一種新型井架的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油裝備技術領域，具體的說是安裝、拆除便捷，能夠快速移運的一種新型井架。
【背景技術】
[0002]井架是石油鉆采作業(yè)中的一個重要組成部分之一，它用于安放和懸掛天車、游車、大鉤、吊環(huán)、吊卡等起升設備與工具，以及起下鉆和存放鉆桿。井架的設計要求有足夠的高度和空間來安放相關設備和工具。目前在井架的設計中根據(jù)運輸、安裝等要求將其分成幾段，而各段的結構一般都由背扇和左右片架組成。
[0003]井架的運輸方式有兩種，一種方式是將背扇和片架分別拆開運輸，現(xiàn)場再進行組裝，這種方式的優(yōu)點是能夠滿足公路、鐵路運輸?shù)囊?guī)格要求，缺點是不僅運輸單元多，而且拆卸、安裝時間長，工作效率較低。另一種方式將是背扇和片架焊接成一體，雖然可以實現(xiàn)井架的整體運輸，減少現(xiàn)場安裝時間，但由于井架的工作性能以及附件的安裝要求，使得井架的整體外形尺寸超過了一般公路、鐵路運輸?shù)南拗瞥叽?，增加了大量運輸費用甚至無法實現(xiàn)鐵路運輸，從而使這類井架的使用范圍受到很大局限。
[0004]井架的段與段連接一般都是井架主腿端面接觸定位后，外側用耳板和銷子連接，在此過程中銷孔的對正作業(yè)不好控制，需要吊車與操作者配合進行不斷的方位調(diào)整，穿銷子時也操作人員需要借助外力敲擊，井架的安裝費時費力；井架的起升多采用絞車起升，起升前段與段連接好后，再穿起升大繩，然后利用絞車帶動鋼絲繩拉起井架。這種起升方式要求配置大功率的絞車，而且需要拆裝起升大繩，起升效率較低。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種新型井架，以解決現(xiàn)有的井架運輸不便捷、井架的段與段之間安裝時穿銷對正費時費力，井架起升需要拆裝起升大繩、大型設備配合，工作效率低的問題。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案為:
[0007]—種新型井架，它包括井架本體，井架本體自底端向頂端依次被分割為第一段井架、第二段井架、第三段井架、第四段井架，第一段井架上裝有套管扶正臺，第二段井架上裝有立管操作臺，第三段井架上裝有二層臺和大鉗平衡重，第四段井架的頂端設有天車，所述第一段井架的底部一側設有前支腿，前支腿通過前腿支座與底座相連接，所述第一段井架的底部與前支腿相對置的另一側設有后支腿，后支腿通過后腿支座與底座相連接；第一段井架、第二段井架、第三段井架、第四段井架均被豎直分割為呈倒置的“L”型的后段、前段，第一段井架、第二段井架、第三段井架的后段頂部均設有連接掛鉤，第二段井架、第三段井架、第四段井架的后段的底部均設有與連接掛鉤相適配的掛接銷軸，第一段井架、第二段井架、第三段井架的前段頂部均設有連接耳座，第二段井架、第三段井架、第四段井架的前段底部均設有與連接耳座相適配的第一連接耳板。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述第一段井架、第二段井架、第三段井架的結構相同，第一段井架、第二段井架、第三段井架中所述后段與前段連接處的側壁兩邊分別設有兩組相互鉸接的第二連接耳板，兩組第二連接耳板分別通過外側銷子、內(nèi)側銷子相互連接，所述后段、前段的另一端底部分別設有運輸固定耳板，運輸固定耳板上設有銷孔，拔下外側銷子后后段、前段可繞著內(nèi)側銷子水平旋轉，當運輸固定耳板上的銷孔重合時，插入外側銷子進行固定，井架本體合攏呈四邊閉合的四邊形。
