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CN112784946A - 一种能够测定立根数量的立根盒 - Google Patents

一种能够测定立根数量的立根盒 Download PDF

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CN112784946A
CN112784946A CN202011525948.0A CN202011525948A CN112784946A CN 112784946 A CN112784946 A CN 112784946A CN 202011525948 A CN202011525948 A CN 202011525948A CN 112784946 A CN112784946 A CN 112784946A
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唐爱民
蒋林宏
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Sichuan Honghua Petroleum Equipment Co Ltd
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Sichuan Honghua Petroleum Equipment Co Ltd
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    • G06M1/27Design features of general application for representing the result of count in the form of electric signals, e.g. by sensing markings on the counter drum
    • G06M1/272Design features of general application for representing the result of count in the form of electric signals, e.g. by sensing markings on the counter drum using photoelectric means
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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Abstract

本发明公开了一种能够测定立根数量的立根盒,属于石油及天然气钻探技术领域。本发明的一种能够测定立根数量的立根盒,包括用于放置立根的立根盒本体,所述立根盒本体上设置有立根测定系统,通过所述立根测定系统可测定放置于所述立根盒本体上的立根数量。采用本发明的一种能够测定立根数量的立根盒,立根盒能够测定出放置于立根盒本体上的立根数量,能够提高立根盒的智能化程度,使得操作人员能够实时掌控立根盒上的立根数量,有利于钻探作业的正常进行。

Description

一种能够测定立根数量的立根盒
技术领域
本发明涉及一种能够测定立根数量的立根盒,属于石油及天然气钻探技术领域。
背景技术
立根盒是石油钻机台面必不可少的组成部分,其作用是排列和支撑立根 (钻井立柱),立根盒会承受立根重力以及放置立根时所产生的冲击力。一般的立根盒由钢木结构组成,钢材主要起到承力作用,木材在承力的同时提供较大摩擦力防止钻柱滑动。立根放置于立根盒上后,立根的底部将支撑在立根盒上,而立根的顶部通常支靠在设置于钻机二层台上的指梁上。
现有技术中所公开的立根盒都不具备测定放置于立根盒上的立根数量功能。例如中国专利公开的一种新型金属立根盒(申请号:201820791316.0),再例如中国专利公开的新型钻机立根盒(申请号:201220692865.5),再例如中国专利公开的立根盒(申请号:202010268912.2)。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种能够测定立根数量的立根盒,本发明能够测定放置于立根盒上的立根数量。
本发明采用的技术方案如下:
一种能够测定立根数量的立根盒,包括用于放置立根的立根盒本体,所述立根盒本体上设置有立根测定系统,通过所述立根测定系统可测定放置于所述立根盒本体上的立根数量。
采用本发明的立根盒时,与现有技术的立根盒相同的,本发明的立根盒本体上具备能够放置立根(钻井立柱)的基本功能。得益于设置于立根盒本体上的立根测定系统的设计,使得本发明的立根盒能够测定出放置于立根盒本体上的立根数量,能够提高立根盒的智能化程度,使得操作人员能够实时掌控立根盒上的立根数量,有利于钻探作业的正常进行。
