一种行走梁机构的制作方法

1.本实用新型属于石油机械设备技术领域，具体涉及一种行走梁机构。


背景技术：

2.在石油钻采过程中，目前的钻修井管柱处理系统对钻修井管柱的处理方式仍停留在机械化的阶段，特别是在起钻或者下钻作业中，需要大量的人工作业，并且还需要操作员在井口等危险区域手动操作设备。所以，目前对管柱的处理方式极大地降低了对管柱的处理效率，而且还会给操作员带来重大的安全隐患。
3.随着科技的不断进步，在石油钻采过程中，使用自动化的机具来钻采石油已经成为了一种广泛的选择。例如，可以在二层台上安装自动排管机，通过自动排管机可以将钻具送至井口或立根盒中，进而可以使自动排管机代替井架工的工作。
4.自动排管机包括机械手和行走小车，机械手安装在行走小车上。并且在自动排管机工作时，机械手主要用于取放钻具，行走小车主要用于带动机械手在井口的上方和立根盒的上方往复运动。具体地，行走小车可以将机械手送至立根盒的上方，然后通过机械手从指梁处拿取钻具，接着行走小车将机械手送至井口上方，并由机械手将钻具放置在井眼中心位置处；或者，行走小车可以将机械手送至井口上方，然后机械手在井眼中心位置处拿取钻具，接着行走小车将机械手送至立根盒的上方，并由机械手将钻具放置在指梁中。
5.在自动排管机的工作过程中，行走小车负责机械手的移动。目前，为了便于行走小车的移动，一般是在二层台上设置导轨，使导轨的一端置于井口的上方、另一端置于立根盒的上方。行走小车一般包括驱动装置和滚轮，驱动装置设置有传动齿轮，并在驱动装置的作用下，通过行走小车上的滚轮与导轨的配合来实现行走小车在井口的上方和立根盒的上方往复运动。
6.但是，导轨上一般不会设置限制用于固定导轨和行走小车相对位置的锁紧装置，从而当自动排管机不工作时，难以在导轨上固定行走小车的位置。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于，针对现有技术中，二层台上一般设置有与行走小车适配的导轨，但导轨上没有设置用于限制导轨和行走小车相对位置的锁紧装置，从而当自动排管机不工作时，难以在导轨上固定行走小车的位置的问题，提供一种行走梁机构，能够保证行走小车能稳定运行，以及在自动排管机不工作时，能够固定行走小车的位置。
8.一种行走梁机构，包括行走梁主体，所述行走梁主体上固设有导轨和具有轮齿的啮合件，所述导轨和所述啮合件均沿所述行走梁主体的长度方向设置，所述导轨用于与行走小车的滚轮适配，所述啮合件用于与行走小车的传动齿轮适配；
9.所述行走梁主体上还设置有锁紧装置，且所述锁紧装置具有通行状态和限位状态；在通行状态时，行走小车能够在所述导轨上来回移动；在限位状态时，所述锁紧装置能够固定行走小车与所述导轨之间的相对位置。
10.在使用时，将行走梁主体长度方向的一端位于立根盒的上方、长度方向的另一端位于井口的上方，且行走梁主体上的导轨和啮合件均沿行走梁长度方向设置。从而，在行走小车安装在行走梁上后，使行走小车上的滚轮与行走梁主体上的导轨配合，使行走小车上的传动齿轮与啮合件上的轮齿配合，进而在行走小车上驱动装置的作用下，能够通过传动齿轮与轮齿的啮合传动，使行走小车在导轨上移动，从而实现形成小车在立根盒的上方与井口的上方来回移动。另外，本实用新型在行走梁主体上还设置有锁紧装置，且锁紧装置具有通行状态和限位状态。进而，当需要行走小车工作时，使锁紧装置处于通行状态，以便于行走小车能够在导轨上来回移动；当停用行走小车时，使锁紧装置处于限位状态，以便于将行走小车固定在导轨上。
