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1、(10)授权公告号 CN 202596607 U(45)授权公告日 2012.12.12CN202596607U*CN202596607U*(21)申请号 201220175797.5(22)申请日 2012.04.23E21B 19/16(2006.01)E21B 7/02(2006.01)(73)专利权人中国石油集团川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司地址 610213 四川省成都市双流县华阳镇华阳大道一段一号1-4(72)发明人杜晓林 李大军 梅莉 雍其林段海斌 周鸣 唐涛 侯兴春杨含 郭昭勇 王博涛(74)专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司 11286代理人谭昌驰(54) 实用新。
2、型名称钻井井口垫叉的操作装置及车载式钻机(57) 摘要本实用新型提供了一种钻井井口垫叉的操作装置及车载式钻机。所述钻井井口垫叉的操作装置垫叉体、液压垫叉、液压系统和垫叉油缸，所述垫叉体以平台井口为中心设置在井口平台上并具有与液压垫叉配合的凹入部分，所述液压垫叉设置有能够卡住位于平台井口中的钻具的开口并且所述液压垫叉能够在凹入部分内前后移动，所述垫叉油缸的活塞连杆沿所述前后移动的方向与液压垫叉连接，所述液压系统通过油路与垫叉油缸连接。本实用新型能够在钻井工艺过程中避免加、卸钻杆依赖人工操作所产生的问题，减轻操作工人的劳动能度，缩短井口垫叉操作的时间，提高工作效率，消除安全隐患，确保安全生产。(5。
3、1)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页1/1页21.一种钻井井口垫叉的操作装置，所述操作装置包括垫叉体和液压垫叉，所述垫叉体以平台井口为中心设置在井口平台上并具有与液压垫叉配合的凹入部分，所述液压垫叉设置有能够卡住位于平台井口中的钻具的开口并且所述液压垫叉能够在凹入部分内前后移动，其特征在于，所述操作装置还包括液压系统和垫叉油缸，所述液压系统通过油路与垫叉油缸连接，所述垫叉油缸包括垫叉油缸体、活塞及活塞连杆，活塞连杆的一端与活塞连接，活塞连杆的另一端与液压垫叉连接，活塞在液压。
4、系统作用下能够沿着垫叉油缸体的内壁移动并带动活塞连杆前后移动。2.根据权利要求1所述的钻井井口垫叉的操作装置，其特征在于，所述液压系统包括液压油箱、吸油滤清器、压力油泵、溢流阀、系统压力表、换向阀、平衡阀、回油滤清器，其中，液压油顺次流经液压油箱、吸油滤清器、压力油泵、换向阀、平衡阀和垫叉油缸，回油经回油滤清器回到液压油箱；所述系统压力表设置在压力油泵与换向阀之间的油路上；所述溢流阀的一端连接到压力油泵与换向阀之间的油路，其另一端与液压油箱连接。3.根据权利要求2所述的钻井井口垫叉的操作装置，其特征在于，所述压力油泵与通过传动轴与车载式钻机的车辆分动箱连接。4.根据权利要求1所述的钻井井口垫叉。
5、的操作装置，其特征在于，所述操作装置还包括油缸连接叉、垫叉连接叉、第一连接销轴、第二连接销轴，所述油缸连接叉固定在井口平台上并通过第一连接销轴与垫叉油缸连接，所述垫叉连接叉通过第二连接销轴将液压垫叉与活塞连杆连接。5.一种车载式钻机，所述车载式钻机包括四联换向阀，其特征在于，所述车载式钻机还包括根据权利要求1-4中任意一项所述的钻井井口垫叉的操作装置，所述四联换向阀与所述操作装置的换向阀并联形成五联换向阀。权 利 要 求 书CN 202596607 U1/4页3钻井井口垫叉的操作装置及车载式钻机技术领域0001 本实用新型涉及石油天然气地震勘探钻井设备技术领域，更具体地讲，涉及一种钻井井口垫叉。
6、的操作装置以及一种包括该钻井井口垫叉的操作装置的车载式钻机。背景技术0002 在现有技术中，为了准确了解地下油气资源的情况，首先要在设定的地域进行勘探钻井，车载式钻机是一种用于山地地震勘探钻井的机械，其钻机动力均由车辆底盘发动机提供。通过车辆分动箱取力器取力传动轴传递给分动箱，分动箱将动力直接传递给液压双联油泵，将机械能转化为液体压力能，通过操纵液压换向阀手柄来分别控制钻具的旋转、钻进、提升，实现支腿伸缩、井架起落。而钻杆的加、卸均要依赖人工放置井口垫叉操作，并配合打管钳才能完成。现有技术的不足包括：(1)效率低；(2)不安全因素较多，一旦操作不当，就会造成钻具滑落，或是垫叉甩出伤人等事故，将。
