二层台指梁间距调节装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油装备技术领域，特别是涉及一种二层台指梁间距调节装置。


背景技术：

2.在钻井施工作业时，由于作业工况多种多样，规格尺寸配套的钻具也种类繁多。其中，钻井钻具常用的尺寸从2
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3/8in到5
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1/2in不等。若要进行钻井作业则二层台固定指梁间距设计需要满足最大常规钻具的尺寸要求，一般设计间距在150mm左右。使用固定指梁宽度能够满足钻井排、送管的施工作业，但在排放小规格钻具时，则会出现钻具在指梁内错乱无序甚至倾倒的情况，作业时如遇到风暴天气，小钻杆容易在风力作用下而发生剧烈摆动，撞击指梁及钻杆之间互相撞击，现场噪声严重，且对井架及二层台形成冲击荷载，对井架及二层台结构安全带来风险。若要继续进行钻井作业则更换二层台指梁排或滑动二层台指梁来满足放置钻杆需要。但是在使用二层台自动排管机械手的自动化二层台，如果仍然使用更换二层台指梁的模式，因为带自动控制装置，会导致设备成本极大提高，更换难度极大；如果采用手动滑动调整二层台指梁的模式，其调整难度极大，几乎不能满足二层台自动排管机械手在自动排管时对二层台指梁的精度要求。
3.为了解决指梁架整体拆卸更换困难，有人设计了二层台指梁间距自动调节机构，现有专利cn110500050a一种指梁可调节式二层台，提出了一种二层台指梁间距调节机构，通过调节安装在两个指梁之间的套筒和丝杠来调节指梁间距，此种方式虽可实现指梁调节，但需要在每相邻两组指梁之间分别进行调节，对于多排指梁的二层台，调节效率比较低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的现有二层台指梁间距调节机构，通过调节安装在两个指梁之间的套筒和丝杠来调节指梁间距，此种方式虽可实现指梁调节，但需要在每相邻两组指梁之间分别进行调节，对于多排指梁的二层台，调节效率比较低问题，提供一种二层台指梁间距调节装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种二层台指梁间距调节装置，包括固定指梁和滑动指梁，所述固定指梁和所述滑动指梁层叠设置，所述固定指梁连接有动力缸，所述动力缸连接于所述滑动指梁，所述动力缸用于驱动所述滑动指梁相对所述固定指梁错位移动，以改变两指之间间距的大小。
7.起初，所述固定指梁和所述滑动指梁对齐，两指之间具有最大间隙，适用于排放最大直径尺寸钻具；当需要排放较小直径尺寸钻具时，启动所述动力缸，使所述滑动指梁相对所述固定指梁错位移动，改变两指之间间距的大小，匹配较小直径尺寸钻具。
8.采用本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，所述滑动指梁为与所述固定指梁形状大小一致的整体结构，调节时指梁间隙区域整体调整，不用每根指梁单独调整，提高了调节效率，方便快捷，使用所述动力缸，省去人力工作，能够无级调节所述滑动指梁
的行程，该二层台指梁间距调节装置结构简单，使用方便，效果良好。
9.优选地，所述滑动指梁设于所述固定指梁上方。
10.进一步优选地，所述固定指梁上设有调节支座，所述调节支座滑动套接于所述滑动指梁端部。
11.进一步优选地，所述调节支座的内壁设有至少一个滑动板，所述滑动指梁端部对应设有所述滑动板，所述调节支座上的所述滑动板贴合所述滑动指梁上的所述滑动板。
12.进一步优选地，所述调节支座上设有调节部件，所述调节部件用于调节所述调节支座上的所述滑动板和所述滑动指梁上的所述滑动板之间的距离、紧固或者松动所述调节支座上的所述滑动指梁。
13.采用这种结构设置，所述调节支座与所述滑动指梁滑动连接，具体为所述滑动指梁能够在所述调节支座内滑动，通过所述调节部件能够在所述滑动指梁改变位置后将所述滑动指梁和所述调节支座相对锁紧，使得所述调节支座能够适用于不同尺寸的所述滑动指梁的装配，也便于滑动。
14.进一步优选地，所述调节部件为调节螺栓。
15.进一步优选地，所述调节支座的内壁设有至少一个滑动板，所述滑动指梁端部对应设有滚轮，所述滚轮抵接所述滑动板；
16.或者，所述调节支座的内壁设有至少一个滚轮，所述滑动指梁端部对应设有所述滑动板，所述滚轮抵接所述滑动板。
17.进一步优选地，所述调节支座上设有调节部件，所述调节部件用于调节所述滑动板和所述滚轮之间的距离、紧固或者松动所述调节支座上的所述滑动指梁。
18.进一步优选地，所述调节部件为调节螺栓。
19.进一步优选地，所述调节支座上设有第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮支撑于所述滑动指梁底部，所述第二滚轮支撑于所述滑动指梁侧部。
20.采用这种结构设置，所述调节支座和所述滑动指梁通过所述第一滚轮和所述第二滚轮接触，将滑动连接转化为滚动连接，摩擦力更小，更加便于所述滑动指梁沿所述调节支座限制的方向移动。
21.进一步优选地，所述滑动指梁包括横杆和设于其上的滑动指梁本体。
22.进一步优选地，该二层台指梁间距调节装置还包括定位机构，所述定位机构包括设于所述固定指梁上的定位座和设于所述横杆上的定位块，所述定位块配合于所述定位座，所述定位机构用于所述滑动指梁相对所述固定指梁错位移动前或者错位移动后所述滑动指梁和所述固定指梁之间位置的相对固定。
