一种新型可升降动力猫道的制作方法

1.本实用新型涉及石油机械技术领域，具体为一种新型可升降动力猫道。


背景技术：

2.目前利用动力猫道实现在钻井和修井过程中自动输送钻杆钻铤、套管以及油管等工件已经成为了趋势，但是由于油井深度的差异，导致钻机和修井机的钻台面高度各不相同，而由于结构形式和运输长度的限制，常规的动力猫道只能适应一定范围的钻台面高度，从而导致了动力猫道的适用性受限，比如申请号cn201610601763.0，名称为一种修井作业自动化装置的专利文件中方案所示，受限于升降连杆的升降范围，无法适应更多种钻台面高度的问题，因而亟需一种结构合理且能适应较大范围钻台面高度的动力猫道。


技术实现要素：

3.本实用新型公开了一种新型可升降动力猫道，它解决了现有技术中对适用的钻台面高度范围有限的技术问题，具有结构合理、举升高度范围大、体积小巧、且结构稳定性好的技术效果。所采用的技术方案如下：
4.一种新型可升降动力猫道，包括基座、输送坡道、举升臂和第一驱动单元，所述输送坡道用于承托工件且通过举升臂与基座连接，所述举升臂包括第一活动臂和关节件，所述第一活动臂包括第一主臂和第二主臂，所述第一主臂和第二主臂的第一端均与基座铰接，所述关节件包括连接板和拉杆，所述连接板上设有呈三角形布置的第一铰接位、第二铰接位和第三铰接位，所述连接板分别与第一主臂和第二主臂在第一铰接位和第二铰接位相铰接并形成平行四连杆机构，所述拉杆第一端在第三铰接处与连接板铰接，所述拉杆第二端与输送坡道铰接，所述第一活动臂末端轴向延伸并与输送坡道铰接；
5.所述第一驱动单元为气缸、油缸或电动推杆的任一种，所述第一驱动单元铰接于第一活动臂上，所述第一驱动单元的活塞杆端与输送坡道铰接；或所述第一驱动单元铰接于输送坡道上，且所述第一驱动单元的活塞杆端与第一活动臂铰接，以驱动第一活动臂与输送坡道张合，举升或降落输送坡道，使适应多种钻台面高度；且在第一驱动单元驱动第一活动臂与输送坡道张合时，所述输送坡道自钻台面向外具有向下倾斜的角度。
6.在上述技术方案的基础之上，所述举升臂数量有两个且对称地分设于输送坡道轴线两侧；所述第一驱动单元数量有两个且对称地分设于输送坡道轴线两侧。
7.在上述技术方案的基础之上，还包括第一稳定臂，所述第一稳定臂包括第一稳定连杆和第二稳定连杆，所述第一稳定连杆的第一端与基座铰接，所述第一稳定连杆的第二端与第二稳定连杆的第一端铰接，所述第二稳定连杆的第二端向上与输送坡道铰接，以避免输送坡道侧向摆动，且所述第一稳定连杆和第二稳定连杆可折叠收纳至两第一活动臂之间。
8.在上述技术方案的基础之上，还包括第二稳定臂，所述第二稳定臂的第一端与基座滑动连接，所述第二稳定臂的第二端向上与第一活动臂或输送坡道铰接，以避免输送坡
道侧向摆动。
9.在上述技术方案的基础之上，所述连接板为三角形板，所述第一铰接位、第二铰接位和第三铰接位分设于三角形板的三角上。
10.在上述技术方案的基础之上，还包括移动座和第二驱动单元，所述移动座可滑移地设于输送坡道上，所述第二驱动单元设于输送坡道上且可驱动移动座沿输送坡道轴向滑移。
11.在上述技术方案的基础之上，还包括滑车、沿输送坡道轴向延伸的v形槽和第三驱动单元，所述v形槽开口朝上地设于移动座上，用于承托工件，且所述v形槽穿经滑车且与滑车滑动连接，所述滑车可滑移地设于移动座上且可在第三驱动单元作用下沿v形槽轴向滑移，以推动工件滑移。
12.在上述技术方案的基础之上，还包括第四驱动单元，所述滑车包括滑座和车座，所述滑座轴向可滑移地设于移动座上且可在第三驱动单元作用下滑移，所述车座与滑座铰接，且所述车座上设有供v形槽穿经的v形孔，所述v形槽与移动座铰接且可在第四驱动单元作用下左右摆动，以方便取放工件。
13.在上述技术方案的基础之上，所述第四驱动单元为气缸、油缸或电动推杆的任一种，所述第四驱动单元铰接于移动座上，且所述第四驱动单元的活塞杆端与v形槽底部铰接。
14.在上述技术方案的基础之上，所述v形槽、移动座、输送坡道、举升臂和基座的中轴线共面，且所述第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元均电性连接有控制器。
15.有益效果
