CN114320187B - 修井装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种修井装置，修井装置能够对井内进行起管作业和下管作业，修井装置包括：工作平台；吊取机构，工作平台与吊取机构连接，吊取机构用于吊起或下放管柱；扶管机构，扶管机构设置在工作平台上，扶管机构用于推送或拉回管柱；管柱输送设备，管柱输送设备设置在工作平台的一侧，管柱输送设备在吊取机构和地面之间运送管柱，管柱输送设备具有相对设置的抬升状态和初始状态，当管柱输送设备处于抬升状态时，扶管机构将管柱推送至管柱输送设备上或将管柱从管柱输送设备拉回并扶正；管柱搬运设备，设置在管柱输送设备的一侧，管柱搬运设备在管柱输送设备和指定位置之间搬运管柱。采用本技术方案以解决修井装置自动化程度低的问题。

Description

修井装置

技术领域

本发明涉及油田设备技术领域，具体而言，涉及一种修井装置。

背景技术

现有的用于油田的修井装置中，作业机将管柱从井内捞出后，修井机大钩将管柱吊至高处，随后工作人员配合修井机和猫道机将管柱放至指定位置，以便工作人员对管柱进行检查和维修。现有的修井装置需要人机合作，存在自动化程度低、浪费劳动力、工作效率低等问题。

发明内容

本发明提供一种修井装置，以解决现有技术中的修井装置自动化程度低的问题。

本发明提供了一种修井装置，修井装置能够对井口内的管柱进行起管作业和下管作业，修井装置包括：工作平台；吊取机构，工作平台与吊取机构连接，吊取机构用于吊起或下放管柱；扶管机构，扶管机构设置在工作平台上，扶管机构用于推送或拉回管柱；管柱输送设备，管柱输送设备设置在工作平台的一侧，管柱输送设备在吊取机构和地面之间运送管柱，管柱输送设备具有相对设置的抬升状态和初始状态，当管柱输送设备处于抬升状态时，扶管机构将管柱推送至管柱输送设备上或将管柱从管柱输送设备拉回并扶正；管柱搬运设备，设置在管柱输送设备的一侧，管柱搬运设备在管柱输送设备和指定位置之间搬运管柱。

进一步地，管柱输送设备包括：底座；滑动架，滑动架设置在底座上，滑动架上设置有滑道；升降臂，具有相对设置的第一端和第二端，升降臂的第一端可移动地设置在滑道内，且升降臂的第一端可相对滑道转动，升降臂上具有容纳部，容纳部用于容纳管柱；驱动组件，驱动组件的一端与升降臂驱动连接，驱动组件能够驱动升降臂移动；其中，滑道具有相对设置的第一端和第二端，滑道的第二端位于滑道的第一端与升降臂的第二端之间，当管柱输送设备处于初始状态时，升降臂的第二端相对底座升起，升降臂的第一端靠近滑道的第一端设置，当管柱输送设备处于抬升状态时，升降臂的第二端放置在底座上，升降臂的第一端由滑道的第一端朝滑道的第二端移动。

进一步地，升降臂包括本体和延伸臂，延伸臂滑动连接在本体上，升降臂具有伸长状态和收缩状态，升降臂处于收缩状态时本体与延伸臂重叠部分最长，升降臂处于伸长状态时延伸臂与本体的重叠部分最短且延伸臂的一端位于本体的远离滑动架的一侧。

进一步地，管柱搬运设备包括：架体，具有相对设置的第一侧和第二侧；机械臂，机械臂用于搬运管柱；连接部，可活动地设置在架体上，机械臂设置在连接部上，连接部具有相对架体移动的升降状态；升降组件，升降组件设置在架体上，升降组件与连接部驱动连接，升降组件用于驱动连接部相对架体升降；翻转组件，设置在连接部上，翻转组件与机械臂驱动连接，翻转组件能够驱动机械臂相对架体翻转，以使机械臂在架体的一侧至另一侧之间翻转。

进一步地，机械臂包括翻转架和搬运件，翻转组件与翻转架驱动连接，搬运件用于固定管柱，搬运件可移动地设置在翻转架上，管柱搬运设备还包括伸缩组件，伸缩组件设置在翻转架和搬运件之间，伸缩组件用于驱动搬运件相对翻转架移动。