11.所以，当自动排管机不工作时，通过行走梁上的锁紧装置，能够将行走小车固定在导轨上。在本实用新型中，行走梁主体上设置有啮合件，并通过啮合件上的轮齿与行走小车上传动齿轮的啮合传动来实现行走小车在导轨上的移动，从而有利于控制行走小车在导轨上移动的位置，保证行走小车在导轨上移动时的位置精度。另外，本实用新型将导轨和啮合件整体集成在行走梁主体上，有利于在二层台上整体拆装本实用新型，使本实用新型中与行走小车配合的部件不依赖于二层台上的其它部件，进而便于后期单独对本实用新型进行检查和维修。
12.进一步的，所述行走梁主体包括相对设置的第一支撑结构和第二支撑结构，所述导轨包括相向设置第一导轨和第二导轨，所述第一导轨设置在所述第一支撑结构上、且沿所述第一支撑结构的长度方向设置；所述第二导轨设置在所述第二支撑结构上、且沿所述第二支撑结构的长度方向设置；所述啮合件设置在所述第一支撑结构上，和/或，所述啮合件设置在所述第二支撑结构上。
13.二层台设置在井架的上部，井口位于二层台的下方。并且在作业时，行走小车带动机械手在井口的上方和立根盒的上方往复运动。在本实用新型中，行走梁包括相对设置的第一支撑结构和第二支撑结构，导轨包括设置在第一支撑结构上的第一导轨和设置在第二支撑结构上的第二导轨，且第一导轨和第二导轨相向设置，从而将行走小车安装在第一导轨和第二导轨上后，行走小车仅两侧的滚轮与本实用新型接触，而行走小车位于第一导轨和第二导轨之间的部位处于悬空状态，进而在行走小车上安装机械手后，进而便于机械手抓取从立根盒或者从井口出抓取钻具。
14.在本实用新型中，第一导轨和第二导轨相向设置是指：第一导轨和第二导轨面向设置，也即在第一导轨安装在第一支撑板上后，以及第二导轨安装在第二支撑板上后，第一导轨和第二导轨面向设置。
15.进一步的，第一支撑结构和第二支撑结构均为板状结构件；所述第一支撑结构和所述第二支撑结构通过连接梁固定连接，所述连接梁和所述第一导轨在所述第一支撑结构的宽度方向间隔设置，且所述连接梁为至少两根，所有所述连接梁在所述第一支撑结构的长度方向间隔设置。
16.在本实用新型中，通过连接梁将第一支撑结构与第二支撑结构固定连接在一起，从而使行走梁主体成为一个整体结构，进而在二层台上拆装本实用新型时更加方便。另外，连接梁在第一支撑结构的长度方向间隔设置，从而有利于行走梁主体整体结构的稳定；同时，连接梁在第一支撑结构的长度方向间隔设置，还有利于减轻行走梁主体整体的重量。二
层台作业为高空作业，从而在减轻行走梁主体整体重量后，有利于提高本实用新型在二层台工作时的安全性。
17.进一步的，所述连接梁上设置有用于行走的路板。在施工过程中，有可能需要操作员在行走梁主体上行走，而本实用新型在连接梁上设置路板，从而便于操作员踩踏，进而便于操作员在行走梁主体上行走。
18.进一步的，所述第一支撑结构和所述第二支撑结构上均设置有护栏，且所述护栏位于靠近所述路板的一侧。二层台作业属于高空作业，从而在第一支撑结构和第二支撑结构上设置护栏后，有利于提高本实用新型在二层台工作时的安全性。
19.进一步的，所述锁紧装置包括插销座和止动销，所述插销座上开设有通孔，所述止动销的一端能够穿过所述通孔，且所述止动销能够穿过所述通孔的一端用于与行走小车上的插销孔适配。
20.本实用新型的锁紧装置包括插销座和止动销，插销座上设置有通孔，且止动销的一端能够穿过该通孔。从而，在需要锁紧装置处于限位状态时，将止动销插入插销座中的通孔内，并使止动销穿过通孔的一端插入行走小车上的插销孔中，进而固定行走小车与导轨之间的相对位置；当需要锁紧装置处于通行状态时，将止动销从插销座上的通孔中取出，以便于行走小车能够在导轨上移动。应当注意，插销座上通孔的轴向不与导轨的设置方向平行，也即插销座上通孔的轴向与行走小车的移动方向呈一定夹角。优选地，可使插销座上通孔的轴向与导轨所在的平面相互垂直，也即插销座上通孔的轴向与行走小车的移动方向相互垂直。
21.进一步的，还包括拖链，所述行走梁主体内设置有拖链座，所述拖链的一端与所述拖链座相连，所述拖链的另一端用于与行走小车相连。
