自返回式油管滑車裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種自返回式油管滑車裝置，包括滑車機構、蓄能盒機構和牽引繩，滑車機構能滑動地設置在滑道上；蓄能盒機構固定在滑道上，且包括轉軸、以及套裝在轉軸的一端外并能通過轉軸的轉動來上緊的卷簧；牽引繩的一端連接滑車機構，其另一端纏繞在轉軸的另一端外，卷簧能在滑車機構朝遠離蓄能盒機構的方向滑動時上緊，并能通過恢復力將滑車機構拉回。本實用新型的自返回式油管滑車裝置，在滑車機構卸掉油管后，滑車機構在卷簧的恢復力作用下自動返回，不需要人力將其推到起點，減少了現場工作量，提高了作業效率。
【專利說明】
自返回式油管滑車裝置
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種油管滑車，尤其是一種自返回式油管滑車裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著油田開發時間的不斷延長，油水井出現的問題越來越復雜，作業難度越來越大，對作業安全的要求也越來越高。在油田修井作業施工時，需要將油管起出到地面上，修井結束后，還要將油管下入井內。在起下油管時，為了防止油管絲扣磨損，需要將油管放在油管滑車上，尤其是下栗作業時，若不使用油管滑車，還會造成油管絲扣攜帶泥沙落入栗內，導致施工質量等問題的發生。
[0003] 使用油管滑車可以節省人力，提高工作效率，但是現有小滑車作業時，卸掉管柱后需要人力將其推回到起點，不僅增加工作量，而且帶來安全隱患。
【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的目的是提供一種自返回式油管滑車裝置，其能使滑車機構卸掉管柱后自動返回到起點。
[0005] 為達到上述目的，本實用新型提出一種自返回式油管滑車裝置，包括:滑車機構， 其能滑動地設置在滑道上；蓄能盒機構，固定在滑道上，且包括轉軸、以及套裝在轉軸的一端外并能通過轉軸的轉動來上緊的卷簧;牽引繩，其一端連接滑車機構，其另一端纏繞在轉軸的另一端外，卷簧能在滑車機構朝遠離蓄能盒機構的方向滑動時上緊，并能通過恢復力將滑車機構拉回。
[0006] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，蓄能盒機構還包括套接在轉軸的另一端外的軸套，牽引繩的另一端纏繞在軸套外，并能帶動軸套和轉軸轉動。
[〇〇〇7]如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，蓄能盒機構還包括筒體，筒體套接在軸套外，牽引繩的另一端纏繞在筒體的外周壁上。
[0008]如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，蓄能盒機構還包括筒狀的殼體，轉軸的一端能轉動地穿設于殼體內，殼體與轉軸之間形成環形腔，卷簧設于環形腔內。
[〇〇〇9]如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，卷簧的最里端與轉軸連接，卷簧的最外端與殼體連接。
[0010] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，蓄能盒機構還包括至少一個第一軸承， 第一軸承固定在殼體內，轉軸能轉動地穿設于第一軸承內側。
[0011] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，自返回式油管滑車裝置還包括安裝支架，安裝支架包括豎直設置的支架板，支架板的底端固定在滑道上，支架板的頂端連接一個水平設置的安裝板，蓄能盒機構放置在安裝板上，殼體與安裝板固定連接。
[0012] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，安裝支架還包括固定在安裝板上的兩個豎直且間隔設置的滑輪支板，兩滑輪支板之間連接有滑輪軸，滑輪軸上安裝有滑輪，牽引繩繞過滑輪。
[0013] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，滑車機構包括:車廂;輪軸總成，包括至少一對對稱設置在車廂兩側的滾動輪、以及連接在每對滾動輪之間且穿過車廂的連接軸， 每個滾動輪包括套設在連接軸外的第二軸承、以及能轉動地套設在第二軸承外并能沿滑道滾動的主輪。