进一步地，修井装置还包括液压钳机构，液压钳机构设置在工作平台上，液压钳机构用于拆分或连接管柱，液压钳机构包括：支撑座，支撑座设置在工作平台上；升降架，可移动地设置在支撑座上；升降驱动件，与升降架驱动连接，升降驱动件驱动升降架升降；滑动座，滑动座可滑动地设置在升降架的顶端；滑动驱动件，与滑动座驱动连接，滑动驱动件驱动滑动座相对升降架移动；液压钳，液压钳设置在滑动座上，液压钳用于拆分或连接管柱。

进一步地，修井装置还包括防溅器，防溅器包括伸缩筒和污水收集器，伸缩筒用于围设在管柱的外围，污水收集器设置在伸缩筒下方。

进一步地，扶管机构包括基体、夹紧机械手、伸缩机械臂和摆动机械手，基体设置在工作平台上，摆动机械手设置在基体上，伸缩机械臂与摆动机械手连接，夹紧机械手与伸缩机械臂连接，夹紧机械手用于夹紧管柱，伸缩机械臂与摆动机械手相配合以将管柱推送至管柱输送设备或将管柱从管柱输送设备拉回并扶正。

进一步地，吊取机构包括吊卡和修井机，修井机设置在工作平台的一侧，吊卡包括固定架、夹持件和旋转驱动件，固定架通过滑轮组件连接在修井机上，夹持件转动连接在固定架上，旋转驱动件设置在固定架上，旋转驱动件与夹持件驱动连接以驱动夹持件绕固定架转动，夹持件用于夹持管柱。

进一步地，修井装置还包括管仓，管仓设置在管柱输送设备的一侧，管柱搬运设备设置在管仓和管柱输送设备之间，管柱搬运设备将管柱输送设备上的管柱移至管仓上。

应用本发明的技术方案，修井装置包括工作平台、吊取机构、扶管机构、管柱输送设备和管柱搬运设备，采用本技术方案，能完成吊取机构将管柱吊起、扶管机构将管柱推送至管柱输送设备、随后管柱输送设备将管柱从高处输送至低处、管柱搬运设备将管柱从管柱输送设备搬运至指定位置一系列动作，即能够自动化地完成将管柱从井口移至指定位置；也能完成管柱搬运设备将管柱搬运至管柱输送设备、管柱输送设备将管柱从低处输送至高处、吊取机构将管柱吊起后扶管机构固定管柱将管柱拉回并扶正管柱、取组件将管柱下放至井口或井内一系列动作，即能够自动化地完成将管柱从指定位置移至井口或井内。本技术方案提供的修井装置自动化程度高，能够节省劳动力并提高工作效率，此外，修井装置还具有结构简单、占用空间小、移动方便、成本低等优点。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明提供的修井装置的结构示意图；

图2示出了图1中A部分的局部放大图；

图3示出了本发明提供的吊卡的结构示意图；

图4示出了本发明提供的扶管机构的结构示意图；

图5示出了本发明提供的管柱输送设备的结构示意图；

图6示出了本发明提供的升降臂的结构示意图；

图7示出了图6中B部分的局部放大图；

图8示出了图6中C部分的局部放大图；

图9示出了本发明提供的管道搬运装置的结构示意图；

图10示出了本发明提供的管道搬运装置的机械臂的结构示意图；

图11示出了本发明提供的液压钳机构的结构示意图；

图12示出了本发明提供的防溅器的结构示意图；

图13示出了本发明提供的防溅器的另一形态的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、工作平台；

20、吊取机构；21、吊卡；211、固定架；212、夹持件；213、旋转驱动件；22、修井机；

30、扶管机构；31、基体；32、夹紧机械手；33、伸缩机械臂；34、摆动机械手；

40、管柱输送设备；41、底座；42、滑动架；421、滑道；4211、滑道的第一端；4212、滑道的第二端；43、升降臂；431、升降臂的第一端；432、升降臂的第二端；433、本体；4331、滑轨；434、延伸臂；4341、限位结构；43411、限位板；43412、第二驱动件；4342、滑动部；435、容纳部；44、驱动组件；45、第一驱动件；46、变幅臂；47、支撑架；48、缓冲机构；491、伸缩杆；492、支撑部；

50、管柱搬运设备；51、架体；52、机械臂；521、翻转架；522、搬运件；5221、支撑杆；5222、电磁铁；53、连接部；541、链轮组件；55、翻转组件；56、伸缩组件；571、导向杆；58、第二导向结构；581、导向通道；582、导向柱；