22.在本实用新型使用时，机械手通过行走小车在井口上方和立根盒上方来回移动。由于机械手的控制线路复杂，从而通过在行走梁主体内设置拖链，可以对行走梁主体内设置的电缆、油管、气管和水管等起到牵引和保护的作用。
23.进一步的，至少在所述导轨的一端设置有封口板，所述封口板与所述行走梁主体可拆卸连接。在导轨的端部按设置封口板后，能够防止行走小车在移动时脱离导轨。
24.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
25.1、本实用新型在行走梁主体上还设置有锁紧装置，且锁紧装置具有通行状态和限位状态。进而，当需要行走小车工作时，使锁紧装置处于通行状态，以便于行走小车能够在导轨上来回移动；当停用行走小车时，使锁紧装置处于限位状态，以便于将行走小车固定在导轨上。
26.2、在本实用新型中，行走梁主体上设置有啮合件，并通过啮合件上的轮齿与行走小车上传动齿轮的啮合传动来实现行走小车在导轨上的移动，从而有利于控制行走小车在导轨上移动的位置，保证行走小车在导轨上移动时的位置精度。另外，本实用新型将导轨和啮合件整体集成在行走梁主体上，有利于在二层台上整体拆装本实用新型，使本实用新型中与行走小车配合的部件不依赖于二层台上的其它部件，进而便于后期单独对本实用新型进行检查和维修。
27.3、在本实用新型使用时，机械手通过行走小车在井口上方和立根盒上方来回移动。由于机械手的控制线路复杂，而本实用新型在行走梁主体内设置拖链，从而可以对行走
梁主体内设置的电缆、油管、气管和水管等起到牵引和保护的作用。
附图说明：
28.图1为本实用新型的正视示意图。
29.图2为图1的左侧示意图。
30.图3为图1的俯视示意图(不含路板)。
31.图4为本实用新型第一种三维角度的示意图。
32.图5为图4中a部放大示意图。
33.图6为本实用新型第二种三维角度的示意图。
34.图7为图6中b部放大示意图。
35.图中标记：1-行走梁主体，11-第一支撑结构，12-第二支撑结构，13-连接梁，2-导轨，21-第一导轨，22-第二导轨，3-啮合件，4-锁紧装置，41-插销座，42-止动销，5-路板，6-护栏，7-拖链，71-拖链座，8-封口板。
具体实施方式
36.下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
37.如图1至图7所示，本实施例提供了一种行走梁机构。
38.本实施例包括行走梁主体1，行走梁主体1上设置有导轨2和啮合件3，啮合件3具有轮齿。在本实施例中，导轨2和啮合件3均沿行走梁主体1的长度方向设置。在图1所示的视图中，图示中的左右方向为行走梁主体1的长度方向，图示中的上下方向为行走梁主体1的宽度方向。在使用时，导轨2用于与行走小车的滚轮适配，啮合件3用于与行走小车的传动齿轮适配。
39.在使用时，本实施例安装在二层台上，并使行走梁主体1长度方向的一端位于立根盒的上方、长度方向的另一端位于井口的上方，而行走梁主体1上的导轨2和啮合件3均沿行走梁长度方向设置。从而，在行走小车安装在行走梁主体1上后，使行走小车上的滚轮与行走梁主体1上的导轨2配合，使行走小车上的传动齿轮与啮合件3上的轮齿配合，进而在行走小车上驱动装置的作用下，能够通过传动齿轮与轮齿的啮合传动，使行走小车在导轨2上移动，从而实现形成小车在立根盒的上方与井口的上方来回移动。
40.如图1至图7所示，本实施例的行走梁主体1包括相对设置的第一支撑结构11和第二支撑结构12，导轨2包括相向设置第一导轨21和第二导轨22，第一导轨21设置在第一支撑结构11上、且沿第一支撑结构11的长度方向设置；第二导轨22设置在第二支撑结构12上、且沿第二支撑结构12的长度方向设置。
