[实用新型]一种排管机行走系统

说明书

    技术领域

本实用新型涉及石油钻采设备机械制造技术领域，特别涉及一种排管机行走系统。

背景技术

排管机是海洋钻井平台管子处理系统中最繁忙的设备，用于钻台管子储存区与井口之间往返抓取和排放管子。为适应钻柱及其他管具的长度，排管机立柱的高度通常会超过30米到40米。如果位于排管机立柱两端的下行走小车和上行走在工作中产生误差不同步或失效时，排管机立柱就会倾斜甚至倾覆，导致设备损坏。

现有的立柱上下导轨式排管机行走系统采用机械同步或者编码器同解决排管机下行走小车和上行走小车同步性，对于排管机出现同步性失效、行走系统失效引起的倾斜、倾覆没有机械性保护装置。机械同步解决方式是将下行走小车与上行走小车通过一根同步轴连接到一起，由一个驱动源同时驱动下行走小车和上行走小车，从而实现同步行走。机械同步缺点在于下行走小车、上行走小车与立柱之间采用刚性连接，设备制作难度较大；同步轴不仅增加整个设备重量，而且同步轴布置在排管机立柱里面，不方便安装和维修；而且刚性连接在排管机出现故障立柱倾斜时，容易对下行走小车和上行走小车造成破坏。编码器同步是采用绝对值编码器分别对下行走小车和上行走小车进行控制，由编码器反馈下行走小车和上行走小车的位移、速度。当出现下行走小车和上行走小车出现不同步并未超出系统设定值时，由系统控制下行走小车和上行走小车的行走速度，以实现快等慢的控制方法；当超出系统设定值，系统自动报警停车，起到对设备的保护作用；编码器同步的不足在于排管机工作时立柱可能处于倾斜状态，立柱产生轴向的长度差得不到补充；编码器失效时，排管机容易出现倾覆事故造成设备损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种允许排管机立柱有一定倾斜、降低控制系统的控制精度、节约成本、防倾覆、对系统失效提供机械保护的排管机行走系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种排管机行走系统，其包括：上导轨、下导轨、上行走小车、下行走小车、立柱，所述下导轨安装在钻台面上，所述上导轨安装在井架上，所述上行走小车安装在所述上导轨上，所述下行走小车安装在所述下导轨上，所述上行走小车和所述下行走小车之间通过立柱连接；所述立柱下端与所述下行走小车间采用柔性铰点连接，所述立柱上端与所述上行走小车间采用柔性铰点连接并保留立柱的轴向自由度，所述立柱上端设置有限制所述上行走小车与所述下行走小车之间所述立柱最长长度的限制块；采用柔性铰点的连接方式，允许排管机立柱有一定倾斜，由于保留了立柱的轴向自由度，使立柱倾斜后轴向的长度差能够得到补偿，避免了刚性连接在立柱倾斜时造成的破坏，这样做也降低了控制系统的控制精度，节约成本，而所述立柱上端设置的限制块，也在系统失效时提供机械保护，防止了设备的倾覆和损坏。

优选的技术方案，所述立柱上端与所述上行走小车间的柔性铰点连接包括关节轴承，所述立柱上端固定有与其同轴向的连接管，所述关节轴承安装在所述上行走小车下端，所述连接管穿过所述关节轴承并与其配合，所述限制块为定位螺母，所述定位螺母安装在所述连接管上端穿过所述关节轴承的部分，所述关节轴承的设置，使所述立柱与所述上行走小车之间形成一个柔性铰点，所述连接管的设置方式，保证了所述立柱的轴向自由度。

优选的技术方案，所述上行走小车上安装有可伸缩式万向联轴器，所述可伸缩式万向联轴器下端与所述连接管顶部连接，所述立柱在实际运作过程中的回转运动通过所述连接管和所述可伸缩式万向联轴器传递给所述上行走小车，配合所述上行走小车上的编码器对所述上行走小车的行走进行控制。

优选的技术方案，所述立柱下端与所述下行走小车间的采用柔性铰点连接包括万向节，所述立柱通过万向节与所述下行走小车连接，万向节的设定使所述立柱与所述下行走小车之间形成一个柔性铰点，避免了刚性连接在立柱倾斜时造成的破坏。

优选的技术方案，所述上行走小车、所述下行走小车分别独立驱动自身移动。

优选的技术方案，所述上行走小车、所述下行走小车上配备双编码器系统进行反馈控制。

优选的技术方案，所述上行走小车上通过行走组件与所述上导轨连接，所述行走组件为轮组，其分布在所述上行走小车周围，所述轮组与所述上导轨配合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

允许排管机立柱有一定倾斜、降低控制系统的控制精度、节约成本、防倾覆、对系统失效提供机械保护。

附图说明：

图1是本实用新型结构正视图。

图2是本实用新型结构侧视图。