[0014] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，滑車機構還包括至少一個支腿總成，支腿總成包括豎直連接在車廂底部的支撐腿、套設在支撐腿的底端外的第三軸承、以及能轉動地套設在第三軸承外且能卡設于滑道的底輪，底輪的轉動軸與主輪的轉動軸垂直。
[0015] 如上所述的自返回式油管滑車裝置，其中，滑道包括兩根平行且間隔設置的管柱。
[0016] 本實用新型的自返回式油管滑車裝置的特點和優點是:
[0017] 1、本實用新型的自返回式油管滑車裝置，由于設置了蓄能盒機構，在滑車機構朝遠離蓄能盒機構的方向滑動時，蓄能盒機構的卷簧上緊并儲存能量，在將滑車機構上的油管卸載后，蓄能盒機構釋放能量，將滑車機構拉回，從而實現滑車機構自動返回起點，無需人力將其推回，提高作業效率，減少工作人員的工作量和勞動強度，避免安全隱患；
[0018] 2、本實用新型的自返回式油管滑車裝置，通過在滑車機構上設置支腿總成，并將支腿總成卡設在管橋的兩根管柱之間，既增加滑車機構的運動平穩性，又能防止作業時滑車機構彈出或脫出管橋，提高作業安全性；
[0019] 3、本實用新型的自返回式油管滑車裝置，結構緊湊、操作便捷、安全可靠，能提高作業效率。
【附圖說明】
[0020] 以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0021] 圖1是本實用新型的自返回式油管滑車裝置的示意圖；
[0022] 圖2是本實用新型中蓄能盒機構的示意圖；
[0023] 圖3是本實用新型中卷簧的示意圖；
[0024] 圖4是本實用新型中轉軸的示意圖；
[0025] 圖5是本實用新型中轉軸的剖視圖；
[0026] 圖6是本實用新型中安裝支架的主視圖；
[0027] 圖7是圖6中安裝支架的俯視圖；
[0028] 圖8是圖6中安裝支架的左視圖；
[0029] 圖9是本實用新型中滑車機構的主視圖；
[0030] 圖10是圖9中滑車機構的俯視圖；
[0031] 圖11是圖9中滑車機構的左視圖。
[〇〇32] 主要元件標號說明:
[〇〇33] 1滑車機構
[〇〇34] 11車廂 12輪軸總成
[0035] 121連接軸 122軸承
[0036] 123主輪 124支持套
[〇〇37] 125擋塵板 126螺母
[0038] 127止擋件
[〇〇39] 13支腿總成
[0040] 131支撐腿 132軸承
[〇〇41 ] 133底輪134支持套
[〇〇42] 135擋塵板 136螺母
[0043] 137止擋件 138環形凸部
[0044] 14擋板 15流出通孔
[0045] 16固定螺母
[0046] 2蓄能盒機構
[0047] 21轉軸 211縫隙
[0048] 22 卷簧
[0049] 221最里端 222最外端
[0050] 23軸套 24平鍵
[0051] 25筒體 251側板
[0052] 252頂板253底板
[0053] 26筋板 27擋圈
[0054] 28軸承 29殼體
[〇〇55] 291側板292壓蓋
[〇〇56] 293底蓋294軸承蓋
[0057] 3牽引繩
[0058] 4滑道 41管柱
[〇〇59] 5安裝支架51支架板
[〇〇6〇] 52安裝板53滑輪支板
[0061 ] 54滑輪軸55滑輪
【具體實施方式】
[0062] 為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。其中，形容詞性或副詞性修飾語“水平”和“豎直”、“上”和“下” 的使用也僅是為了便于多組術語之間的相對參考，且并非描述對經修飾術語的任何特定的方向限制。
[0063] 如圖1、圖2所示，本實用新型提供一種自返回式油管滑車裝置，包括滑車機構1、蓄能盒機構2和牽引繩3,滑車機構1能滑動地設置在滑道4(或稱為管橋)上，滑道4例如包括兩根平行且間隔設置的管柱41，蓄能盒機構2固定在滑道4上，且包括轉軸21、套裝在轉軸21的一端(或下部)外并能通過轉軸21的轉動來上緊的卷簧22,卷簧22的最里端221例如與轉軸 21連接，牽引繩3的一端連接滑車機構1，牽引繩3的另一端纏繞在轉軸21的另一端(或上部) 夕卜，以能帶動轉軸21轉動，牽引繩3例如為油絲繩，卷簧22能在滑車機構1朝遠離蓄能盒機構 2的方向滑動時上緊(即儲存能量)，并能通過恢復力(即釋放能量)將卸載后的滑車機構1拉回到起點。