60、液压钳机构；61、支撑座；62、升降架；63、升降驱动件；64、滑动座；65、滑动驱动件；66、液压钳；

70、防溅器；71、伸缩筒；72、防溅器驱动件；

80、管仓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种修井装置，修井装置包括工作平台10、吊取机构20、扶管机构30、管柱输送设备40和管柱搬运设备50。工作平台10与吊取机构20连接，吊取机构20用于吊起和下放管柱。扶管机构30设置在工作平台10上，扶管机构30用于推送或拉回管柱。管柱输送设备40设置在工作平台10的一侧，管柱输送设备40在吊取机构20和地面之间运送管柱，管柱输送设备40具有相对设置的抬升状态和初始状态，当管柱输送设备40处于抬升状态时，扶管机构30将管柱推送至管柱输送设备40上或将管柱从管柱输送设备40拉回并扶正。扶正管柱即使管柱保持在竖直状态，以便于下放管柱。管柱搬运设备50设置在管柱输送设备40的一侧，管柱搬运设备50在管柱输送设备40和指定位置之间搬运管柱。

应用本发明的技术方案，修井装置包括工作平台10、吊取机构20、扶管机构30、管柱输送设备40和管柱搬运设备50，采用本技术方案，能完成吊取机构20将管柱吊起、扶管机构30将管柱推送至管柱输送设备40、随后管柱输送设备40将管柱从高处输送至低处、管柱搬运设备50将管柱从管柱输送设备搬运至指定位置一系列动作，即能够自动化地完成将管柱从井口移至指定位置；也能完成管柱搬运设备50将管柱搬运至管柱输送设备40、管柱输送设备40将管柱从低处输送至高处、吊取机构20将管柱吊起后扶管机构30固定管柱将管柱拉回并扶正管柱、吊取机构20将管柱下放至井口或井内一系列动作，即能够自动化地完成将管柱从指定位置移至井口或井内。本技术方案提供的修井装置自动化程度高，能够节省劳动力并提高工作效率，此外，修井装置还具有结构简单、占用空间小、移动方便、成本低等优点。

如图5至8所示，管柱输送设备40包括底座41、滑动架42、升降臂43和驱动组件44。滑动架42设置在底座41上，滑动架42上设置有滑道421；升降臂43，具有相对设置的第一端和第二端，升降臂的第一端431可移动地设置在滑道421内，且升降臂的第一端431可相对滑道421转动，升降臂43上具有容纳部435，容纳部435用于容纳管柱；驱动组件44的一端与升降臂43驱动连接，驱动组件44能够驱动升降臂43移动。

其中，滑道421具有相对设置的第一端和第二端，滑道的第二端4212位于滑道的第一端4211与升降臂的第二端432之间，当管柱输送设备40处于初始状态时，升降臂的第二端432放置在底座41上，升降臂的第一端431靠近滑道的第一端4211设置，当管柱输送设备40处于抬升状态时，升降臂的第二端432相对底座41升起，升降臂的第一端431由滑道的第一端4211朝滑道的第二端4212移动。采用上述方案，可将待输送管柱放置在容纳部内，管柱输送设备40在抬升状态和初始状态之间转换时，能够完成将管柱从低处向高处输送或将管柱从高处向低处输送。且管柱输送设备40在抬升状态和初始状态之间转换时，升降臂的第一端431在滑道的第一端4211和滑道的第二端4212之间移动，从而能够带动管柱沿滑道421在水平方向上移动，进而能够精准地将管柱移动至指定位置。升降臂的第一端431上可设置连接轴，连接轴转动连接且滑动连接在滑道421内。升降臂的第一端431还可转动连接有连接轴，连接轴与滑道421滑动连接。

具体地，升降臂43包括本体433和延伸臂434，延伸臂434滑动连接在本体433上，升降臂43具有伸长状态和收缩状态，升降臂43处于收缩状态时本体433与延伸臂434重叠部分最长，升降臂43处于伸长状态时延伸臂434与本体433的重叠部分最短且延伸臂434的一端位于本体433的远离滑动架42的一侧。升降臂43具有收缩状态和伸长状态，这样升降臂的第二端432的高度和升降臂43在水平方向上的长度可以调整，从而提高了升降臂43对使用环境的适应能力。此外，这样设置升降臂43，可以缩小升降臂处于初始状态时占用的空间，进而减小了输送装置的整体占用空间。