7、导致丢失钻具或重大人身伤亡。实用新型内容0003 针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于解决上述问题中的一项或多项。0004 本实用新型的目的之一在于提供一种能够在车载式钻机的钻进工艺过程中实现加、卸钻杆不依赖人工操作的钻井井口垫叉操作装置以及一种包括该钻井井口垫叉操作装置的车载式钻机。0005 本实用新型的一方面提供了一种钻井井口垫叉的操作装置。所述操作装置包括垫叉体、液压垫叉、液压系统和垫叉油缸，所述垫叉体以平台井口为中心设置在井口平台上并具有与液压垫叉配合的凹入部分，所述液压垫叉设置有能够卡住位于平台井口中的钻具的开口并且所述液压垫叉能够在凹入部分内前后移动，所述液压系统通过油。
8、路与垫叉油缸连接，所述垫叉油缸包括垫叉油缸体、活塞及活塞连杆，活塞连杆的一端与活塞连接，活塞连杆的另一端与液压垫叉连接，活塞在液压系统作用下能够沿着垫叉油缸体的内壁移动并带动活塞连杆前后移动。0006 在本实用新型的一个示例性实施例中，所述液压系统包括液压油箱、吸油滤清器、压力油泵、溢流阀、系统压力表、换向阀、平衡阀、回油滤清器，其中，液压油顺次流经液压油箱、吸油滤清器、压力油泵、换向阀、平衡阀和垫叉油缸，回油经回油滤清器回到液压油箱；所述系统压力表设置在压力油泵与换向阀之间的油路上；所述溢流阀的一端连接到压力油泵与换向阀之间的油路，其另一端与液压油箱连接。0007 在本实用新型的一个示例性实。
9、施例中，所述压力油泵与通过传动轴与车载式钻机的车辆分动箱连接。0008 在本实用新型的一个示例性实施例中，所述操作装置还包括油缸连接叉、垫叉连接叉、第一连接销轴、第二连接销轴，所述油缸连接叉固定在井口平台上并通过第一连接销轴与垫叉油缸连接，所述垫叉连接叉通过第二连接销轴将液压垫叉与活塞连杆连接。说 明 书CN 202596607 U2/4页40009 本实用新型的另一方面提供了一种车载式钻机。所述车载式钻机包括四联换向阀以及如上所述的钻井井口垫叉的操作装置，所述四联换向阀与所述操作装置的换向阀组合形成五联换向阀。0010 与现有技术相比，本实用新型能够为钻井工艺提供一种安全性能高的钻井井口垫叉。
10、操作装置以及包括该钻井井口垫叉操作装置的车载式钻机。本实用新型能够在钻井工艺过程中避免加、卸钻杆依赖人工操作所产生的问题，减轻操作工人的劳动能度，缩短井口垫叉操作的时间，提高工作效率，消除安全隐患，确保安全生产。附图说明0011 图1示出了根据本实用新型示例性实施例的钻井井口垫叉操作装置的液压系统的工作原理示意图。0012 图2示出了根据本实用新型示例性实施例的钻井井口垫叉操作装置的结构的侧视剖视图。0013 图3示出了根据本实用新型示例性实施例的钻井井口垫叉操作装置的结构的正视剖视图。0014 图4示出了根据本实用新型示例性实施例的车载钻机的液压系统的工作原理示意图。0015 附图标记说明：。
11、0016 液压油箱1、吸油滤清器2、压力油泵3、溢流阀4、系统压力表5、换向阀6、平衡阀7、垫叉油缸8、回油滤清器9、活塞10、垫叉油缸11、进油管12、回油管13、井口平台14、垫叉体15、液压垫叉16、垫叉压板17、压板固定螺栓18、油缸连接叉19、连接销轴20和22、垫叉连接叉21、螺栓23、油口接头24和25、平台井口26、开口27、井架导轨28具体实施方式0017 在下文中，将参照附图来详细说明本实用新型的示例性实施例。0018 图1示出了根据本实用新型示例性实施例的钻井井口垫叉操作装置的液压系统的工作原理示意图。0019 如图1所示，在本实用新型的一个示例性实施例中，钻井井口垫叉的。
12、操作装置的液压系统包括液压油箱1、吸油滤清器2、压力油泵3、溢流阀4、系统压力表5、换向阀6、平衡阀7、回油滤清器9，其中，液压油顺次流经液压油箱1、吸油滤清器2、压力油泵3、换向阀6、平衡阀7、进油管12和垫叉油缸8，回油经回油管13和回油滤清器9回到液压油箱1；系统压力表5设置在压力油泵3与换向阀6之间的油路上；溢流阀4的一端连接到压力油泵3与换向阀6之间的油路，其另一端与液压油箱1连接。优选地，在本实用新型的示例性实施例中，压力油泵3与通过传动轴与车载式钻机的车辆分动箱(图1中的B)连接。在本实用新型中，换向阀6可以采用自动复位的手动换向阀；此外，设置在换向阀6至垫叉油缸8的油路上平衡阀。
