管排放架组件摆放在井式机械手组件一边相邻位置，翻转机械臂位于井式机械手组件一侧，摆臂式铁钻工组件位于钻台面上，小鼠洞钻杆缓冲装置安装在钻台小鼠洞管侧面位置，扶正机械臂组件安装在井架底端近井口一侧，动力卡瓦组件分别安装在井口位置和小鼠洞管位置，本实用新型，实现了钻井或大修井超级单根钻杆的上、下钻台自动控制、工作效率高、降低了工人劳动强度、提高了钻机操作安全性。

技术领域

本实用新型涉及钻井或大修井工具井口自动化技术领域，具体为一种钻修井超级单根作业工业机器人装置。

背景技术

目前，在石油钻井和大修井施工过程中，无论是钻进时单根钻杆上、下钻台、接单根操作还是起、下钻过程中双根及三根钻杆(一个立柱)在钻台上的摆放及拆卸工作大都是依靠人工操作完成的，特别是将钻杆从地面水平状态移送到钻台上垂直状态的这一摆放过程是钻修井施工过程中劳动强度最大、重复率最高的工作环节，也是钻修井施工过程中最危险的环节之一。在石油钻井或大修井作业过程中，一般都需要配备两到三名钳工在井口摆放及拆卸钻杆，平台以下也需要两名管工摆放及操作单根吊卡，同时在起下钻过程中井架二层台上还需要另外一名井架工操作吊卡和摆放钻杆，且这些操作工人的劳动强度都比较大，而且危险系数非常高。随着油田及社会对安全生产的重视及人们对工作环境要求的不断提高，这种长期靠人工手动的钻修井作业状态亟需改善。为了降低这种钻修井管柱起下及摆放工作的劳动强度和安全隐患，近几年来国内外出现了很多钻杆起下及摆放的机械化辅助设备，如中国专利：CN304209441S，动力猫道与钻杆盒、中国专利201610601774.9一种管杆自动运输机以及中国专利：CN204552645U一种钻杆盒和钻杆输送装置，均公开的是一种利用液压猫道输送钻杆或油管的方式，需要人工远程操作遥控器和配备专用的扶正机械臂(如中国专利：CN204386514U自动排放管装置及其机械臂)对钻杆进行扶正和推送，是实用效果上只是降低了操作工人的劳动强度，但井口工人的数量并没有得到减少。再如中国实用新型专利：201410583972.8随车折放式上下油管机械手，该专利只能适用于没有作业平台的小修作业井口上下油管使用，而对于4-6米高的钻井平台或大修井平台起、下及摆放钻杆也是无法实现的。再如中国实用新型专利：201610396782修井作业一体化设备，公布了一种利用液压猫道输送钻杆和轨道式铁钻工拆卸钻杆的修井作业一体化设备，同样存在液压猫道输送钻杆方式的空间吊装运输仍旧需要人工遥控实现，且轨道式铁钻工只能用于钻杆起下操作，无法满足钻进过程的方钻杆接单根操作，对于钻修井钻杆钻进和起下钻全过程实现不了全自动控制。因此设计一种钻修井超级单根作业工业机器人装置是十分有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种钻修井超级单根作业工业机器人装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种钻修井超级单根作业工业机器人装置，包括井式机械手组件、翻转机械手组件、杆管排放架组件、摆臂式铁钻工组件、小鼠洞钻杆缓冲装置、软导正液压吊卡组件、扶正机械臂组件和动力卡瓦组件，所述井式机械手组件安装在钻台前方地面固定位置上，所述杆管排放架组件摆放在井式机械手组件一边相邻位置，所述翻转机械手组件位于井式机械手组件一侧，所述摆臂式铁钻工组件位于钻台面上，所述小鼠洞钻杆缓冲装置安装在钻台小鼠洞管侧面位置，所述扶正机械臂组件安装在井架底端近井口一侧，所述动力卡瓦组件分别安装在井口位置和小鼠洞管位置。

根据上述技术方案，所述井式机械手组件包括井式机械臂、旋转底座、摆臂机械手、第一机械抓手和旋转液压缸，所述旋转底座上安装有液压泵站，所述井式机械臂铰接在旋转底座上，所述旋转底座固定转动安装在撬装底座上，且撬装底座上安装有钻杆测长定位装置，所述摆臂机械手铰接在井式机械臂上，所述摆臂机械手末端固定连接有第一机械抓手。