41.在本实施例中，第一导轨21和第二导轨22相向设置是指：第一导轨21和第二导轨22面向设置，也即在第一导轨21安装在第一支撑结构11上后，以及第二导轨22安装在第二支撑结构12上后，第一导轨21和第二导轨22面向设置。
42.本实施例的啮合件3可以设置为矩形状结构，并在啮合件3的一侧设置有轮齿。啮合件3设置在行走梁主体1上，具体的，在图4所示的视图中，可以将啮合件3设置在第一支撑
结构11的下方。当然，也可以在第一支撑结构11和第二支撑结构12上均设置啮合件3，或者仅在第一支撑结构11或第二支撑结构12上设置啮合件3。
43.在作业时，行走小车带动机械手在井口的上方和立根盒的上方往复运动。而二层台位于井架的上部，井口位于二层台的下方。而本实施例的行走梁包括相对设置的第一支撑结构11和第二支撑结构12，本实施例的导轨2包括相向设置的第一导轨21和第二导轨22，从而将行走小车安装在第一导轨21和第二导轨22上后，行走小车仅两侧的滚轮与本实施例接触，而行走小车位于第一导轨21和第二导轨22之间的部位处于悬空状态，进而在行走小车上安装机械手后，进而便于机械手抓取从立根盒或者从井口出抓取钻具。在本实施例中，第一支撑结构11和第二支撑结构12均可以采用板状结构。
44.如图1至图4所示，本实施例的第一支撑结构11和第二支撑结构12通过连接梁13固定连接，连接梁13和第一导轨21在第一支撑结构11的宽度方向间隔设置，且连接梁13为至少两根，所有连接梁13在第一支撑结构11的长度方向间隔设置。
45.在本实施例中，通过连接梁13将第一支撑结构11与第二支撑结构12固定连接在一起，也即连接梁13的一端与第一支撑结构11相连、另一端与第二支撑结构12相连，从而使行走梁主体1成为一个整体结构，进而在二层台上拆装本实施例时更加方便。在本实施例中，连接梁13在第一支撑结构11和第二支撑结构12之间具体布置的位置不限，只要能够将第一支撑结构11和第二支撑结构12稳定的连接在一起即可。为便于实施，在图3所示的视图中，连接梁13具有两者设置状态，其中一种为水平设置，另一种为倾斜设置。
46.在本实施例中，连接梁13和第一导轨21在第一支撑结构11的宽度方向间隔设置，也即在图1所示的视图中，连接梁13和第一导轨21在第一支撑结构11的高度方向间隔设置，从而可以避免行走小车在导轨2上移动时，行走小车不会与连接梁13发生干涉。
47.另外，连接梁13在第一支撑结构11的长度方向间隔设置，从而有利于行走梁主体1整体结构的稳定；同时，连接梁13在第一支撑结构11的长度方向间隔设置，还有利于减轻行走梁主体1整体的重量。二层台作业为高空作业，从而在减轻行走梁主体1整体重量后，有利于提高本实施例在二层台工作时的安全性。
48.在施工过程中，有可能需要操作员在行走梁主体1上行走，而本实施例在连接梁13上设置路板5，从而便于操作员踩踏，进而便于操作员在行走梁主体1上行走。为便于实施，本实施例中的路板5可以为钢板。
49.进一步的，第一支撑结构11和第二支撑结构12上均设置有护栏6，且护栏6位于靠近路板5的一侧。在图2所示的视图中，第一支撑结构11上和第二支撑结构12上均设置有护栏6，且第一支撑结构11上的护栏6位于第一支撑结构11的上方，第二支撑结构12上的护栏6位于第二支撑结构12的上方。优选地，可以使第一支撑结构11上的护栏6与第一支撑结构11可拆卸连接，可以使第二支撑结构12上的护栏6与第二支撑结构12可拆卸连接，从而便于操作员单独对护栏6进行维修和更换。二层台作业属于高空作业，在第一支撑结构11和第二支撑结构12上设置护栏6后，有利于提高本实施例在二层台工作时的安全性。