在本实施例中，本体433与延伸臂434之间设置有第一驱动件45，第一驱动件45驱动延伸臂434相对本体433滑动。可选地，第一驱动件45设置在本体433上。第一驱动件45与延伸臂434之间可设置链轮结构，以将第一驱动件45的驱动力传送至延伸臂434。

具体地，容纳部435设置在延伸臂434上，容纳部435的形状与管柱的形状相匹配。容纳部435用于容纳管柱。将容纳部435的形状设置为与管柱的形状相匹配，可防止管柱相对延伸臂434移位，从而提高了输送过程的稳定性。

具体地，驱动组件44与升降臂43之间设置有变幅臂46，变幅臂46的一端与升降臂43转动连接，变幅臂46的另一端与底座41转动连接，驱动组件44与变幅臂46驱动连接，驱动组件44通过变幅臂46驱动升降臂43进行移动。变幅臂46的一端可与升降臂43的本体433的中部连接，也可与本体433的远离滑动架42的一端连接。驱动组件44可为直线驱动件，驱动组件44的输出轴驱动变幅臂46相对底座41转动，变幅臂46的一端驱动升降臂的第二端432移动，从而驱动升降臂的第二端432在初始状态和抬升状态之间切换。驱动组件44与升降臂43之间设置有变幅臂46，这样驱动组件44可驱动升降臂43相对滑道421转动且做直线运动。

在本实施例中，管柱输送设备40还包括支撑架47，支撑架47设置在底座41上，且与滑动架42间隔设置，支撑架47用于对升降臂43进行支撑。当管柱输送设备40处于初始状态时，升降臂43搭接在支撑架47上。支撑架47能够支撑升降臂，从而降低支撑架47对滑动架42和驱动组件44的压力，这样能够提高装置整体的结构稳定性和使用寿命。此外，当升降臂43向初始状态切换时，支撑架47能够对升降臂43进行限位，防止升降臂的第二端432过低造成其他零部件损伤。

具体地，管柱输送设备40还包括缓冲机构48，缓冲机构48设置在底座41上，缓冲机构48位于升降臂43的下方，缓冲机构48用于对升降臂43进行缓冲。缓冲机构48具有一定的弹性，当升降臂43从抬升状态向初始状态切换时，升降臂43具有惯性，设置缓冲机构48可对升降臂43进行缓冲，防止升降臂43与支撑架47等零部件撞击造成损伤。

具体地，延伸臂434上设置有限位结构4341，用于对位于容纳部435的管柱进行限位，限位结构4341包括限位板43411和第二驱动件43412，第二驱动件43412设置在升降臂43上，限位板43411与延伸臂434连接，第二驱动件43412与限位板43411驱动连接，限位板43411具有限位状态和避让状态，限位板43411处于避让状态时限位板43411处于延伸臂434的一侧，限位板43411处于限位状态时限位板43411与管柱相抵接。设置限位结构4341，能够防止管柱从延伸臂上滑落。第二驱动件43412可为直线驱动件。限位板43411可与延伸臂434滑动连接，第二驱动件43412驱动限位板43411相对延伸臂434滑动，从而使限位板43411在避让状态和限位状态之间切换。限位板43411可与延伸臂434转动连接，第二驱动件43412的输出轴与限位板43411的一端转动连接，第二驱动件43412驱动限位板43411相对延伸臂434转动，当限位板43411的另一端转动至延伸臂434的一侧时限位板43411处于避让状态，当限位板43411的另一端转动至延伸臂434的另一侧时限位板43411与管柱相抵接，限位板43411处于限位状态。

具体地，本体433上设置有滑轨4331，延伸臂434上设置有滑动部4342，滑动部4342卡设且滑动连接在滑轨4331内。如此设置，延伸臂434能够相对本体433稳定地滑动。

在本实施例中，管柱输送设备40还包括伸缩杆491和支撑部492，伸缩杆491的两端分别与底座41和支撑部492连接，支撑部492设置在地面上，通过调整伸缩杆491的长度以调平底座41。伸缩杆491和支撑部492的数量为多个且间隔分布在底座41上，以调整底座41各部位相对底面的距离，进而使底座41保持平稳。伸缩杆491可为电动伸缩杆、液压缸或气压缸等。