16.本实用新型结构合理，输送坡道通过举升臂与基座连接，第一驱动单元通过控制举升臂与输送坡道的张合程度来举升或降落输送坡道，如此可适用较大范围的钻台面高度，此外，所述第一驱动单元铰接于第一活动臂上，所述第一驱动单元的活塞杆端与输送坡道铰接，如第一驱动单元可更稳定高效地控制举升臂与输送坡道的张合角度，运行稳定性好，且运行速度快，有利于实现高效作业。
17.本实用新型中举升臂包括第一活动臂和关节件，其中第一活动臂和关节件形成的联动机构，结构简单，生产制造成本低，此外形成的联动机构结构紧凑，可实现折叠式收纳，方便储运。
18.本实用新型中，移动座可在第二驱动单元作用下滑移以向前运送v形槽内的工件，此外滑车可在第三驱动单元作用下滑移以继续向前推送工件，设计合理，结构紧凑，且对工件具有较大的推送行程，可进一步提高对较高钻台面的适用；此外第四驱动单元可驱动v形槽左右摆动，可方便地通过翻转v形槽实现卸料。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
20.图1：本实用新型的使用状态示意图一；
21.图2：本实用新型的使用状态示意图二；
22.图3：本实用新型中输送坡道的立体结构示意图；
23.图4：本实用新型中移动座的立体结构示意图；
24.图5：本实用新型中滑车的立体结构示意图；
25.图6：本实用新型中v形槽的立体结构示意图；
26.图7：举升臂将输送坡道举升至不同高度的结构示意图；
具体实施方式
27.以下描述和附图充分地示出本文的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本文的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
28.本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本文和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
29.本文中，除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
30.本文中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
31.本文中，术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
32.动力猫道靠近钻台面设置，如图1所示，钻台面上设有井口。
33.如图1～7所示的一种新型可升降动力猫道，包括基座1、输送坡道2、举升臂3和第一驱动单元4，本实施例中，基座1为框架结构，设有可容置输送坡道2、举升臂3和第一驱动单元4的空腔，所述输送坡道2用于承托工件且通过举升臂3与基座1连接。
34.如图2所示，所述举升臂3包括第一活动臂31和关节件32，所述第一活动臂31包括第一主臂311和第二主臂312，所述第一主臂311和第二主臂312的第一端均与基座1铰接，所述关节件32包括连接板321和拉杆322，所述连接板321为三角形板，所述第一铰接位、第二铰接位和第三铰接位分设于三角形板的三角上。所述连接板321分别与第一主臂311和第二
主臂312在第一铰接位和第二铰接位相铰接并形成平行四连杆机构；
35.第三铰接位远离第一活动臂31设置，所述拉杆322第一端在第三铰接位处与连接板321铰接，所述拉杆322第二端与输送坡道2第一端铰接，所述第一主臂311的末端轴向延伸并靠近输送坡道2第一端与输送坡道2铰接，如此第一活动臂31、关节件32和输送坡道2形成稳定地联动机构，运行可靠性好，此外第一活动臂31、关节件32和输送坡道2形成多连杆联动机构，具有可折叠性，方便进行储运；
36.如图2所示，为提高举升过程中的稳定性，所述举升臂3数量有两个且对称地分设于输送坡道2轴线两侧，其中两第一主臂311之间无连接横杆，两第二主臂312件设有若干连接横杆，方便联动机构折叠收纳在基座1内。
37.所述第一驱动单元4为气缸、油缸或电动推杆的任一种，第一驱动单元4有两个且对称地分设于输送坡道2轴线两侧，其中，第一驱动单元4的缸体铰接于第一活动臂31上，具体为第一驱动单元4的缸体与第二主臂312件的横杆相铰接，所述第一驱动单元4的活塞杆端与输送坡道2底部铰接，以驱动第一活动臂31与输送坡道2张合角度，如此不仅可快速、高效地完成举升或降落，提高工作效率，而且结构合理，生产制造成本低，能大幅提高所适用的钻台面高度，如图7所示；此外在第一驱动单元4驱动举升臂3动作时，输送坡道2始终自钻台面向外具有向下倾斜的角度。
