[发明专利]一种应用于油田开采的铁钻工升降机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种升降机构，尤其是一种应用于油田开采的铁钻工升降机构。 

背景技术

油田是单一地质构造(或地层)因素控制下的、同一产油气面积内的油气藏总和。一个油气田可能有一个或多个油气藏。在同一面积内主要为油藏的称油田，主要为气藏的称气田。按控制产油气面积内的地质因素，将油气田分为3类：①构造型油气田。指产油气面积受单一的构造因素控制，如褶皱和断层。②地层型油气田，区域背斜或单斜构造背景上由地层因素控制(如地层的不整合、尖灭和岩性变化等)的含油面积。③复合型油气田。产油气面积内不受单一的构造或地层因素控制，而受多种地质因素控制的油气田。在油田开采中抽油机为常见的机具设备。 

铁钻工是先进的钻杆/钻具上扣/卸扣工具，铁钻工由主钳背钳、旋扣器及升降机构组成，它能够上扣/卸扣的管串直径范围是2-7/8至10”，上扣/卸扣的全部操作都集成在一个气动控制盒上，按一次按钮即可完成所有操作，同时该气动控制盒可以安装在安全的地方，实现远程控制。 

升降机构是铁钻工的重要组成部分，升降机构能够实现垂直方向上的位移，一方面用于控制主钳背钳上扣或卸扣，另一方面能够使得贴钻工变得灵活，从而扩大其使用范围。现有的铁钻工升降机构需要工作人员配合进行作业，结构较为复杂，操作困难。同时，现有的铁钻工升降机构无法实现定量位移，故其不可避免的存在操作误差。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于油田开采的铁钻工升降机构，采用螯合方式实现升降功能，设计巧妙，结构简单，操作简便，制造成本低，且升降效 果良好。同时，引入红外线测距离传感器辅助升降，一方面使得工作人员能够直观的掌握具体升降高度，方便对其进行调控；另一方面，能够实现定量升降，提高升降精确度。 

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案： 

一种应用于油田开采的铁钻工升降机构，包括底座、升降臂及水平输送机构，升降臂固定于底座上，水平输送机构连接于底座的一侧，其特征在于：底座上设有控制台；升降臂中空，升降臂的下端设有旋转盘，旋转盘与控制台相匹配，旋转盘固定于底座上；升降臂包括升降段及驱动段，驱动段内安装有驱动箱，驱动箱内包括有驱动电机、蜗轮及蜗杆，驱动电机固定于驱动箱内，驱动电机与控制台相匹配，驱动电机上连接有蜗杆，蜗杆与蜗轮相匹配，蜗杆与蜗轮相互螯合；蜗轮上连接有螺杆，螺杆的上端位于升降段内；升降段上滑动连接有升降连接件，升降连接件包括连接头、升降头及中间块，连接头及升降头分别连接于中间块的两端，中间块上设有红外线反射板，升降段的上端设有红外线测距离传感器，红外线反射板与红外线测距离传感器相匹配；升降头位于升降段内，升降头包括液压缸、平衡机构及摇杆机构，液压缸与控制台相匹配，液压缸的两端分别铰接平衡机构的两端，摇杆机构包括左摇杆机构与右摇杆机构，左摇杆机构与右摇杆机构分别铰接于液压缸的两端，左摇杆机构与右摇杆机构分别铰接于平衡机构的两端；左摇杆机构与右摇杆机构上均连接有螺柱，螺柱与螺杆相匹配； 

水平输送机构内安装有输送电机，输送电机与控制台相匹配，输送电机上连接有主动轮，主动轮上连接有导带，导带的另一端连接有从动轮；导带上设有杆件固定座，杆件固定座内设有伸缩夹钳，伸缩夹钳与控制台相匹配。 

进一步，升降段内安装有电子探头。电子探头能够监测升降段内的运行工况并直观的反映给工作人员，可及时监测故障，及时作出调整，延长其使用寿命。 

进一步，驱动段内的两端设有立柱，驱动箱的两端均设有紧固件，紧固件固定于立柱。固定驱动箱，避免其发生滑移而影响升降作业。 

进一步，升降段上设有第一开口，第一开口处设有滑杆，中间块上设有滑动套环，滑杆与滑动套环相匹配，滑动套环连接升降头。实现升降连接件能够在升降段内上下滑动。 

进一步，左摇杆机构包括支架、左摇臂、左螺柱座及左连接杆，支架的左端铰接左摇臂，左摇臂的一端铰接平衡机构及液压缸，左摇臂的另一端铰接左螺柱座，左螺柱座上安装有螺柱，左连接杆的一端铰接支架，左连接杆的另一端铰接左螺柱座。在液压缸的控制下螺柱能够夹紧螺杆，进而实现旋转的螺杆带动螺柱上下移动，结构简单。 

进一步，右摇杆机构包括支架、右摇臂、右螺柱座及右连接杆，支架的右端铰接右摇臂，右摇臂的一端铰接平衡机构及液压缸，右摇臂的另一端铰接右螺柱座，右螺柱座上安装有螺柱，右连接杆的一端铰接支架，右连接杆的另一端铰接右螺柱座。在液压缸的控制下螺柱能够夹紧螺杆，进而实现旋转的螺杆带动螺柱上下移动，结构简单。