如图9和图10所示，管柱搬运设备50包括架体51、机械臂52、连接部53、升降组件和翻转组件55。架体51具有相对设置的第一侧和第二侧；机械臂52用于搬运管柱；连接部53可活动地设置在架体51上，机械臂52设置在连接部上，连接部具有相对架体移动的升降状态；升降组件设置在架体51上，升降组件与连接部53驱动连接，升降组件用于驱动连接部相对架体升降；翻转组件55设置在连接部53上，翻转组件55与机械臂52驱动连接，翻转组件55能够驱动机械臂52相对架体51翻转，以使机械臂52在架体51的一侧至另一侧之间翻转。

具体地，机械臂52包括翻转架521和搬运件522，翻转组件55与翻转架521驱动连接，搬运件522用于固定管柱，搬运件522可移动地设置在翻转架521上，管柱搬运设备50还包括伸缩组件56，伸缩组件56设置在翻转架521和搬运件522之间，伸缩组件56用于驱动搬运件522相对翻转架521移动。搬运件522用于固定或放开管柱。一般地，伸缩组件56驱动搬运件522在水平方向移动，以使搬运件522准确地将管柱防止指定位置，提高管柱搬运设备50的适应能力。翻转组件55能够驱动翻转架521翻转，从而带动搬运件522和管柱翻转，以完成管柱的搬运。

具体地，管柱搬运设备50还包括第一导向结构，第一导向结构设置在连接部53与架体51之间，第一导向结构用于对连接部53进行导向。升降组件驱动连接部53升降，设置第一导向结构能够避免连接部53在升降过程中晃动或倾斜，提高连接部53的运动稳定性。

具体地，第一导向结构包括导向杆571和设置在连接部53上的通孔，导向杆571竖直设置在架体51上，导向杆571穿设在通孔内，通孔与导向杆571配合以对连接部53进行导向。采用导向杆571与通孔相配合对连接部53进行导向，导向效果好、结构简单且容易安装。

其中，管柱搬运设备还包括第二导向结构58，第二导向结构58设置在翻转架521和搬运件522之间，第二导向结构58用于对搬运件522进行导向。设置第二导向结构58能够使搬运件522相对翻转架521平稳地移动。

具体地，第二导向结构58包括导向通道581和导向柱582，导向通道581沿水平方向设置，且导向通道581设置在翻转架521的端部，导向柱582设置在搬运件522的底部，且导向柱582可移动地设置在导向通道581内，导向通道581与导向柱582配合以对搬运件522进行导向。伸缩组件56在驱动搬运件522相对翻转架521移动时，导向通道581和导向柱582相配合，能够防止搬运件522晃动或歪斜，提高搬运件522的运动稳定性；同时导向柱582能够对搬运件522提供支撑力，减轻了伸缩组件56驱动搬运件522时承受的负载。

具体地，翻转架521的数量为两个，两个翻转架521分别与翻转组件55的两端连接，搬运件522设置在两个翻转架521上。可选地，在翻转时，两个翻转架521可以同时带动搬运件522进行翻转，也可以其中一侧的翻转架521主动带动搬运件522翻转，另一侧的翻转架521从动运动，辅助带动搬运件522翻转。如此设置，使翻转组件的两端承受的力均匀，从而提高了装置的整体结构稳定性。

其中，搬运件522包括支撑杆5221和电磁铁5222，电磁铁5222设置在支撑杆5221上，支撑杆5221可移动地设置在翻转架521上。电磁铁5222用于吸附待搬运管柱，采用电磁铁5222使得该搬运件522结构简单。可选地，电磁铁5222设置在支撑杆5221两侧，两侧的电磁铁同时吸附管柱，以稳定吸附待搬运管柱。在其他实施例中，电磁铁5222可替换为卡爪等夹持结构，夹持结构抓取待搬运管柱。

具体地，电磁铁5222上设置有凹槽，凹槽的形状与管柱的形状相匹配。凹槽的设置，能够增大电磁铁5222与管柱的接触面积，防止管柱因吸附力不足掉落；同时，设置凹槽还能够对管柱进行限位，防止管柱相对电磁铁移动。

具体地，升降组件包括驱动件和链轮组件541，驱动件与链轮组件541驱动连接，链轮组件541与连接部53驱动连接。驱动件驱动链轮组件541旋转，链轮组件541驱动连接部53升降。采用上述结构，结构简单、噪音低、操作简易。可选地，链轮组件541可以采用倍速链，倍速链输送速度准确稳定，能保证准确地同步输送；且倍速链输送能力大，能够承受较大的载荷；同时，倍速链可以在恶劣的环境下工作，性能可靠。

