一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置及其工作方法與流程

文檔序號:18174938發布日期:2019-07-13 10:02
一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置及其工作方法與流程

本發明屬于石油及天然氣鉆井和修井設備技術領域,特別涉及一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置。本發明還涉及一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置的工作方法。



背景技術:

現有帶平臺的小修自動化作業裝置中,動力鉗是其重要組成部件,起上卸油管、抽油桿螺紋連接的作用,其合理的設計能夠提高修井作業的工作效率與保證修井的質量,但是由于抽油桿較軟較細,對螺紋絲扣非常難,現有的動力鉗對抽油桿上的卸扣夾持位置,需要人工的目測來保證,增加了操作者負擔,操作安全性差,無法實現抽油桿上卸扣自動化,并且生產效率低下。

專利號201720108832.4一種井口起下鉆自動化裝置,主要實現油管的起下鉆,并且沒有工作平臺,鉗子是通過油缸固定在井架上的,鉗子容易偏擺,穩定性差,油管的螺紋對扣這一動作缺少扶正裝置,螺紋對扣效果差,吊卡是閉鎖環式的,抓管的命中率低。由于抽油桿又軟又細,無法再這樣的裝置上進行上卸扣。



技術實現要素:

發明目的:為了克服以上不足,本發明的目的是提供一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,現有的動力鉗對抽油桿上卸扣的夾持位置的裝夾定位,還需要人工的目測來保證,無法實現抽油桿上卸扣自動化,降低了工作效率、增加了操作者負擔;另外,抽油桿較軟較細,上抽油桿時,抽油桿常呈彎曲狀,對井口中的抽油桿螺紋困難,嚴重影響工作效率。