50.如图3至图7所示，本实施例还包括拖链7，并在行走梁主体1内设置有拖链座71，使拖链7的一端与拖链座71相连；并在使用时，使拖链7的另一端与行走小车相连。在本实施例使用时，机械手通过行走小车在井口上方和立根盒上方来回移动。由于机械手的控制线路复杂，从而通过在行走梁主体1内设置拖链7，可以对行走梁主体1内设置的电缆、油管、气管
和水管等起到牵引和保护的作用。拖链座71的具体设置位置不限，只要行走小车在导轨2上移动时，行走小车不会与拖链7或与拖链座71干涉即可。如图5或图7所示，拖链座71可以选择为螺栓座，使拖链7通过螺栓与拖链座71相连。
51.在导轨2的端部按设置封口板8后，为了能够防止行走小车在移动时脱离导轨2，本实施例在导轨2的至少一端设置有封口板8，封口板8与行走梁主体1之间可拆卸连接。在图6所示的视图中，本实施例可以在导轨2的左端设置封口板8。封口板8与行走轮主体之间可以通过螺栓连接。封口板8的具体形状不限，具体地，封口板8可以选择为矩形板或弧形板等。
52.如图3所示，本实施例的行走梁主体1上还设置有锁紧装置4，且锁紧装置4具有通行状态和限位状态；在通行状态时，行走小车能够在导轨2上来回移动；在限位状态时，锁紧装置4能够固定行走小车与导轨2之间的相对位置。进而，当需要行走小车工作时，使锁紧装置4处于通行状态，以便于行走小车能够在导轨2上来回移动；当停用行走小车时，使锁紧装置4处于限位状态，以便于将行走小车固定在导轨2上。在图3所示的视图中，锁紧装置4为两个，且分别设置在第一支撑结构11和第二支撑结构12上。
53.在本实施例中，锁紧装置4的具体结构不限。为便于实施，如图5所示，锁紧装置4包括插销座41和止动销42，插销座41上开设有通孔，止动销42的一端能够穿过通孔，且止动销42能够穿过通孔的一端用于与行走小车上的插销孔适配。应当注意，插销座41上通孔的轴向不与导轨2的设置方向平行，也即插销座41上通孔的轴向与行走小车的移动方向呈一定夹角。优选地，可使插销座41上通孔的轴向与导轨2所在的平面相互垂直，也即插销座41上通孔的轴向与行走小车的移动方向相互垂直。从而，在需要锁紧装置4处于限位状态时，将止动销42插入插销座41中的通孔内，并使止动销42穿过通孔的一端插入行走小车上的插销孔中，进而固定行走小车与导轨2之间的相对位置；当需要锁紧装置4处于通行状态时，将止动销42从插销座41上的通孔中取出，以便于行走小车能够在导轨2上移动。
54.当然，锁紧装置4还可以采用其它结构，例如，锁紧装置4可以包括支撑座和螺杆，支撑座固定在行走梁主体1上，且支撑座上开设有螺纹孔，螺杆与螺纹孔适配。在需要锁紧装置4处于限位状态时，将螺杆旋进螺纹孔内，并使螺杆的一端插入行走小车上的插销孔中，进而固定行走小车与导轨2之间的相对位置；当需要锁紧装置4处于通行状态时，将螺杆旋出支撑座上的螺纹孔，并使螺杆远离行走小车的插销孔，以便于行走小车能够在导轨2上移动。
55.所以，当自动排管机不工作时，通过行走梁上的锁紧装置4，能够将行走小车固定在导轨2上。在本实施例中，行走梁主体1上设置有啮合件3，并通过啮合件3上的轮齿与行走小车上传动齿轮的啮合传动来实现行走小车在导轨2上的移动，从而有利于控制行走小车在导轨2上移动的位置，保证行走小车在导轨2上移动时的位置精度。另外，本实施例将导轨2和啮合件3整体集成在行走梁主体1上，有利于在二层台上整体拆装本实施例，使本实施例中与行走小车配合的部件不依赖于二层台上的其它部件，进而便于后期单独对本实施例进行检查和维修。
56.以上仅为本实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本实施例，凡在本实施例的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。