进一步的,所述立根测定系统包括设置于所述立根盒本体上的探测机构,通过所述探测机构可探测到放置于所述立根盒上的立根;所述立根测定系统还包括与所述探测机构电连接的判定机构,通过所述判定机构可判定显示放置于所述立根盒本体上的立根数量。当探测机构探测到放置于立根盒上的立根后,探测机构所采集的数据信号将传递至判定机构,判定机构进行数据处理后,判定显示出立根盒本体上的立根数量。
进一步的,所述判定机构包括数据处理器和显示器,所述数据处理器电连接于所述探测机构与所述显示器之间。数据处理器能够将探测机构所采集的数据进行处理,显示器能够显示立根盒本体上的立根数量等相关的数据信息。
可供选择的,所述探测机构包括多个接近开关;每个所述接近开关可对应探测放置于所述立根盒上的一根立根。采用每个接近开关可对应探测一根立根的设计时。当逐根将立根放置于立根盒上时,与之对应的接近开关将探测到放置的立根,判定机构可实时的判定显示出放置于立根盒上的立根数量,还可显示出立根的放置位置。
可供选择的,所述探测机构包括多个压力传感器,每个所述压力传感器可对应探测放置于所述立根盒上的一根立根;或者,所述探测机构包括压力探测单元;所述压力探测单元可感应探测放置于所述立根盒上的所有立根。采用每个压力传感器可对应探测一根立根的设计时,与接近开关原理相似,当逐根将立根放置于立根盒上时,与之对应的压力传感器将探测到放置的立根,判定机构可实时的判定显示出放置于立根盒上的立根数量,还可显示出立根的放置位置。采用压力探测单元可感应探测放置于所有立根的设计时,当逐根将立根放置于立根盒上时,判定机构将已放置于其上的立根总重量除以放置于其上的立根单根重量,即可实时的计算显示出放置于立根盒上的立根数量。当采用压力探测单元或多个压力传感器的设计时,还可以根据判定机构所显示的受力变化判断出正在操作的立根是否脱离或者接触立根盒,有利于操作人员判断出的立根的实际状态,进一步的提高了立根盒的智能化程度,以及安全性和准确性。
进一步的,所述立根盒本体上还设置有立根限位系统,通过所述立根限位系统可对放置于所述立根盒本体上的立根进行限位。能够对放置于立根盒本体上的立根进行限位,避免立根移动,并能够实现立根的精准排列。
可供选择的,所述立根限位系统包括设置于所述立根盒本体上的多个限位器,所述限位器的顶部具有可放置并限位立根的容腔,每个所述限位器可放置一根立根。每个限位器的容腔可放置一根立根,限位器的容腔还能够对立根起到限位的作用。
可供选择的,所述立根限位系统包括并列设置于所述立根盒本体上的多条限位板,相邻的所述限位板之间具有的间距可用以放置并限位立根。相邻的限位板之间可放置一排立根,立根两侧的限位板还能够对立根起到限位的作用。
进一步的,多条所述限位板的其中一端或两端位置的设置有端向挡板71;或/和,多条所述限位板的其中一侧或两侧位置的设置有侧向挡板。端向挡板、侧向挡板能够避免立根移出立根盒。
优选的,所述侧向挡板和与之相邻的限位板具有可用以放置并限位立根的间距。侧向挡板和与之相邻的限位板之间还可放置一排立根,设计更加合理,充分利用立根盒的空间。
进一步的,所述限位板的立根接触面呈弧形状,所述端向挡板的立根接触面呈弧形状,所述侧向挡板的立根接触面呈弧形状。便于进行立根的放置动作与取出动作。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明的一种能够测定立根数量的立根盒,本发明的立根盒本体上具备能够放置立根(钻井立柱)的基本功能,得益于设置于立根测定系统的设计,使得本发明的立根盒能够测定出放置于立根盒本体上的立根数量,能够提高立根盒的智能化程度,使得操作人员能够实时掌控立根盒上的立根数量,有利于钻探作业的正常进行。结合立根限位系统的设计时,立根限位系统能够对放置于立根盒本体上的立根进行限位,避免立根移动,并能够实现立根的精准排列。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明,其中:
图1是第一种结构形式的本发明的立根盒的结构示意图;
图2是第一种结构形式的本发明的立根盒的俯视图;
图3是图2中A-A向剖视图;
图4是立根放置于限位器上的剖视图;
图5是限位器的结构示意图;
图6是本发明的立根盒的探测机构包括多个接近开关的示意图;
图7是数据处理器电连接于探测机构与显示器之间的原理示意图,其中,测机构包括多个接近开关;
图8是第二种结构形式的本发明的立根盒的结构示意图;
图9是第二种结构形式的本发明的立根盒的俯视图;
图10是图9中B-B向剖视图;
图11是立根放置于相邻的限位板之间的剖视图;
图12是压力探测单元的结构示意图;
图13是数据处理器电连接于探测机构与显示器之间的原理示意图,其中,测机构包括压力探测单元。
图中标记:1-立根盒本体,2-接近开关,3-压力传感器,41-数据处理器, 42-显示器,5-限位器,51-容腔,52-过孔,6-限位板,71-端向挡板,72-侧向挡板,8-挡料板,9-立根。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1至图13所示,本实施例的一种能够测定立根数量的立根盒,包括用于放置立根的立根盒本体1,所述立根盒本体上1设置有立根测定系统,通过所述立根测定系统可测定放置于所述立根盒本体上的立根9数量。