[0064] 本實用新型的自返回式油管滑車裝置，由于設置了蓄能盒機構，在滑車機構朝遠離蓄能盒機構的方向滑動時，亦即朝井口方向滑動時，蓄能盒機構能夠自動儲存能量，在將滑車機構上的油管卸載后，蓄能盒機構釋放能量，將滑車機構拉回起點，從而實現滑車機構自動返回起點，無需人力將其推回，提高作業效率，減少工作人員的工作量，避免安全隱患， 使用便捷。
[0065]如圖2所示，在一個具體實施例中，蓄能盒機構2還包括套接在轉軸21的另一端外的軸套23,轉軸21與軸套23例如通過平鍵24連接，牽引繩3的另一端纏繞在軸套23外，并能帶動軸套23和轉軸21轉動。通過設置軸套23,可對轉軸21起到保護作用。
[〇〇66]再如圖2所示，進一步，蓄能盒機構2還包括圓筒狀的筒體25,筒體25套設在軸套23 夕卜，筒體25與軸套23例如通過筋板26連接，即筋板26—端連接軸套23的外側壁，筋板26另一端連接筒體25的內側壁，牽引繩3的另一端纏繞在筒體25的外周壁上。因此，滑車機構1朝遠離蓄能盒機構2的方向滑動時，牽引繩3伸長并帶動筒體25轉動，筒體25帶動軸套23轉動，軸套23通過平鍵24將扭矩傳遞給轉軸21，帶動轉軸21 —起轉動，轉軸21的轉動將卷簧22上緊。 其中軸套23、筒體25和筋板26構成能滾動的滾筒總成。
[〇〇67]其中，為便于安裝，筒體25采用分體式結構，筒體25包括環形的側板251、連接在側板251上端部的頂板252和連接在側板251下端部的底板253,上端部和下端部是依照圖2中的方位描述的，筋板26的另一端連接側板251的內壁;但本實用新型并不以此為限，也可根據實際需要將筒體25設計為一體式結構。
[〇〇68]另外，為防止牽引繩3從筒體25上脫出，將頂板252的周緣和底板253的周緣設置為沿徑向伸出側板251外，或者說頂板252的直徑和底板253的直徑大于側板251的直徑，以從側板251的上下兩端對牽引繩3起到止擋或限位作用。
[0069] 此外，為在軸向對轉軸21和軸套23限位，在軸套23的位于頂板252的上端部處設有擋圈27，擋圈27與轉軸21例如通過螺栓連接。
[0070] 如圖2所示，進一步，蓄能盒機構還包括殼體29，殼體29呈筒狀，轉軸21的一端能轉動地穿設于殼體29內，殼體29與筒體25例如并排且相間隔地套設在轉軸21上，殼體29與轉軸21之間形成環形腔，卷簧22設于環形腔內，卷簧22的最外端222例如與殼體29的內壁連接。
[0071] 如圖2、圖3、圖4、圖5所示，具體是，卷簧22的最外端222通過螺絲或焊接固定在殼體29的內壁上，卷簧22的最里端221通過插入轉軸21的縫隙211(或稱為開口)內與轉軸21連接。
[〇〇72]其中，為便于安裝，殼體29采用分體式結構，殼體29包括環形的側板291、連接在側板291上端部的壓蓋292和連接在側板291下端部的底蓋293,上端部和下端部是依照圖2中的方位描述的，轉軸21穿過殼體29的壓蓋292和筒體25的底板253,壓蓋292的中部具有安裝軸承28的第一圓環凸臺，底蓋293的中部具有安裝另一個軸承28的第二圓環凸臺，且第二圓環凸臺的端部還蓋設有軸承蓋294,用于保護軸承28并在軸向對軸承28限位，軸承蓋294與底蓋293例如通過螺栓連接。
[〇〇73]進一步，蓄能盒機構2還包括至少一個軸承28,軸承28固定在殼體29內，轉軸21的一端能轉動地穿設于軸承28內側，或者說轉軸21能轉動地套設在軸承28內側，軸承28用于降低轉軸21轉動時的摩擦力，提高轉軸21的工作壽命;較佳地，軸承28的數量為兩個，且兩個軸承28間隔設置，以能更穩固地支撐轉軸21。
[0074] 如圖6、圖7、圖8所示，在另一個具體實施例中，自返回式油管滑車裝置還包括安裝支架5，用于將蓄能盒機構2固定在滑道4上，安裝支架5包括豎直設置的支架板51，支架板51 的數量例如為兩個，兩個支架板51間隔設置，兩支架板51的底端固定在滑道4上，兩支架板 51的頂端連接一個水平設置的安裝板52,蓄能盒機構2放置在安裝板52上，且殼體29與安裝板52固定連接。
[0075] 另外，安裝支架5還包括固定在安裝板52上的兩個豎直且間隔設置的滑輪支板53， 兩滑輪支板53之間連接有滑輪軸54,滑輪軸54上安裝有滑輪55(為定滑輪)，牽引繩3繞過 (或跨過、纏繞)滑輪55,通過設置滑輪55能夠支撐牽引繩，并能減小牽引繩牽引時受到的摩擦力。