技術方案:一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,包括導軌、機架、升降組件、主鉗組件、背鉗組件、抽油桿和氣動卡瓦,所述導軌包括平行并排設置的兩條,并且導軌為H型導軌,所述導軌上固定設有第一齒條,所述第一齒條與機架上的齒輪嚙合,所述機架的下端部與導軌滑動連接,并且機架可沿導軌滑動,所述升降組件設置在機架上,并且升降組件的伸出端與機架連接,所述背鉗組件的一端固定在機架上,所述主鉗組件固定設置在背鉗組件,并且主鉗組件位于背鉗組件上方,所述主鉗組件、背鉗組件和氣動卡瓦可夾持抽油桿,并且主鉗組件、背鉗組件和氣動卡瓦按照由上至下的順序設置。本發明的用于自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,解決了抽油桿人工目測上卸扣導致工作效率低的問題,又解決了抽油桿又細又軟難以對扣的問題,保證了工作效率和修井質量且安全可靠,從而降低了企業生產成本投入,使企業在市場競爭中始終保持優勢;同時本抽油桿上卸扣裝置生產成本低、維護方便、易推廣。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述機架包括一組滾輪、液壓馬達、第一齒輪、滑動塊、機架本體和活動支撐桿,所述一組滾輪固定設置在機架本體的下端部,并且一組滾輪設置在導軌內,所述一組滾輪可在導軌內滑動,所述液壓馬達固定設置在機架本體上,并且液壓馬達與第一齒輪連接,所述第一齒輪與第一齒條嚙合,所述機架本體沿豎直方向的支撐柱上設有滑槽,所述滑動塊設置在活動支撐桿的兩端,所述滑動塊設置在滑槽內,并且滑動塊通過升降組件可在滑槽內移動,所述升降組件的上端固定設置在機架本體上端部,并且升降組件的下端部與活動支撐桿連接。將機架設置為固定部分和活動部分,機架本體整體能夠帶動機架沿著導軌移動,而設置在機架本體上的活動支撐桿,通過升降組件中的第一升降油缸能夠進行上下移動,從而進行抽油桿的位置調節。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述升降組件包括第一升降油缸、鉸鏈、第一升降油缸擋塊和第一升降油缸銷軸,所述第一升降油缸通過鉸鏈和第一升降油缸擋塊固定設置在機架本體的上端部,所述活動支撐桿上設有固定座,所述第一升降油缸的活塞桿的通過第一升降油缸銷軸與固定座鉸接。設置的升降組件能夠穩定的進行活動支撐桿的上下移動,從而帶動主鉗組件和背鉗組件進行上下位置的調節。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述升降組件包括第二升降油缸、第二升降油缸銷軸、鏈輪支撐軸、鏈輪、鏈條、軸承和軸承蓋,所述機架上設有上固定支撐桿和下固定支撐桿,所述上固定支撐桿位于下固定支撐桿上方,所述下固定支撐桿上設有升降油缸連接座,所述上固定支撐桿上設有鏈條固定塊,所述第二升降油缸的一端通過第二升降油缸銷軸與升降油缸連接座連接,所述鏈輪支撐軸設置在第二升降油缸的活塞伸出端,所述鏈輪支撐軸的兩端設有鏈輪,并且鏈輪通過軸承與鏈輪支撐軸連接,所述軸承蓋通過螺釘設置在鏈輪支撐軸的兩端,并且軸承蓋罩設在軸承上,所述鏈條套設在鏈輪上,所述鏈條的一端固定設置在鏈條固定塊上,并且鏈條的另一端固定設置在活動支撐桿上。 通過第二升降油缸活塞端的伸出或者收縮,帶動鏈輪支撐軸上升或者下降,從而驅動鏈輪轉動,鏈條在鏈輪上移動,由于鏈條與活動支撐桿連接,因此帶動活動支撐桿上升或者下降,通過鏈輪支撐軸、鏈輪、鏈條的轉接結構,能夠將第二升降油缸活塞的伸出或者收縮轉化為活動支撐桿的上升或者下降,鏈條和鏈輪的傳動結構,運動平穩,能夠穩定的驅動活動支撐桿移動。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述主鉗組件包括主鉗本體、擴口總成和一組導桿總成,所述主鉗本體通過導桿總成固定設置在背鉗組件上,所述擴口總成通過螺栓固定設置在主鉗本體上,所述擴口總成沿徑向設有第一開口,所述主鉗本體沿徑向設有第二開口。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述背鉗組件包括背鉗主體、一組背鉗油缸、對中油缸、對中裝置、油缸固定塊、對中驅動裝置、一組背鉗牙塊和對中板,所述背鉗主體的一端通過背鉗插銷固定在固定座遠離第一升降油缸的活塞桿的一端,所述背鉗油缸設置在背鉗主體內,并且背鉗油缸的活塞端通過銷軸與背鉗主體固定連接,所述背鉗牙塊設置在背鉗油缸的伸出端,并且背鉗油缸可驅動背鉗牙塊夾持抽油桿,所述對中油缸通過油缸固定塊固定設置在背鉗主體遠離主鉗組件的端面上,所述對中板通過插銷固定設置在對中油缸上,所述對中驅動裝置設置在對中板上,并且對中驅動裝置與對中裝置連接,所述對中驅動裝置可驅動對中裝置旋轉。通過在背鉗組件上設置對中裝置,能夠將抽油桿自動調節至與主鉗組件和背鉗組件處于同一軸線的位置上。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述背鉗主體上設有第三開口,所述第一開口、第二開口和第三開口的開口方向相同,所述主鉗本體的中心孔、擴口總成的中心孔和背鉗主體的中心孔處于同一軸線上。第一開口、第二開口和第三開口能夠使得抽油桿進入主鉗組件和背鉗組件進行夾持。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述機架本體包括第一支撐桿、第二支撐桿和橫梁,所述第一支撐桿和第二支撐桿的截面為L型,并且第一支撐桿和第二支撐桿平行設置,所述一組滾輪設置在第一支撐桿和第二支撐桿的下端部,所述橫梁設置在第一支撐桿和第二支撐桿的上端部,所述第一支撐桿和第二支撐桿相對的內側設有滑槽,所述活動支撐桿設置在第一支撐桿和第二支撐桿之間,所述活動支撐桿上設有一組支撐叉,所述背鉗主體遠離主鉗組件的端面設置在支撐叉上。通過設置的機架本體既能夠在導軌上進行移動,同時提供活動支撐桿上下移動的支撐結構,結構設置合理,穩定。

進一步的,上述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,所述對中板上設有轉接板,所述對中裝置和第二齒輪通過銷軸設置在轉接板上,所述對中板上設有第一凹槽,所述第一凹槽可與主鉗本體的中心孔、擴口總成的中心孔和背鉗主體的中心孔處于同一軸線上,所述對中板上設有第一凸部和第二凸部,所述第一凸部和第二凸部呈V字形對稱設置在第一凹槽的兩側,并且第一凸部和第二凸部設置在對中板遠離對中油缸的端部。對中裝置為弧形板結構,隨第二齒輪轉動過程中,能夠將抽油桿推入V型結構的第一凸部和第二凸部內,進而進入第一凹槽,從而使得抽油桿與主鉗組件和背鉗組件處于同一軸線,V型結構的第一凸部和第二凸部具有較大的開口,便于抽油桿進入。