采用本发明的立根盒时,与现有技术的立根盒相同的,本发明的立根盒本体上1具备能够放置立根(钻井立柱)的基本功能。得益于设置于立根盒本体上1的立根测定系统的设计,使得本发明的立根盒能够测定出放置于立根盒本体1上的立根9数量,能够提高立根盒的智能化程度,使得操作人员能够实时掌控立根盒上的立根9数量,有利于钻探作业的正常进行。
进一步的,如图7、图13所示,所述立根测定系统包括设置于所述立根盒本体1上的探测机构,通过所述探测机构可探测到放置于所述立根盒1上的立根9;所述立根测定系统还包括与所述探测机构电连接的判定机构,通过所述判定机构可判定显示放置于所述立根盒本体1上的立根9数量。当探测机构探测到放置于立根盒1上的立根9后,探测机构所采集的数据信号将传递至判定机构,判定机构进行数据处理后,判定显示出立根盒本体1上的立根9数量。
进一步的,如图7、图13所示,所述判定机构包括数据处理器41和显示器42,所述数据处理器41电连接于所述探测机构与所述显示器42之间。数据处理器41能够将探测机构所采集的数据进行处理,显示器42能够显示立根盒本体1上的立根9数量等相关的数据信息。
可供选择的,在其中一实施例中,如图6、图7所示,所述探测机构包括多个接近开关2;每个所述接近开关2可对应探测放置于所述立根盒1上的一根立根9。采用每个接近开关2可对应探测一根立根9的设计时。当逐根将立根9放置于立根盒1上时,与之对应的接近开关2将探测到放置的立根9,判定机构可实时的判定显示出放置于立根盒1上的立根9数量,还可显示出立根 9的放置位置。结合上述判定机构的设计时,数据处理器41电连接于接近开关 2与显示器42之间,如图7所示。优选的,接近开关2呈矩形阵列分布。
可供选择的,在另一实施例中,所述探测机构包括多个压力传感器3,每个所述压力传感器可对应探测放置于所述立根盒1上的一根立根9。采用每个压力传感器3可对应探测一根立根9的设计时,与接近开关2原理相似,当逐根将立根9放置于立根盒1上时,与之对应的压力传感器3将探测到放置的立根9,判定机构可实时的判定显示出放置于立根盒1上的立根9数量,还可显示出立根9的放置位置。优选的,压力传感器3呈矩形阵列分布。
可供选择的,在另一实施例中,如图12、图13所示,所述探测机构包括压力探测单元;所述压力探测单元可感应探测放置于所述立根盒1上的所有立根9。采用压力探测单元可感应探测放置于所有立根9的设计时,当逐根将立根9放置于立根盒1上时,判定机构将已放置于其上的立根9总重量除以放置于其上的立根9单根重量,即可实时的计算显示出放置于立根盒1上的立根9 数量。结合上述判定机构的设计时,数据处理器41电连接于压力探测单元与显示器42之间,如图13所示。具体的,压力探测单元包括若干个压力传感器 3,若干个所述压力传感器3装配于立根盒本体1的顶板11与底板12之间形成所述压力探测单元,立根盒本体1的顶板11的用于放置立根9。优选的,在其中一实施例中,如图12、图13所示,压力探测单元包括4个压力传感器3 这4个压力传感器3分别位于顶板11的4个角位置。当然压力探测单元也可仅包括1个压力传感器;或者,压力探测单元还可包括2个、3个等多个压力传感器3。
当采用压力探测单元或多个压力传感器3的设计时,还可以根据判定机构所显示的受力变化判断出正在操作的立根9是否脱离或者接触立根盒,有利于操作人员判断出的立根9的实际状态,进一步的提高了立根盒的智能化程度,以及安全性和准确性。
进一步的,如图1至图5、图8至图11所示,所述立根盒本体1上还设置有立根限位系统,通过所述立根限位系统可对放置于所述立根盒本体1上的立根9进行限位。能够对放置于立根盒本体1上的立根9进行限位,避免立根9 移动,并能够实现立根9的精准排列。
可供选择的,在其中一实施例中,如图1至图5所示,所述立根限位系统包括设置于所述立根盒本体1上的多个限位器5,所述限位器5的顶部具有可放置并限位立根的容腔51,每个所述限位器5可放置一根立根9。每个限位器5的容腔51可放置一根立根9,限位器5的容腔51还能够对立根9起到限位的作用。优选的,限位器5呈矩形阵列分布。限位器5的设计与接近开关2的设计相结合时,每个限位器5内布置一个接近开关2,接近开关2安装于立根盒本体1上。接近开关2的线缆可从限位器5底部设置的过孔52穿出后与判定机构电连接。限位器5的容腔呈倒锥形,便于进行立根9的放置动作与取出动作。当然,限位器5的也可以与压力探测单元或多个压力传感器3的设计相结合,对本领域技术人员来讲并不存在难题。
可供选择的,在另一实施例中,如图8至图11所示,所述立根限位系统包括并列设置于所述立根盒本体1上的多条限位板6,相邻的所述限位板6之间具有的间距可用以放置并限位立根9。相邻的限位板6之间可放置一排立根 9,立根9两侧的限位板6还能够对立根9起到限位的作用。限位板6的设计与压力探测单元的设计相结合时,多条限位板6并列设置于立根盒本体1(的顶板11)上。当然,限位板6的也可以与多个接近开关2(每个接近开关2可对应探测一根立根9)或多个压力传感器3(每个压力传感器3可对应探测一根立根9)的设计相结合,对本领域技术人员来讲并不存在难题。