23.采用这种结构设置，通过所述定位机构将所述滑动指梁和所述固定指梁相对固定，保证二层台指梁的正常使用，当需要排放其它直径尺寸钻具时，解锁所述定位机构，调节所述滑动指梁相对所述固定指梁错位移动，调节到位后将所述定位机构锁定。
24.进一步优选地，所述定位块和所述定位座通过插销配合。
25.进一步优选地，所述横杆上设有上下贯通的槽孔，所述固定指梁上设有第一支架，所述第一支架穿过所述槽孔，所述滑动指梁上设有第二支架，所述动力缸的一端铰接于所述第一支架、另一端铰接于所述第二支架。
26.进一步优选地，所述滑动指梁两端分别设有贯穿的滑槽孔，所述调节支座上设有
转动的轴，所述轴配合于所述滑槽孔中。
27.优选地，所述动力缸为液压缸或者气压缸。
28.优选地，所述滑动指梁和所述固定指梁之间设有支撑板，所述支撑板与所述固定指梁固定连接、所述滑动指梁设有与所述支撑板对应的滑板座，或者所述支撑板与所述滑动指梁固定连接、所述固定指梁设有所述支撑板对应的滑板座，所述滑板座通过所述支撑板硬摩擦实现相对所述固定指梁移动。
29.进一步优选地，所述滑板座内设有滑板，所述滑板滑动连接于所述支撑板；使用时在所述滑板座内注入润滑剂，以减小所述滑板与所述滑板座内底部及所述滑板与所述支撑板接触面之间的摩擦力。
30.进一步优选地，所述支撑板与所述固定指梁或者所述滑动指梁为一体成型构件。
31.优选地，所述固定指梁上设有支撑板，所述支撑板连接至少一个滚轮部件，所述滚轮部件上设有第三滚轮，所述滚轮部件支撑于所述滑动指梁底部；或者所述滑动指梁底部设有支撑板，所述支撑板连接至少一个滚轮部件，所述滚轮部件上设有第三滚轮，所述滚轮部件作用于所述固定指梁顶面；所述滚轮部件能够改善所述滑动指梁的受力条件，便于所述滑动指梁的滑动。
32.进一步优选地，所述滚轮部件在两个所述调节支座之间间隔设置。
33.优选地，所述动力缸上设有位移传感器。
34.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
35.1、本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，所述滑动指梁为与所述固定指梁形状大小一致的整体结构，调节时指梁间隙区域整体调整，不用每根指梁单独调整，提高了调节效率，方便快捷，使用所述动力缸，省去人力工作，能够无级调节所述滑动指梁的行程，该二层台指梁间距调节装置结构简单，使用方便，效果良好；
36.2、本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，所述调节支座与所述滑动指梁滑动连接，具体为所述滑动指梁能够在所述调节支座内滑动，通过所述调节部件能够在所述滑动指梁改变位置后将所述滑动指梁和所述调节支座相对锁紧，使得所述调节支座能够适用于不同尺寸的所述滑动指梁的装配，也便于滑动；
37.3、本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，所述调节支座上设有第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮支撑于所述滑动指梁底部，所述第二滚轮支撑于所述滑动指梁侧部，所述调节支座和所述滑动指梁通过所述第一滚轮和所述第二滚轮接触，将滑动连接转化为滚动连接，摩擦力更小，更加便于所述滑动指梁沿所述调节支座限制的方向移动；
38.4、本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，通过所述定位机构将所述滑动指梁和所述固定指梁相对固定，保证二层台指梁的正常使用，当需要排放其它直径尺寸钻具时，解锁所述定位机构，调节所述滑动指梁相对所述固定指梁错位移动，调节到位后将所述定位机构锁定；
39.5、本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，所述滑板座内设有滑板，所述滑板滑动连接于所述支撑板，使用时在所述滑板座内注入润滑剂，以减小所述滑板与所述滑板座内底部及所述滑板与所述支撑板接触面之间的摩擦力。
附图说明
40.图1是实施例1所述二层台指梁间距调节装置的主视示意图；
41.图2是图1的左视图；
42.图3是图1的右视图；
43.图4是图1的俯视图；
44.图5是实施例1中滑动指梁的结构示意图；
45.图6是实施例1中调节支座的结构示意图；
46.图7是实施例1中定位座的结构示意图；
47.图8是实施例3所述二层台指梁间距调节装置的立体示意图；
48.图9是实施例3所述二层台指梁间距调节装置的主视示意图；
49.图10是图9的左视图；
50.图11是图9的俯视图；
51.图12是实施例3中滑动指梁的结构示意图；
52.图13是实施例3中调节支座的结构示意图；
53.图14是实施例4中滑动指梁的结构示意图（上下倒置）；
54.图15是实施例5所述二层台指梁间距调节装置的立体示意图；
55.图16是实施例5或6中固定指梁和滑动指梁配合的剖视图；
56.图17是实施例5或6中滑板座、滑板与支撑板配合的剖视图；
57.图18是实施例8所述二层台指梁间距调节装置的立体示意图；
58.图19是实施例9所述二层台指梁间距调节装置的立体示意图。
59.图中标记：1
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固定指梁，2
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滑动指梁，21
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横杆，22