本發明的一種自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置的工作方法,包括上扣過程和卸扣過程,

上述上扣過程包括以下步驟:

1)抽油桿吊卡吊抽油桿;

2)通過主鉗組件的擴口總成快速對中,下抽油桿,抽油桿到達一定位置時,氣動卡瓦卡緊抽油桿;

3)升降組件帶動主鉗組件和背鉗組件向上移動;

4)待背鉗組件上的位置傳感器觸碰到抽油桿的凸緣時,升降組件停止運動,對中裝置對抽油桿進行對中,對中完畢,背鉗組件夾持抽油桿,抽油桿吊卡吊起另外一根抽油桿;

5)通過主鉗組件的擴口總成快速對中,下抽油桿,主鉗組件夾持抽油桿四方頭,抽油桿上扣;

上述卸扣過程包括以下步驟:

1)抽油桿吊卡卡住抽油桿,氣動卡瓦松開;

2)抽油桿吊卡帶動抽油桿向上起吊;

3)待抽出的抽油桿卡箍到一定高度位置時,氣動卡瓦卡緊抽油桿;

4)升降組件帶動主鉗組件和背鉗組件向上移動,待背鉗組件上的位置傳感器觸碰到抽油桿的凸緣時,升降組件停止運動;

5)對中裝置對抽油桿進行對中,對中完畢,主鉗組件和背鉗組件夾持抽油桿及四方頭,抽油桿卸扣。

上述技術方案可以看出,本發明具有如下有益效果:本發明所述的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,結構設計合理,使用方便,眾所周知,現有油田的小修井作業,是通過人工搬吊卡、人工推液壓鉗,工人勞動強度大,安全系數低,逐步采用小修自動化裝置進行小修作業,其工作效率高、質量好、安全可靠、減低工人勞動強度,是對抽油桿實現自動上卸扣的裝置,可很大程度提高工作效率、作業的安全性。

附圖說明

圖1為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置實施例一的結構示意圖;

圖2為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置的左視圖;

圖3為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置的仰視圖;

圖4為本發明所述機架的結構示意圖;

圖5為本發明所述導軌的結構示意圖;

圖6為本發明圖3中A處的局部放大圖;

圖7為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置實施例二的結構示意圖一;

圖8為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置實施例二的結構示意圖二;

圖9為本發明圖7中A處的局部放大圖;

圖10為本發明圖8中B處的局部放大圖;

圖11-15為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置上扣時的工作流程圖;

圖16為本發明所述主鉗本體和背鉗組件夾持抽油桿的位置結構示意圖;

圖17-19為本發明所述自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置卸扣時的工作流程圖。

圖中:導軌1、第一齒條11、機架2、滾輪21、液壓馬達22、第一齒輪23、滑動塊24、機架本體25、第一支撐桿251、第二支撐桿252、橫梁253、活動支撐桿26、固定座261、支撐叉262、滑槽27、上固定支撐桿28、下固定支撐桿29、升降油缸連接座210、鏈條固定塊211、升降組件3、第一升降油缸31、鉸鏈32、第一升降油缸擋塊33、第一升降油缸銷軸34、第二升降油缸35、第二升降油缸銷軸36、鏈輪支撐軸37、鏈輪38、鏈條39、軸承310、軸承蓋311、主鉗組件4、主鉗本體41、第二開口411、擴口總成42、第一開口421、導桿總成43、背鉗組件5、背鉗主體51、第三開口511、背鉗油缸52、對中油缸53、對中裝置54、油缸固定塊55、對中驅動裝置56、第二齒條561、第二齒輪562、背鉗牙塊57、對中板58、轉接板581、第一凹槽582、第一凸部583、第二凸部584、抽油桿6、氣動卡瓦7。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。