38.还包括第一稳定臂5和第二稳定臂6，其中，所述第一稳定臂5包括第一稳定连51杆和第二稳定连杆52，所述第一稳定连杆51的第一端与基座1铰接，所述第一稳定连杆51的第二端与第二稳定连杆52的第一端铰接，所述第二稳定连杆52的第二端向上靠近输送坡道2第二端且与输送坡道2铰接，以避免输送坡道2侧向摆动，进一步提高动力猫道运行稳定性；本实施例中，所述第一稳定连杆51和第二稳定连杆52可折叠收纳至两第一主臂311之间。
39.如图2所示，所述第二稳定臂52的第一端与基座1滑动连接，所述第二稳定臂52的第二端向上与第二主臂312铰接，在本实用新型的其他实施例中，第二稳定臂52的第二端也可向上与输送坡道2底部铰接，以避免输送坡2道侧向摆动，可进一步提高动力猫道运行稳定性。
40.如图2～6所示，还包括移动座7、第二驱动单元8、滑车9、沿输送坡道2轴向延伸的v形槽10和第三驱动单元11，如图4所示，所述移动座7包括固定板，所述固定板底部两侧对称设有若干滑轮，如图3所示，输送坡道2的相应位置处设有容置滑轮的滑槽，如此移动座7可滑移地与输送坡道2连接，第二驱动单元8为气缸、油缸或电动推杆的任一种，本实施例中，第二驱动单元8为油缸，第二驱动单元8固设于输送坡道2一端上，第二驱动单元8的活塞杆端与移动座7固定连接，如此可驱动移动座7沿输送坡道2轴向滑移。
41.如图2所示，所述v形槽10开口朝上地设于移动座7上，用于承托工件，且所述v形槽10穿经滑车9且与滑车9滑动连接，所述滑车9可滑移地设于移动座7上且可在第三驱动单元11作用下沿v形槽10轴向滑移，第三驱动单元为11气缸、油缸或电动推杆中的任一种，本实施例中，第三驱动单元11为油缸，第三驱动单元11固设于移动座7上，且第三驱动单元11的活塞杆端与滑车9固定连接，如此可推动工件在v形槽10内滑移。
42.此外，为方便装卸工件，还包括第四驱动单元12，如图5所示，滑车9包括滑座91和车座92，滑座91包括对称设置的若干滑轮，且移动座7的对应位置处设有容置滑轮的滑槽，如此可滑座91与移动座7滑动连接，车座92向下与滑座91铰接，且所述车座92上设有供v形
槽10穿经的v形孔93，第四驱动单元12为气缸、油缸或电动推杆中的任一种，本实施例中，第四驱动单元12为油缸，第四驱动单元12固设于移动座7上，且第四驱动单元12的活塞杆端与v形槽10的槽底部铰接，此外v形槽10槽底部与移动座7铰接，如此第四驱动单元12可驱使v形槽10左右摆动，以方便取放工件。
43.如图1和2所示，所述v形槽10、移动座7、输送坡道2、举升臂3和基座1的中轴线共面，且当第一驱动单元4的活塞杆完全收缩时，输送坡道2水平设置且容纳至基座1内，此时举升臂3容纳至基座1内，第一驱动单元4、第一稳定臂5容纳至两第一主臂311间，且第二稳定臂312容纳至基座1内。
44.工作过程
45.以向钻平台输送油管/钻具等工件为例：
46.首先，控制器控制第一驱动单元4动作，张大举升臂3与输送坡道2间的角度，举升输送坡道2，之后控制器控制第二驱动单元8动作以向钻平台输送工件，当第二驱动单元8运行至最大行程且工件还没靠近钻平台时，控制器控制第三驱动单元11动作以继续向前运送工件。
47.输送坡道2在被举升过程中始终从钻台面向外具有向下倾斜的角度，通过第二驱动单元8和第三驱动单元11向钻台面推送工件，可驱使工件继续向上提升，可弥补输送平台最大高度与钻台面间的高度差；
48.以钻平台向外输送油管/钻具等工件为例：
49.首先，控制器控制第二驱动单元8和第三驱动单元11动作，以接收工件至v形槽10内，在自重作用下，工件在v形槽10内滑移且与滑车9抵接，之后，控制器控制第一驱动单元4的活塞杆收缩，缩小举升臂3与输送坡道2间的角度，以降落输送坡道2，当降落至设定高度位置，控制器控制第一驱动单元4关停，同时控制第四驱动单元12作用，驱动v形槽10侧向翻转，工件在自重作用下从v形槽10内落料，自动化程度高，且结构稳定。
50.上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。