[0076] 如圖9、圖10、圖11所示，在一個優選的實施例中，滑車機構1包括車廂11和輪軸總成12,車廂11例如為槽鋼加工件，用于裝載油管，輪軸總成12用于承擔滑車機構上的載重， 輪軸總成12包括至少一對對稱設置在車廂11兩側的滾動輪、以及連接在每對滾動輪之間且穿過(或貫穿)并連接車廂11的連接軸121，每個滾動輪包括套設在連接軸121外的軸承122、 以及能轉動地套設在軸承122外并能沿滑道4滾動的主輪123,即每對滾動輪的兩個主輪123 分別放置在滑道4的兩根管柱41上，通過主輪123的滾動實現滑車機構1在滑道4上的來回滑動，主輪123例如為中間細且兩頭粗的形狀，以增加放置在管柱上時的穩定性。但本實用新型并不以此為限，滑車機構1也可采用現有技術的油管小滑車，只需要將油管小滑車與牽引繩3連接即可。
[0077] 其中，滾動輪例如為兩對，以增加滑車機構2的滑動平穩性。
[〇〇78]如圖10所示，另外，輪軸總成12還包括支持套124、擋塵板125、螺母126和止擋件 127,擋塵板125嵌卡在主輪123內且與主輪123的轉動軸垂直，用于防止塵土進入主輪123內部，支持套124的兩端分別頂抵軸承122和擋塵板125,止擋件127套設在連接軸121外，且抵靠在軸承122端部，螺母126連接在連接軸121的端部，將止擋件127上緊定位，即軸承122的兩端分別頂抵主輪123的內凸臺和止擋件127,在軸向上穩固定位。
[0079] 此外，車廂11內部的一端固定有擋板14,用于起下作業時對裝載的油管限位;車廂 11底板的正中間例如設有用于車廂11內流體流出的流出通孔15;車廂11底板的底部例如焊接兩個固定螺母16,用于牽引件3的固定。
[0080] 如圖9所示，進一步，滑車機構1還包括設置在滑道4的兩根管柱41之間的至少一個支腿總成13,以防止滑車機構1滑動時脫離滑道4的管柱而造成安全事故，支腿總成13包括豎直連接在車廂11底部的支撐腿131、套設在支撐腿131底端外的軸承132、以及能轉動地套設在軸承132外的底輪133,底輪133能轉動地卡設在滑道4的兩管柱41之間，并能沿滑道4滾動，底輪133的轉動軸與主輪123的轉動軸垂直。
[0081] 其中，底輪133的下端具有沿徑向凸出的環形凸部138,或者說底輪133為下端粗且上端細的形狀，環形凸部138抵靠在滑道4的管柱41下方或底部，從而將底輪133卡設在滑道 4的兩根管柱41之間，防止滑車機構1脫離滑道，增加作業安全性。
[0082] 另外，支腿總成13例如為兩個，不僅有助于進一步增加作業安全性，還可提高滑車機構1的滑動平穩性。
[〇〇83] 此外，支腿總成13還包括支持套134、擋塵板135、螺母136和止擋件137,擋塵板135 嵌卡在底輪133內且與底輪133的轉動軸垂直，用于防止塵土進入底輪133內部，支持套134 的兩端分別頂抵軸承132和擋塵板135,止擋件137套設在支撐腿131外，且抵靠在軸承132端部，螺母136連接在支撐腿131的下端，將止擋件137上緊定位，即軸承132的兩端分別頂抵底輪133的內凸臺和止擋件137，在軸向上穩固定位。
[0084] 本實用新型的自返回式油管滑車裝置為分體式結構，工作時，用卡具將兩根管柱 41(可采用油管)固定作為管橋(即滑道)，根據現場工作需要(起或下管柱)，將蓄能盒機構2 由安裝支架5固定在管橋的一端，通過牽引繩3將蓄能盒機構2與滑車機構1連接起來，利用蓄能盒機構2內部卷簧22的彈性能的儲存和釋放實現滑車機構1循環往復的功能。
[0085] 以下管柱為例:此時需將蓄能盒機構2固定在管橋上的遠井口端，由吊卡帶動滑車機構1上的油管，拖動滑車機構1在管橋上由遠井口端向井口運動，連接在滑車機構1上的牽引繩3帶動蓄能盒機構2內的滾筒總成轉動，使卷簧22儲備彈性能，到達井口后，提起油管， 滑車機構2在卷簧22彈性能產生的恢復力的作用下，沿管橋由井口自動滑回到起點。起管柱過程與之相似。
[0086] 與現有技術相比，本實用新型的自返回式油管滑車裝置至少具有以下優點:
[〇〇87] 1、作業效率高。滑車機構卸掉油管后，在卷簧的恢復力(即彈力)的作用下自動返
回，不需要人力將其推到原點，減少了現場工作量，提高了作業效率。
[0088] 2、操作便捷。油管滑車裝置使用時只需將蓄能盒機構固定在管橋一端，連接上牽引繩即可，其他操作與普通起下油管小滑車一樣。