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滑动指梁本体，23
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槽孔，24
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定位块，3
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调节支座，31
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调节部件，32
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第一滚轮，33
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第二滚轮，4
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动力缸，41
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第一支架，42
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第二支架，5
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定位座，51
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插销，6
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滚轮部件，7
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滑板座，71
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滑板，72
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滑板限位板，8
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支撑板。
具体实施方式
60.下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
61.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
62.实施例1
63.如图1
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7所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，包括固定指梁1、滑动指梁2和定位机构。
64.如图1、3和4所示，所述固定指梁1和所述滑动指梁2的形状大小一致，且所述固定指梁1和所述滑动指梁2层叠设置，所述滑动指梁2设于所述固定指梁1上方。
65.如图1
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4所示，所述滑动指梁2包括横杆21和设于其上的滑动指梁本体22，所述固定指梁1上设有调节支座3，所述调节支座3滑动套接于所述横杆21端部，所述调节支座3的内壁设有至少一个滑动板，所述滑动指梁2端部对应设有所述滑动板，所述调节支座3上的所述滑动板贴合所述滑动指梁2上的所述滑动板。
66.如图1
‑
4所示，所述固定指梁1连接有动力缸4，所述动力缸4连接于所述滑动指梁
2，所述动力缸4用于驱动所述滑动指梁2相对所述固定指梁1错位移动，以改变两指之间间距的大小。
67.如图2和5所示，所述横杆21上设有上下贯通的槽孔23，所述固定指梁1上设有第一支架41，所述第一支架41穿过所述槽孔23，所述滑动指梁2上设有第二支架42，所述动力缸4的一端铰接于所述第一支架41、另一端铰接于所述第二支架42，具体地，所述动力缸4为液压缸或者气压缸，所述动力缸4上设有位移传感器，以获取所述滑动指梁2的位移数值。
68.如图2、4、5和7所示，所述定位机构包括设于所述固定指梁1上的定位座5和设于所述横杆21上的定位块24，所述定位块24配合于所述定位座5，所述定位机构用于所述滑动指梁2相对所述固定指梁1错位移动前或者错位移动后、所述滑动指梁2和所述固定指梁1之间位置相对固定，具体地，所述定位块24和所述定位座5通过插销51配合。
69.起初，所述固定指梁1和所述滑动指梁2对齐，所述定位块24和所述定位座5通过所述插销51锁定，两指之间具有最大间隙，适用于排放最大直径尺寸钻具；当需要排放较小直径尺寸钻具时，先拔出所述插销51，使所述定位块24和所述定位座5解锁，启动所述动力缸4，使所述滑动指梁2相对所述固定指梁1错位移动，改变两指之间间距的大小，匹配较小直径尺寸钻具，移动到指定位置后，所述动力缸4关闭，插入所述插销51，锁定所述定位块24和所述定位座5，以锁定所述固定指梁1和所述滑动指梁2的相对位置。
70.运用本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，所述滑动指梁2为与所述固定指梁1形状大小一致的整体结构，调节时指梁间隙区域整体调整，不用每根指梁单独调整，提高了调节效率，方便快捷，使用所述动力缸4，省去人力工作，能够无级调节所述滑动指梁2的行程；所述调节支座3与所述滑动指梁2滑动连接，具体为所述滑动指梁2能够在所述调节支座3内滑动；通过所述定位机构将所述滑动指梁2和所述固定指梁1相对固定，保证二层台指梁的正常使用，当需要排放其它直径尺寸钻具时，解锁所述定位机构，调节所述滑动指梁2相对所述固定指梁1错位移动，调节到位后将所述定位机构锁定；该二层台指梁间距调节装置结构简单，使用方便，效果良好。