此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確的限定。

在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

實施例一

如圖1-3所示的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置,包括導軌1、機架2、升降組件3、主鉗組件4、背鉗組件5、抽油桿6和氣動卡瓦7,所述機架2的下端部與導軌1滑動連接,并且機架2可沿導軌1滑動,所述升降組件3設置在機架2上,并且升降組件3的伸出端與機架2連接,所述背鉗組件5的一端固定在機架2上,所述主鉗組件4固定設置在背鉗組件5,并且主鉗組件4位于背鉗組件5上方,所述主鉗組件4、背鉗組件5和氣動卡瓦7可夾持抽油桿6,并且主鉗組件4、背鉗組件5和氣動卡瓦7按照由上至下的順序設置。其中,導軌1包括平行并排設置的兩條,并且導軌1為H型導軌。如圖5所示的導軌1上固定設有第一齒條11,所述第一齒條11與機架2上的齒輪嚙合。

如圖4所示的機架2包括一組滾輪21、液壓馬達22、第一齒輪23、滑動塊24、機架本體25和活動支撐桿26,所述一組滾輪21固定設置在機架本體25的下端部,并且一組滾輪21設置在導軌1內,所述一組滾輪21可在導軌1內滑動,所述液壓馬達22固定設置在機架本體25上,并且液壓馬達22與第一齒輪23連接,所述第一齒輪23與第一齒條11嚙合,所述機架本體25沿豎直方向的支撐柱上設有滑槽27,所述滑動塊24設置在活動支撐桿26的兩端,所述滑動塊24設置在滑槽27內,并且滑動塊24通過升降組件3可在滑槽27內移動,所述升降組件3的上端固定設置在機架本體25上端部,并且升降組件3的下端部與活動支撐桿26連接。液壓馬達22驅動第一齒輪23轉動,第一齒輪23沿著導軌1上的第一齒條11移動,從而使得機架2能夠在兩條平行的第一齒條11之間移動,進而調節安裝在機架2上的主鉗組件4和背鉗組件5移動,便于調節主鉗組件4和背鉗組件5與井口的位置,從而能夠準確的進行抽油桿6的夾持,其中的主鉗組件4和背鉗組件5可采用申請人現有已經申請專利中的夾鉗裝置,或者采用現有已經公開的其他結構的結構進行抽油桿6的夾持。

如圖1-3所示的升降組件3包括第一升降油缸31、鉸鏈32、第一升降油缸擋塊33和第一升降油缸銷軸34,所述第一升降油缸31通過鉸鏈32和第一升降油缸擋塊33固定設置在機架本體25的上端部,所述活動支撐桿26上設有固定座261,所述第一升降油缸31的活塞桿的通過第一升降油缸銷軸34與固定座261鉸接。其中,主鉗組件4包括主鉗本體41、擴口總成42和一組導桿總成43,所述主鉗本體41通過導桿總成43固定設置在背鉗組件5上,所述擴口總成42通過螺栓固定設置在主鉗本體41上,所述擴口總成42沿徑向設有第一開口421,所述主鉗本體41沿徑向設有第二開口411。導桿總成43的數量可根據抽油桿扭矩大小增減,最少三根。此外,如圖6所示的所述背鉗組件5包括背鉗主體51、一組背鉗油缸52、對中油缸53、對中裝置54、油缸固定塊55、對中驅動裝置56、一組背鉗牙塊57和對中板58,所述背鉗主體51的一端通過背鉗插銷固定在固定座261遠離第一升降油缸31的活塞桿的一端,所述背鉗油缸52設置在背鉗主體51內,并且背鉗油缸52的活塞端通過銷軸與背鉗主體51固定連接,所述背鉗牙塊57設置在背鉗油缸52的伸出端,并且背鉗油缸52可驅動背鉗牙塊57夾持抽油桿6,所述對中油缸53通過油缸固定塊55固定設置在背鉗主體51遠離主鉗組件4的端面上,所述對中板58通過插銷固定設置在對中油缸53上,所述對中驅動裝置56設置在對中板58上,并且對中驅動裝置56與對中裝置54連接,所述對中驅動裝置56可驅動對中裝置54旋轉。上述結構中的對中驅動裝置56的一種實現方式為,對中驅動裝置56包括第二齒條561和第二齒輪562,第二齒條561固定在背鉗主體51遠離主鉗組件4的端面上,第二齒輪562設置在對中板58上,并且第二齒輪562與對中裝置54連接,對中油缸53伸出或者收縮過程中,推動第二齒輪562移動,第二齒輪562帶動對中裝置54旋轉。上述結構中的對中驅動裝置56的另一種實施方式為,可通過液壓馬達帶動對中裝置54繞銷軸轉動來替代。對中板58的具體結構為,對中板58上設有轉接板581,所述對中裝置54和第二齒輪562通過銷軸設置在轉接板581上,所述對中板58上設有第一凹槽582,所述第一凹槽582可與主鉗本體41的中心孔、擴口總成42的中心孔和背鉗主體51的中心孔處于同一軸線上,所述對中板58上設有第一凸部583和第二凸部584,所述第一凸部583和第二凸部584呈V字形對稱設置在第一凹槽582的兩側,并且第一凸部583和第二凸部584設置在對中板58遠離對中油缸53的端部。通過第一升降油缸31的活塞桿的伸縮,能夠帶動活動支撐桿26在滑槽27內上下移動,從而調節主鉗組件4和背鉗組件5的高度,便于進行上扣或者卸扣。上述結構中的背鉗組件5的工作原理為:對中油缸53通過油缸伸縮帶對中板58與主鉗組件4和背鉗組件5同軸心,同時通過齒輪齒條機構,將對中油缸53的伸縮直線運動轉換為對中裝置54的旋轉運動,在對中裝置54旋轉過程中,能夠使抽油桿6與主鉗組件4和背鉗組件5處于同一軸心上。