[0089] 3、安全可靠。車廂底面設有支腿總成，卡設在管橋的兩根管柱之間，既增加滑車機構的運動平穩性，又能防止作業時滑車機構彈出或脫出管橋，提高作業安全性。
[0090] 以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。而且需要說明的是，本實用新型的各組成部分并不僅限于上述整體應用，本實用新型的說明書中描述的各技術特征可以根據實際需要選擇一項單獨采用或選擇多項組合起來使用，因此，本實用新型理所當然地涵蓋了與本案發明點有關的其它組合及具體應用。
【主權項】
1.一種自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述自返回式油管滑車裝置包括: 滑車機構，其能滑動地設置在滑道上； 蓄能盒機構，固定在所述滑道上，且包括轉軸、以及套裝在所述轉軸的一端外并能通過 所述轉軸的轉動來上緊的卷簧； 牽引繩，其一端連接所述滑車機構，其另一端纏繞在所述轉軸的另一端外，所述卷簧能 在所述滑車機構朝遠離所述蓄能盒機構的方向滑動時上緊，并能通過恢復力將所述滑車機 構拉回。2.如權利要求1所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述蓄能盒機構還包括套 接在所述轉軸的另一端外的軸套，所述牽引繩的另一端纏繞在所述軸套外，并能帶動所述 軸套和所述轉軸轉動。3.如權利要求2所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述蓄能盒機構還包括筒 體，所述筒體套接在所述軸套外，所述牽引繩的另一端纏繞在所述筒體的外周壁上。4.如權利要求1至3任一項所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述蓄能盒機 構還包括筒狀的殼體，所述轉軸的一端能轉動地穿設于所述殼體內，所述殼體與所述轉軸 之間形成環形腔，所述卷簧設于所述環形腔內。5.如權利要求4所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述卷簧的最里端與所述 轉軸連接，所述卷簧的最外端與所述殼體連接。6.如權利要求4所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述蓄能盒機構還包括至 少一個第一軸承，所述第一軸承固定在所述殼體內，所述轉軸能轉動地穿設于所述第一軸 承內偵L7.如權利要求4所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述自返回式油管滑車裝 置還包括安裝支架，所述安裝支架包括豎直設置的支架板，所述支架板的底端固定在所述 滑道上，所述支架板的頂端連接一個水平設置的安裝板，所述蓄能盒機構放置在所述安裝 板上，且所述殼體與所述安裝板固定連接。8.如權利要求7所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述安裝支架還包括固定 在所述安裝板上的兩個豎直且間隔設置的滑輪支板，兩所述滑輪支板之間連接有滑輪軸， 所述滑輪軸上安裝有滑輪，所述牽引繩繞過所述滑輪。9.如權利要求1所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述滑車機構包括: 車廂； 輪軸總成，包括至少一對對稱設置在所述車廂兩側的滾動輪、以及連接在每對所述滾 動輪之間且穿過所述車廂的連接軸，每個所述滾動輪包括套設在所述連接軸外的第二軸 承、以及能轉動地套設在所述第二軸承外并能沿所述滑道滾動的主輪。10.如權利要求9所述的自返回式油管滑車裝置，其特征在于，所述滑車機構還包括至 少一個支腿總成，所述支腿總成包括豎直連接在所述車廂底部的支撐腿、套設在所述支撐 腿的底端外的第三軸承、以及能轉動地套設在所述第三軸承外且能卡設于所述滑道的底 輪，所述底輪的轉動軸與所述主輪的轉動軸垂直。
【文檔編號】E21B19/14GK205638289SQ201620365895
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】肖昌, 王樹強, 黨驕, 朱承綱, 楊軍輝, 梅宏林, 趙南京, 于雷, 萬桂鋒, 歐陽濤
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司