在本实施例中，修井装置还包括液压钳机构60，液压钳机构60设置在工作平台上，液压钳机构60用于拆分或连接管柱。一般地，管柱从井内捞出时，多根管柱首尾相连且螺纹连接，液压钳机构卡住最顶部的一根或多根管柱并带动管柱旋转，以使管柱与其他管柱分离或连接。

如图11所示，液压钳机构60包括支撑座61、升降架62、升降驱动件63、滑动座64、滑动驱动件65和液压钳66。支撑座61设置在工作平台10上；升降架62可移动地设置在支撑座61上；升降驱动件63与升降机驱动连接，升降驱动件63驱动升降架62升降；滑动座64可滑动地设置在升降架62的顶端；滑动驱动件65与滑动座64驱动连接，滑动驱动件65驱动滑动座64相对升降架62移动；液压钳66设置在滑动座64上，液压钳66用于拆分或连接管柱。可选地，滑动驱动件65驱动滑动座64沿水平方向移动，升降架62和升降驱动件63可带动液压钳66升降，滑动驱动件65和滑动座64可带动液压钳66在水平方向移动，这样方便液压钳66移动至管柱所在的位置，随后液压钳66卡住管柱并带动管柱旋转，以拆分或连接管柱。

如图12和图13所示，修井装置还包括防溅器70，防溅器70包括伸缩筒71和污水收集器，伸缩筒71用于围设在管柱的外围，污水收集器设置在伸缩筒71下方。防溅器70还包括防溅器驱动件72，防溅器驱动件72与伸缩筒71驱动连接，防溅器驱动件72用于驱动伸缩筒71伸缩。当液压钳机构60将管柱拆分后，液压钳机构60的升降驱动件63和滑动驱动件65相配合驱使液压钳66远离管柱，随后防溅器驱动件72驱动伸缩筒71伸长，使伸缩筒71围设在管柱底端的外围，管柱内残留的污水沿伸缩筒71的内壁向下流至污水收集器内。

如图4所示，扶管机构30包括基体31、夹紧机械手32、伸缩机械臂33和摆动机械手34，基体31设置在工作平台10上，摆动机械手34设置在基体31上，伸缩机械臂33与摆动机械手34连接，夹紧机械手32与伸缩机械臂33连接，夹紧机械手32用于夹紧管柱，伸缩机械臂33与摆动机械手34相配合以将管柱推送至管柱输送设备40。夹紧机械手32夹紧管柱，伸缩机械臂33和摆动机械手34相配合将夹紧机械手32和管柱推至管柱输送设备40上或将管柱从管柱输送设备40上拉回并扶正。扶正管柱即使管柱保持在竖直状态，以便于将管柱下放至井内。

如图3所示，吊取机构20包括吊卡21和修井机22，修井机22设置在工作平台10的一侧，吊卡21包括固定架211、夹持件212和旋转驱动件213，固定架211通过滑轮组件连接在修井机22上，夹持件212转动连接在固定架211上，旋转驱动件213设置在固定架211上，旋转驱动件213与夹持件212驱动连接以驱动夹持件212绕固定架211转动，夹持件212用于夹持管柱。吊取机构20还包括卡瓦和卡瓦驱动件，卡瓦驱动件与卡瓦相连接，当井内压力较高时可使卡瓦下降至井内并卡住管柱，随后卡瓦驱动件驱动卡瓦和管柱移至井外以将管柱取出。当井内压力较低时，可使用吊卡21将管柱从井内取出。吊卡21卡住管柱后将管柱吊起。可选地，固定架211上设置有导向轮，导向轮与修井机滑动连接。当吊卡21吊起管柱后，升降臂的第二端432处于抬升状态，扶管机构30将管柱的底端推送至升降臂43上，随后吊卡21下降以使管柱整体放置在升降臂上。扶管机构30工作时和吊卡21下降的过程中管柱一直相对固定架211倾斜，因此，在上述过程中旋转驱动件213需驱动夹持件212旋转以使管柱倾斜。