进一步的,如图8至图10所示,多条所述限位板6的其中一端或两端位置的设置有端向挡板71;或/和,多条所述限位板6的其中一侧或两侧位置的设置有侧向挡板72。端向挡板71、侧向挡板72能够避免立根9移出立根盒。在其中一实施例中,多条所述限位板6的其中一端设置端向挡板71,多条所述限位板6的其中一侧位置的设置侧向挡板72,如图8至图10所示;设置了端向挡板71、侧向挡板72的位置能够避免立根9移出立根盒;没有设置端向挡板71、侧向挡板72的位置便于放置或取出立根9。
同样的道理,当采用立根限位系统包括设置于立根盒本体1上的多个限位器5的设计时,多个限位器5的外侧亦可设置用于避免立根9移出立根盒的挡料板8,如图1至图3所示。
优选的,如图8至图10所示,所述侧向挡板72和与之相邻的限位板6具有可用以放置并限位立根的间距。侧向挡板72和与之相邻的限位板6之间还可放置一排立根9,设计更加合理,充分利用立根盒的空间。
进一步的,如图10、图11所示,所述限位板6的立根接触面呈弧形状,所述端向挡板71的立根接触面呈弧形状,所述侧向挡板72的立根接触面呈弧形状。便于进行立根9的放置动作与取出动作。
综上所述,采用本发明的一种能够测定立根数量的立根盒,本发明的立根盒本体上具备能够放置立根(钻井立柱)的基本功能,得益于设置于立根测定系统的设计,使得本发明的立根盒能够测定出放置于立根盒本体上的立根数量,能够提高立根盒的智能化程度,使得操作人员能够实时掌控立根盒上的立根数量,有利于钻探作业的正常进行。结合立根限位系统的设计时,立根限位系统能够对放置于立根盒本体上的立根进行限位,避免立根移动,并能够实现立根的精准排列。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:包括用于放置立根的立根盒本体,所述立根盒本体上设置有立根测定系统,通过所述立根测定系统可测定放置于所述立根盒本体上的立根数量。
2.如权利要求1所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述立根测定系统包括设置于所述立根盒本体上的探测机构,通过所述探测机构可探测到放置于所述立根盒上的立根;所述立根测定系统还包括与所述探测机构电连接的判定机构,通过所述判定机构可判定显示放置于所述立根盒本体上的立根数量。
3.如权利要求2所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述判定机构包括数据处理器和显示器,所述数据处理器电连接于所述探测机构与所述显示器之间。
4.如权利要求2所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述探测机构包括多个接近开关;每个所述接近开关可对应探测放置于所述立根盒上的一根立根。
5.如权利要求2所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述探测机构包括多个压力传感器,每个所述压力传感器可对应探测放置于所述立根盒上的一根立根;或者,所述探测机构包括压力探测单元;所述压力探测单元可感应探测放置于所述立根盒上的所有立根。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述立根盒本体上还设置有立根限位系统,通过所述立根限位系统可对放置于所述立根盒本体上的立根进行限位。
7.如权利要求6所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述立根限位系统包括设置于所述立根盒本体上的多个限位器,所述限位器的顶部具有可放置并限位立根的容腔,每个所述限位器可放置一根立根。
8.如权利要求6所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述立根限位系统包括并列设置于所述立根盒本体上的多条限位板,相邻的所述限位板之间具有的间距可用以放置并限位立根。
9.如权利要求8所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:多条所述限位板的其中一端或两端位置的设置有端向挡板;或/和,多条所述限位板的其中一侧或两侧位置的设置有侧向挡板。优选的,所述侧向挡板和与之相邻的限位板具有可用以放置并限位立根的间距。
10.如权利要求8或9所述的一种能够测定立根数量的立根盒,其特征在于:所述限位板的立根接触面呈弧形状,所述端向挡板的立根接触面呈弧形状,所述侧向挡板的立根接触面呈弧形状。
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