71.实施例2
72.如图1
‑
7所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例1的不同之处在于，本实施例中，所述调节支座3上设有调节部件31，所述调节部件31用于调节所述调节支座3上的所述滑动板和所述滑动指梁2上的所述滑动板之间的距离、紧固或者松动所述调节支座3上的所述滑动指梁2，具体地，所述调节部件31为调节螺栓。
73.通过所述调节部件31能够在所述滑动指梁2改变位置后将所述滑动指梁2和所述调节支座3相对锁紧，使得所述调节支座3能够适用于不同尺寸的所述滑动指梁2的装配，也便于滑动。
74.实施例3
75.如图8
‑
13所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例1或实施例2的不同之处在于，所述调节支座3的内壁设有至少一个滚轮，所述滑动指梁2端部对应设有所述滑动板，所述滚轮抵接所述滑动板；所述调节支座3上设有调节部件31，所述调节部件31用于调节所述滑动板和所述滚轮之间的距离、紧固或者松动所述调节支座3上的所述滑动指梁2。
76.本实施例中，所述调节支座3上设有第一滚轮32和第二滚轮33，所述第一滚轮32支
撑于所述滑动指梁2底部，所述第二滚轮33支撑于所述滑动指梁2侧部，所述调节支座3和所述滑动指梁2通过所述第一滚轮32和所述第二滚轮33接触，将滑动连接转化为滚动连接，摩擦力更小，更加便于所述滑动指梁2沿所述调节支座3限制的方向移动。
77.实施例4
78.如图14所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例3的不同之处在于，本实施例中，所述调节支座3的内壁设有至少一个滑动板，所述滑动指梁2端部对应设有滚轮，所述滚轮抵接所述滑动板。
79.实施例5
80.如图15
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17所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例1或实施例2的不同之处在于，本实施例中，所述滑动指梁2和所述固定指梁1之间设有支撑板8，所述支撑板8与所述固定指梁1固定连接，所述滑动指梁2设有与所述支撑板8对应的滑板座7，所述滑板座7通过所述支撑板8硬摩擦实现相对所述固定指梁1移动，所述滑板座7内设有滑板71，所述滑板71滑动连接于所述支撑板8，具体地，所述支撑板8与所述固定指梁1为一体成型构件，使用时在所述滑板座7内注入润滑剂，以减小所述滑板71与所述滑板座7内底部及所述滑板71与所述支撑板8接触面之间的摩擦力；所述滑板座7的两端设有滑板限位板72，防止所述滑板71滑出所述滑板座7；其中，所述支撑板8可连接于所述固定指梁1的侧壁或者连接于所述固定指梁1顶部。
81.实施例6
82.如图16
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17所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例5的不同之处在于，本实施例中，所述支撑板8与所述滑动指梁2固定连接，所述固定指梁1设有所述支撑板8对应的滑板座7，具体地，所述支撑板8与所述滑动指梁2为一体成型构件；如图16所述，所述滑板座7的两端设有滑板限位板72，防止所述滑板71滑出所述滑板座7；其中，所述支撑板8可如图16或17所示连接于所述滑动指梁2的侧壁或者连接于所述滑动指梁2底部。
83.实施例7
84.本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，在实施例5或者实施例6的基础上，如图8、10和11所示，所述固定指梁1上设有支撑板8，所述支撑板8连接至少一个滚轮部件6，所述滚轮部件6上设有第三滚轮，所述滚轮部件6支撑于所述滑动指梁2底部，所述滚轮部件6在两个所述调节支座3之间间隔设置，所述滚轮部件6能够改善所述滑动指梁2的受力条件，便于所述滑动指梁2的滑动。
85.实施例8
86.如图18所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例7的不同之处在于，本实施例中，所述滑动指梁2底部设有支撑板8，所述支撑板8连接至少一个滚轮部件6，所述滚轮部件6上设有第三滚轮，所述滚轮部件6作用于所述固定指梁1顶面。
87.实施例9
88.如图19所示，本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例1或者实施例3的不同之处在于，本实施例中，所述滑动指梁2两端分别设有贯穿的滑槽孔，所述调节支座3上设有转动的轴，所述轴配合于所述滑槽孔中，使得所述滑动指梁2能够在所述调节支座3中移动，从而实现所述滑动指梁2相对所述固定指梁1移动。
89.实施例10
90.本实用新型所述的一种二层台指梁间距调节装置，与实施例9的不同之处在于，本实施例中，所述调节支座3上设有贯穿的滑槽孔，所述滑动指梁2两端分别对应设有转动的轴，所述轴配合于所述滑槽孔中，使得所述滑动指梁2能够在所述调节支座3中移动，从而实现所述滑动指梁2相对所述固定指梁1移动。
91.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。