[0009]作為本實用新型的更進一步改進，所述內(nèi)側銷子由銷子、活動定位塊組成，銷子上半部分的直徑大于下半部分的直徑，活動定位塊能夠卡裝在銷子的外壁上，銷子的下部設有鎖緊銷，鎖緊銷的側邊設有別針。
[0010]作為本實用新型的更進一步改進，所述第四段井架中的后段分為對置的“L”型上后段、下后段，所述第四段井架中的前段分為對置的“L”型上前段、下前段，上后段與下后段、上前段與下前段均通過銷軸連接，上后段與上前段的側壁通過銷連接，上后段與上前段連接處的側壁上分別設有兩個耳板，下后段、下前段連接處的側壁兩邊分別設有兩組相互鉸接的第二連接耳板，兩組第二連接耳板分別通過外側銷子、內(nèi)側銷子相互連接，上后段與上前段的連接側壁的長度小于下后段、下前段的連接側壁的長度，下后段與下前段連接側壁與斜支撐桿的一端連接，斜支撐桿的另一端與耳板相連接。
[0011]本實用新型為一種快速移運，快速安裝的井架。井架本體被分為四段，每段井架被分為前段與后段，兩段井架連接時，后段采用掛鉤連接，前段采用銷子耳板連接。井架的起升采用液缸起升，不需要安裝人字架，井架下部設有前支腿、后支腿。起升前先將第一段井架的前支腿與設置在井架底座上的前腿支座相鉸接，液缸頂起第一段井架，第二段井架到位后，第一段井架的后段上部的連接掛鉤掛住第二段井架后段下部的掛接銷軸，液缸伸出頂起第一段井架，第一段井架繞前腿支座的銷軸旋轉，同時第一段井架頂部會繞著掛接銷軸旋轉，旋轉至第二段井架前段底部的第一連接耳板的銷孔與第一段井架前段頂部的連接耳座的銷孔對正后，在銷孔中穿銷，連接好第一段井架和第二段井架，同樣的方法依次連接好第三段井架、第四段井架；各個井段連接好后，液缸繼續(xù)頂升，將井架本體豎立起來，使得井架的后支腿與后腿支座相連接，井架起升結束。
[0012]本實用新型中第一段井架離開鉆井臺面，增了大鉆井井口的操作空間；井架本體上配有二層臺、擋風墻、立管操作臺、套管扶正臺、大鉗平衡重等設備，同時配有通往二層臺、天車臺的梯子及登梯助升裝置和防墜落裝置、吊鉗滑輪等附件。
[0013]第一段井架、第二段井架、第三段井架均采用可折疊結構，在拆卸運輸前，將前段、后段上的兩組第二連接耳板內(nèi)分別插上外側銷子和內(nèi)側銷子，內(nèi)側銷子中的活動定位塊裝在銷子的下部，卡在第二連接耳板底側與鎖緊銷之間，銷子與第二連接耳板配合段的直徑較大，兩者之間的配合間隙較小，使得前段與后段緊密連接；當井架需要合攏運輸時，將活動定位塊取下，向上提起銷子，再將活動定位塊裝在銷子的上部，使得第二連接耳板的底部與鎖緊銷貼合，活動定位塊的底面與第二連接耳板的上表面貼緊，銷子與第二連接耳板配合段的直徑較小，兩者之間的配合間隙增大，同時拔下外側銷子，使第二連接耳板能夠繞著銷子水平轉動；轉動前段、后段，當運輸固定耳板上的銷孔重合時，插入外側銷子，則井架合攏；當井架運輸?shù)桨惭b現(xiàn)場后，再次取出外側銷子，打開井架至正常位置，再將外側銷子插入第二連接耳板內(nèi)，即可組裝到位。
[0014]所述第四段井架需要旋轉合攏時，首先將上前段與上后段的連接、斜支撐桿與外側的耳板連接均打開，將上前段與上后段分別反向向外旋轉至上前段與下前段在同一平面上，上后段與下后段在同一平面上，將斜支撐桿的頂端分別與內(nèi)側的耳板相連接，則第四段井架的結構與第一段井架的結構相類似，再按照第一段井架的折疊方式進行折疊、固定，即可實現(xiàn)第四段井架的折疊運輸。