13、7能够防止液压垫叉16在钻进时由于钻具的震动而产生位移。0020 图2示出了根据本实用新型示例性实施例的钻井井口垫叉操作装置的结构的侧视剖视图。图3示出了根据本实用新型示例性实施例的钻井井口垫叉操作装置的结构的正视剖视图。说 明 书CN 202596607 U3/4页50021 如图2和3所示，在本实用新型的一个示例性实施例中，钻井井口垫叉的操作装置包括垫叉体15和液压垫叉16，垫叉体15以平台井口26为中心设置在井口平台14上并具有与液压垫叉16配合的凹入部分，液压垫叉16能够在凹入部分内前后移动，并且液压垫叉16设置有能够卡住位于平台井口中的钻具的开口27，其中，操作装置还包括液压系统和垫。
14、叉油缸8，垫叉油缸8的活塞连杆沿液压垫叉16的前后移动的方向与液压垫叉连接，液压系统通过油路与垫叉油缸8连接。优选地，液压系统具有上述实施例中的液压系统的结构，但本实用新型不限于此。这里，垫叉体15的凹入部分可以为运动导辊，以供液压垫叉16在其中前后移动。此外，在加工运动导轨在时，可使运动导轨与垫叉体15在配合时留有0.30mm间隙。在本实施例中，在垫叉体15上设置压板17，然后，采用压板固定螺栓将压板17和垫叉体固定在井口平台14上。然而，本实用新型不限于此，也可通过诸如焊接等其它方式将垫叉体固定在井口平台14上。例如，开口27的形状可以为矩形和半圆形的结合，也可以为其它形状，只要在液压垫叉。
15、16向前运动到垫叉体15中时，开口27能够卡住位于平台井口26中的钻具即可。0022 此外，在本实用新型的另一个实施例中，操作装置还可以包括油缸连接叉19、垫叉连接叉21、连接销轴20和22。其中，油缸连接叉19固定在井口平台14上并通过连接销轴20与垫叉油缸8连接，垫叉连接叉21通过连接销轴22将液压垫叉16与活塞连杆11连接。例如，可通过螺栓23将垫叉连接叉21与活塞连杆11固定连接。油口接头24和25分别连接进油管12、回油管13，起连接输油管作用。井架导轨28是焊接在井口平台14上的，用于升降钻杆，起支撑作用。0023 图4示出了根据本实用新型示例性实施例的车载钻机的液压系统的工作原理。
16、示意图。0024 如图4所示，将本实用新型的钻井井口垫叉的操作装置的液压系统的嵌入到已有的液压系统中去，将换向阀6与原系统的四联换向阀(图4中的标号A)并联为一体，成为图4中的五联换向阀(图4中的标号C)。换向阀6的进回油路均利用原四联换向阀A的进回路，压力油由液压油泵3提供。0025 如图4所示，液压油泵3由分动箱B驱动，液压油经吸油滤清器2和管路进入液压油泵3，液压油泵3以设定的工作压力将液压油送至换向阀6，系统的工作压力由换向阀进油块的溢流阀4限定。操作五联换向阀中的第五联换向阀(即，换向阀6)的操纵手柄，液压油经管路和平衡阀7进入垫叉油缸8，推动垫叉油缸的活塞10及活塞连杆11移动。0。
17、026 当换向阀6的操纵手柄拉出时垫叉油缸8的活塞连杆11伸出，当换向阀6的操纵手柄推入时垫叉油缸8的活塞连杆11收缩，当松开操纵手柄时，操纵手柄自动回到停止位置，液压油经换向阀6内部油路再经回油滤清器9回到液压油箱1。0027 如图3所示，平台井口26正处于钻井钻进时的工作状态，此时也是油缸活塞连杆11收缩的止点。在钻井钻进时钻机的震动较大，此时液压垫叉16的工作位置由液压油路中的平衡阀7来保证。在起下钻和加钻杆时，需要卡住钻具，拉动换向阀6的操纵手柄，垫叉油缸8的活塞连杆11伸出，推动液压垫叉16向平台井口26移动，当液压垫叉16上的开口27与井口26的圆心重合时，行程终止，也是油缸活塞连。
18、杆11伸出的止点。此时就将钻具键槽卡住，进而协助完成拆卸钻杆和加钻杆工序。当推动换向阀6的操纵手柄，垫叉油缸8的活塞连杆11收缩，拉动液压垫叉16向垫叉油缸8方向移动至止点，与钻具键槽完全分说 明 书CN 202596607 U4/4页6离，使平台井口26回复可钻进状态。0028 综上所述，本实用新型的钻井井口垫叉操作装置及车载式钻机能够安全、准确地实现液压垫叉的自动功能，安全性高，且能够提高生产效率。0029 尽管上面已经结合附图和示例性实施例描述了本实用新型的钻井井口垫叉操作装置及车载式钻机，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。说 明 书CN 202596607 U1/2页7图1图2图3说 明 书 附 图CN 202596607 U2/2页8图4说 明 书 附 图CN 202596607 U。