在本实施例中，修井装置还包括管仓80，管仓80设置在管柱输送设备40的一侧，管柱搬运设备50设置在管仓80和管柱输送设备40之间，管柱搬运设备50将管柱输送设备40上的管柱移至管仓80上。可选地，管仓80包括管柱支撑架，当管柱搬运设备50的搬运件522将管柱移至管柱支撑架上，随后搬运件522上的电磁铁5222断电，管柱与电磁铁5222分离。管柱被移至管仓后，工作人员对管仓内的管柱进行检查或维修。

在本实施例中，将管柱从井口输送至管仓80的过程为：当井内的管柱被取出后，通过吊卡21将管柱吊起，随后液压钳机构60拆分管柱，管柱输送设备40切换至抬升状态且升降臂43处于伸长状态，通过扶管机构30将拆分下来的管柱推送至管柱输送设备40的升降臂43上，随后升降臂43切换至收缩状态并且将管柱输送设备切换至初始状态，然后通过管柱搬运设备50将管柱从升降臂43上移至管仓80上，从而完成整体拆卸和搬运工作。将管柱从管仓80输送至井内的过程为：管柱搬运设备50将管柱从管仓80搬运至管柱输送设备40上，管柱输送设备40从初始状态切换至抬升状态，且随后管柱输送设备40的升降臂43从收缩状态切换至伸长状态，随后吊卡21固定管柱的顶端并将管柱从管柱输送设备40上吊起，当管柱的底端上移至升降臂43的顶端时扶管机构30固定柱管柱的底端并将管柱拉至工作平台上以使管柱保持竖直状态，随后液压钳机构60将被吊起的管柱与其他管柱连接起来，最后吊卡21下放管柱使管柱下降至井口或井内。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种修井装置，所述修井装置能够对井口内的管柱进行起管作业和下管作业，其特征在于，包括：

工作平台（10）；

吊取机构（20），所述工作平台（10）与所述吊取机构（20）连接，所述吊取机构（20）用于吊起或下放管柱；

扶管机构（30），所述扶管机构（30）设置在所述工作平台（10）上，所述扶管机构（30）用于推送或拉回所述管柱；

管柱输送设备（40），所述管柱输送设备（40）设置在所述工作平台（10）的一侧，所述管柱输送设备（40）在所述吊取机构（20）和地面之间运送所述管柱，所述管柱输送设备（40）具有相对设置的抬升状态和初始状态，当所述管柱输送设备（40）处于所述抬升状态时，所述扶管机构（30）将所述管柱推送至所述管柱输送设备（40）上或将所述管柱从所述管柱输送设备（40）上拉回并扶正；

管柱搬运设备（50），设置在所述管柱输送设备（40）的一侧，所述管柱搬运设备（50）在所述管柱输送设备（40）和指定位置之间搬运所述管柱；

所述管柱输送设备（40）包括：

底座（41）；

滑动架（42），所述滑动架（42）设置在所述底座（41）上，所述滑动架（42）上设置有滑道（421）；

升降臂（43），具有相对设置的第一端和第二端，所述升降臂的第一端（431）可移动地设置在所述滑道（421）内，且所述升降臂的第一端（431）可相对所述滑道（421）转动，所述升降臂（43）上具有容纳部（435），所述容纳部（435）用于容纳管柱；

驱动组件（44），所述驱动组件（44）的一端与所述升降臂（43）驱动连接，所述驱动组件（44）能够驱动所述升降臂（43）移动；

其中，所述滑道（421）具有相对设置的第一端和第二端，所述滑道的第二端（4212）位于所述滑道的第一端（4211）与所述升降臂的第二端（432）之间，当所述管柱输送设备（40）处于所述初始状态时，所述升降臂的第二端（432）放置在所述底座（41）上，所述升降臂的第一端（431）靠近所述滑道的第一端（4211）设置，当所述管柱输送设备（40）处于所述抬升状态时，所述升降臂的第二端（432）相对所述底座（41）升起，所述升降臂的第一端（431）由所述滑道的第一端（4211）朝所述滑道的第二端（4212）移动；

所述管柱搬运设备（50）包括：

架体（51），具有相对设置的第一侧和第二侧；

机械臂（52），所述机械臂（52）用于搬运管柱；

连接部（53），可活动地设置在所述架体（51）上，所述机械臂（52）设置在所述连接部上，所述连接部具有相对所述架体移动的升降状态；

升降组件，所述升降组件设置在所述架体（51）上，所述升降组件与所述连接部（53）驱动连接，所述升降组件用于驱动所述连接部相对所述架体升降；

翻转组件（55），设置在所述连接部（53）上，所述翻转组件（55）与所述机械臂（52）驱动连接，所述翻转组件（55）能够驱动所述机械臂（52）相对所述架体（51）翻转，以使所述机械臂（52）在所述架体（51）的一侧至另一侧之间翻转；