[0015]本實用新型所述井架的移運方式可有以下四種:
[0016]第一種:有限寬要求運輸時，井架本體和天車分為第一段井架、第二段井架、第三段井架、第四段井架、二層臺+天車及其他附件共五個模塊進行運輸，其他附件及零部件可根據(jù)外形、尺寸等按具體情況分配至已有的幾個模塊中共同運輸。井架本體各段左右兩部分可沿著背扇連接耳板處內(nèi)側銷子進行軸向旋轉合攏，減小運輸體積；井架各模塊運輸至工作地點后，只需將井架前腿處的銷子取下，井架打開至正常狀態(tài)，將銷子裝入背扇外側進行連接固定，實現(xiàn)快速安裝。
[0017]第二種:無限寬運輸要求時，分為第一段井架、第二段井架、第三段井架+ 二層臺，第四段井架+天車以及其他附件共四個模塊，各段可不進行旋轉直接運輸。其中第一段井架運輸時，前支腿、后支腿折疊在第一段井架的兩側，與其整體運輸。二層臺也可與第三段井架整體運輸。
[0018]第三種:近距離搬家時，井架站立，底座下放，直接用拖車一起拖至下一個井位。
[0019]第四種:長距離搬家時，井架放倒拆下，頂驅、游車等附件均不拆下，隨井架整體作為一個運輸單元拖走，二層臺可向上折疊，頂驅、游車在第一段井架內(nèi)部，導繩機可放在移動系統(tǒng)上。
[0020]本實用新型所述的一種新型井架采用了模塊化設計，各段井架均為可折疊結構，使用液缸輔助段與段之間的連接和起升井架，既滿足了多種運輸條件，節(jié)約了運輸成本，又降低了勞動強度，提高安裝和起升效率，實現(xiàn)了快速移運，快速安裝。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0022]圖2是圖1中本實用新型的側視圖；
[0023]圖3是圖1中第一段井架的結構示意圖；
[0024]圖4是圖3中第一段井架的折疊狀態(tài)示意圖；
[0025]圖5是圖3中內(nèi)側銷子的結構示意圖；
[0026]圖6是圖1中第四段井架的結構示意圖；
[0027]圖7是圖5中第四段井架的拆分示意圖；
[0028]圖8是第一段井架與第二段井架連接狀態(tài)示意圖；
[0029]圖9是圖8中第一段井架與第二段井架的后段連接處結構示意圖；
[0030]圖10是圖9中第一段井架與第二段井架的后段連接處的側視圖；
[0031]圖11是圖8中第一段井架與第二段井架的前段連接處結構示意圖；
[0032]圖12是圖11中第一段井架與第二段井架的后段連接處的側視圖；
[0033]圖13是圖8中第一段井架與第二段井架完成連接后的結構示意圖；
[0034]圖14是本使用新型起升后的結構不意圖；
[0035]圖中:1、第一段井架，2、第二段井架，3、第三段井架，4、第四段井架，5、天車，6、大鉗平衡重，7、二層臺，8、立管操作臺，9、套管扶正臺，10、前支腿，11、前腿支座，12、后腿支座，13、后支腿，14、梯子，15、底座，16、后段，17、外側銷子，18、內(nèi)側銷子，19、后段，20、運輸固定耳板，21、上后段，22、下后段，23、上前段，24、下前段，25、耳板，26、斜支撐桿，27、液缸，28、吊繩，29、連接掛鉤，30、掛接銷軸，31、第一連接耳板，32、連接耳座，33、主受力銷，34、第二連接耳板，35、銷子，36、活動定位塊，387、鎖緊銷，3