此外,背鉗主體51上設有第三開口511,所述第一開口421、第二開口411和第三開口511的開口方向相同,所述主鉗本體41的中心孔、擴口總成42的中心孔和背鉗主體51的中心孔處于同一軸線上。背鉗主體51上的第三開口511與第一開口421和第二開口411的結構,能夠將抽油桿6進入主鉗組件4和背鉗組件5內,從而便于進行夾持。

另外,機架本體25包括第一支撐桿251、第二支撐桿252和橫梁253,所述第一支撐桿251和第二支撐桿252的截面為L型,并且第一支撐桿251和第二支撐桿252平行設置,所述一組滾輪21設置在第一支撐桿251和第二支撐桿252的下端部,所述橫梁253設置在第一支撐桿251和第二支撐桿252的上端部,所述第一支撐桿251和第二支撐桿252相對的內側設有滑槽27,所述活動支撐桿26設置在第一支撐桿251和第二支撐桿252之間,所述活動支撐桿26上設有一組支撐叉262,所述背鉗主體51遠離主鉗組件4的端面設置在支撐叉262上。

如圖11-15所示為本發明自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置上扣時的工作過程:包括以下步驟:

1)抽油桿吊卡吊抽油桿6(圖11);

2)通過主鉗組件4的擴口總成42快速對中,下抽油桿6,抽油桿6到達一定位置時,氣動卡瓦7卡緊抽油桿6(圖12);

3)第一升降油缸31帶動主鉗組件4和背鉗組件5向上移動(圖13);

4)待背鉗組件5上的位置傳感器觸碰到抽油桿6的凸緣時,第一升降油缸31停止運動,對中裝置54對抽油桿6進行對中,對中完畢,背鉗組件5夾持抽油桿6,抽油桿吊卡吊起另外一根抽油桿6(圖14);

5)通過主鉗組件4的擴口總成42快速對中,下抽油桿6,主鉗組件4夾持抽油桿6四方頭,抽油桿6上扣(圖15)。

如圖16所示指示了上扣時主鉗組件4和背鉗組件5的夾持位置。

如圖17-19所示為本發明自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置卸扣時的工作過程:包括以下步驟:

1)抽油桿吊卡卡住抽油桿6,氣動卡瓦松開7(圖17);

2)抽油桿吊卡帶動抽油桿6向上起吊;

3)待抽出的抽油桿6卡箍到一定高度位置時,氣動卡瓦7卡緊抽油桿6(圖18);

4)第一升降油缸31帶動主鉗組件4和背鉗組件5向上移動,待背鉗組件5上的位置傳感器觸碰到抽油桿6的凸緣時,第一升降油缸31停止運動;

5)對中裝置54對抽油桿進行對中,對中完畢,主鉗組件4和背鉗組件5夾持抽油桿四方頭和抽油桿本體(圖16),抽油桿6卸扣(圖19)。

基于上述結構的基礎上,本發明的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置上扣時的工作過程:詳細的工作步驟如下:

1)井口與抽油桿吊卡吊抽油桿6和背鉗組件5位置的調節:液壓馬達22驅動第一齒輪23轉動,第一齒輪23沿著第一齒條11移動,同時機架本體25在導軌1移動,直至井口與主鉗組件4和背鉗組件5的軸線重合;