技术特征：
1.一种新型可升降动力猫道，其特征在于，包括基座(1)、输送坡道(2)、举升臂(3)和第一驱动单元(4)，所述输送坡道(2)用于承托工件且通过举升臂(3)与基座(1)连接，所述举升臂(3)包括第一活动臂(31)和关节件(32)，所述第一活动臂(31)包括第一主臂(311)和第二主臂(312)，所述第一主臂(311)和第二主臂(312)的第一端均与基座(1)铰接，所述关节件(32)包括连接板(321)和拉杆(322)，所述连接板(321)上设有呈三角形布置的第一铰接位、第二铰接位和第三铰接位，所述连接板(321)分别与第一主臂(311)和第二主臂(312)在第一铰接位和第二铰接位相铰接并形成平行四连杆机构，所述拉杆(322)第一端在第三铰接处与连接板(321)铰接，所述拉杆(322)第二端与输送坡道(2)铰接，所述第一活动臂(31)末端轴向延伸并与输送坡道(2)铰接；所述第一驱动单元(4)为气缸、油缸或电动推杆的任一种，所述第一驱动单元(4)铰接于第一活动臂(31)上，所述第一驱动单元(4)的活塞杆端与输送坡道(2)铰接；或所述第一驱动单元铰接于输送坡道(2)上，且所述第一驱动单元(4)的活塞杆端与第一活动臂(31)铰接，以驱动第一活动臂(31)与输送坡道(2)张合，从而举升或降落输送坡道(2)，使适应多种钻台面高度；且在第一驱动单元(4)驱动第一活动臂(31)与输送坡道(2)张合时，所述输送坡道(2)自钻台面向外具有向下倾斜的角度。2.根据权利要求1所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，所述举升臂(3)数量有两个且对称地分设于输送坡道(2)轴线两侧；所述第一驱动单元(4)数量有两个且对称地分设于输送坡道(2)轴线两侧。3.根据权利要求2所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，还包括第一稳定臂(5)，所述第一稳定臂(5)包括第一稳定连杆(51)和第二稳定连杆(52)，所述第一稳定连杆(51)的第一端与基座(1)铰接，所述第一稳定连杆(51)的第二端与第二稳定连杆(52)的第一端铰接，所述第二稳定连杆(52)的第二端向上与输送坡道(2)铰接，以避免输送坡道(2)侧向摆动，且所述第一稳定连杆(51)和第二稳定连杆(52)可折叠收纳至两第一活动臂(31)之间。4.根据权利要求3所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，还包括第二稳定臂(6)，所述第二稳定臂(6)的第一端与基座(1)滑动连接，所述第二稳定臂(6)的第二端向上与第一活动臂(31)或输送坡道(2)铰接，以避免输送坡道(2)侧向摆动。5.根据权利要求2所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，所述连接板(321)为三角形板，所述第一铰接位、第二铰接位和第三铰接位分设于三角形板的三角上。6.根据权利要求1～5中任一所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，还包括移动座(7)和第二驱动单元(8)，所述移动座(7)可滑移地设于输送坡道(2)上，所述第二驱动单元(8)设于输送坡道(2)上且可驱动移动座(7)沿输送坡道(2)轴向滑移。7.根据权利要求6所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，还包括滑车(9)、沿输送坡道轴向延伸的v形槽(10)和第三驱动单元(11)，所述v形槽(10)开口朝上地设于移动座(7)上，用于承托工件，且所述v形槽(10)穿经滑车(9)且与滑车(9)滑动连接，所述滑车(9)可滑移地设于移动座(7)上且可在第三驱动单元(11)作用下沿v形槽(10)轴向滑移，以推动工件滑移。8.根据权利要求7所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，还包括第四驱动单元(12)，所述滑车(9)包括滑座(91)和车座(92)，所述滑座(91)轴向可滑移地设于移动座(7)上且可在第三驱动单元(11)作用下滑移，所述车座(92)与滑座(91)铰接，且所述车座(92)
上设有供v形槽(10)穿经的v形孔(93)，所述v形槽(10)与移动座(7)铰接且可在第四驱动单元(12)作用下左右摆动，以方便取放工件。9.根据权利要求8所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，所述第四驱动单元(12)为气缸、油缸或电动推杆的任一种，所述第四驱动单元(12)铰接于移动座(7)上，且所述第四驱动单元(12)的活塞杆端与v形槽(10)底部铰接。10.根据权利要求7～9中任一所述的新型可升降动力猫道，其特征在于，所述v形槽(10)、移动座(7)、输送坡道(2)和基座(1)的中轴线共面，且所述第一驱动单元(4)、第二驱动单元(8)、第三驱动单元(11)和第四驱动单元(12)均电性连接有控制器。

技术总结
本实用新型公开了一种新型可升降动力猫道，包括基座、输送坡道、举升臂和第一驱动单元，所述输送坡道用于承托工件且通过举升臂与基座连接，所述举升臂包括第一活动臂和关节件，所述第一活动臂包括第一主臂和第二主臂，所述第一主臂和第二主臂的第一端均与基座铰接，所述关节件包括连接板和拉杆，所述连接板分别与第一主臂和第二主臂铰接并形成平行四连杆机构，所述拉杆第一端与连接板铰接，所述拉杆第二端与输送坡道铰接，所述第一活动臂末端轴向延伸并与输送坡道铰接；所述第一驱动单元设于动力猫道上用于控制第一活动臂与输送坡道张合角度，以举升或降落输送坡道。本实用新型结构合理、举升高度范围大、体积小巧、且结构稳定性好。构稳定性好。构稳定性好。


技术研发人员：何生兵 吴松 展锦楠
受保护的技术使用者：青岛天时油气装备服务集团有限公司
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/7/28