所述修井装置还包括液压钳机构（60），所述液压钳机构（60）设置在所述工作平台上，所述液压钳机构（60）用于拆分或连接所述管柱，所述液压钳机构（60）包括：

支撑座（61），所述支撑座（61）设置在所述工作平台（10）上；

升降架（62），可移动地设置在所述支撑座（61）上；

升降驱动件（63），与所述升降架（62）驱动连接，升降驱动件（63）驱动所述升降架（62）升降；

滑动座（64），所述滑动座（64）可滑动地设置在所述升降架（62）的顶端；

滑动驱动件（65），与所述滑动座（64）驱动连接，所述滑动驱动件（65）驱动所述滑动座（64）相对所述升降架（62）移动；

液压钳（66），所述液压钳（66）设置在所述滑动座（64）上，所述液压钳（66）用于拆分或连接所述管柱。

2.根据权利要求1所述的修井装置，其特征在于，所述升降臂（43）包括本体（433）和延伸臂（434），所述延伸臂（434）滑动连接在所述本体（433）上，所述升降臂（43）具有伸长状态和收缩状态，所述升降臂（43）处于收缩状态时所述本体（433）与所述延伸臂（434）重叠部分最长，所述升降臂（43）处于伸长状态时所述延伸臂（434）与所述本体（433）的重叠部分最短且所述延伸臂（434）的一端位于所述本体（433）的远离所述滑动架（42）的一侧。

3.根据权利要求1所述的修井装置，其特征在于，所述机械臂（52）包括翻转架（521）和搬运件（522），所述翻转组件（55）与所述翻转架（521）驱动连接，所述搬运件（522）用于固定管柱，所述搬运件（522）可移动地设置在所述翻转架（521）上，所述管柱搬运设备（50）还包括伸缩组件（56），所述伸缩组件（56）设置在所述翻转架（521）和所述搬运件（522）之间，所述伸缩组件（56）用于驱动所述搬运件（522）相对所述翻转架（521）移动。

4.根据权利要求1所述的修井装置，其特征在于，所述修井装置还包括防溅器（70），所述防溅器（70）包括伸缩筒（71）和污水收集器，所述伸缩筒（71）用于围设在所述管柱的外围，所述污水收集器设置在所述伸缩筒（71）下方。

5.根据权利要求1所述的修井装置，其特征在于，所述扶管机构（30）包括基体（31）、夹紧机械手（32）、伸缩机械臂（33）和摆动机械手（34），所述基体（31）设置在所述工作平台（10）上，所述摆动机械手（34）设置在所述基体（31）上，所述伸缩机械臂（33）与所述摆动机械手（34）连接，所述夹紧机械手（32）与所述伸缩机械臂（33）连接，所述夹紧机械手（32）用于夹紧所述管柱，所述伸缩机械臂（33）与所述摆动机械手（34）相配合以将所述管柱推送至所述管柱输送设备（40）或将所述管柱从所述管柱输送设备（40）拉回并扶正。

6.根据权利要求1所述的修井装置，其特征在于，所述吊取机构（20）包括吊卡（21）和修井机（22），所述修井机（22）设置在所述工作平台（10）的一侧，所述吊卡（21）包括固定架（211）、夹持件（212）和旋转驱动件（213），所述固定架（211）通过滑轮组件连接在所述修井机（22）上，所述夹持件（212）转动连接在所述固定架（211）上，所述旋转驱动件（213）设置在所述固定架（211）上，所述旋转驱动件（213）与所述夹持件（212）驱动连接以驱动所述夹持件（212）绕所述固定架（211）转动，所述夹持件（212）用于夹持所述管柱。

7.根据权利要求1所述的修井装置，其特征在于，所述修井装置还包括管仓（80），所述管仓（80）设置在所述管柱输送设备（40）的一侧，所述管柱搬运设备（50）设置在所述管仓（80）和所述管柱输送设备（40）之间，所述管柱搬运设备（50）将所述管柱输送设备（40）上的管柱移至所述管仓（80）上。