2)抽油桿吊卡吊抽油桿6移動至抽油桿吊卡吊抽油桿6上方;

3)通過主鉗組件4的擴口總成42快速對中,下抽油桿6,抽油桿6到達一定位置時,氣動卡瓦7卡緊抽油桿6;

4)第一升降油缸31啟動,將活塞桿收回,從而拉動活動支撐桿26向上移動,同時滑動塊24在滑槽27內移動,帶動主鉗組件4和背鉗組件5一起沿著機架本體25向上移動;

5)待背鉗組件5上的位置傳感器觸碰到抽油桿6的凸緣時,第一升降油缸31停止運動,對中裝置54對抽油桿6進行對中,對中完畢,背鉗組件5夾持抽油桿6,抽油桿吊卡吊起另外一根抽油桿6;

6)通過主鉗組件4的擴口總成42快速對中,下抽油桿6,主鉗組件4夾持抽油桿6四方頭,抽油桿6上扣

基于上述結構的基礎上,本發明的自動化的抽油桿上扣和卸扣裝置卸扣時的工作過程:詳細的工作步驟如下:

1)抽油桿吊卡卡住抽油桿6,氣動卡瓦松開7;

2)抽油桿吊卡帶動抽油桿6向上起吊;

3)待抽出的抽油桿6卡箍到一定高度位置時,氣動卡瓦7卡緊抽油桿6;

4)第一升降油缸31啟動,將活塞桿收回,從而拉動活動支撐桿26向上移動,同時滑動塊24在滑槽27內移動,帶動主鉗組件4和背鉗組件5一起沿著機架本體25向上移動;

5)待背鉗組件5上的位置傳感器觸碰到抽油桿6的凸緣時,第一升降油缸31停止運動;

6)對中裝置54對抽油桿進行對中,對中完畢,主鉗組件4和背鉗組件5夾持抽油桿四方頭和抽油桿本體(圖16),抽油桿6卸扣。

上述快速對中包括如下工作步驟:

1)對中油缸53伸出,推動對中板58伸出;

2)對中板58帶動轉接板581移動,從而使得第二齒輪562轉動;

3)第二齒輪562轉動帶動對中裝置54轉動,對中裝置54向對中板58的中心方向移動,將抽油桿6推入至第一凸部583和第二凸部584之間,并進入第一凹槽582內;

4)對中油缸53推動對中板58與主鉗組件4和背鉗組件5同軸時,抽油桿6進入第一凹槽582內。

實施例二

如圖7-10所示為升降組件3的另一實施方式,具體結構為升降組件3包括第二升降油缸35、第二升降油缸銷軸36、鏈輪支撐軸37、鏈輪38、鏈條39、軸承310和軸承蓋311,所述機架2上設有上固定支撐桿28和下固定支撐桿29,所述上固定支撐桿28位于下固定支撐桿29上方,所述下固定支撐桿29上設有升降油缸連接座210,所述上固定支撐桿28上設有鏈條固定塊211,所述第二升降油缸35的一端通過第二升降油缸銷軸36與升降油缸連接座210連接,所述鏈輪支撐軸37設置在第二升降油缸35的活塞伸出端,所述鏈輪支撐軸37的兩端設有鏈輪38,并且鏈輪38通過軸承310與鏈輪支撐軸37連接,所述軸承蓋311通過螺釘設置在鏈輪支撐軸37的兩端,并且軸承蓋311罩設在軸承310上,所述鏈條39套設在鏈輪38上,所述鏈條39的一端固定設置在鏈條固定塊211上,并且鏈條39的另一端固定設置在活動支撐桿26上。升降油缸連接座210上銷軸孔為四邊形,用于固定升降油缸8,以防翻轉。

此實施例二升降組件3的工作過程和工作原理為:

上升:

通過第二升降油缸35活塞桿上升,鏈輪支撐軸37帶動鏈輪38上升,鏈條39通過活塞桿的上升帶動鏈輪38旋轉,則鏈條39帶動活動支撐桿26滑槽27內上升;

下降:

通過第二升降油缸35活塞桿縮回,鏈輪支撐軸37帶動鏈輪38下降,鏈條39通過活塞桿的縮回和活動支撐桿26的自重帶動鏈輪38旋轉,則鏈條39另一端帶動活動支撐桿26滑槽27內下降。

以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進,這些改進也應視為本發明的保護范圍。

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