本實用新型屬于機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種絞車液壓盤式剎車裝置。

背景技術(shù)：

目前，電驅(qū)動鉆機的動力一般采用多臺柴油發(fā)電機組成的電網(wǎng)供電，在用的直流電驅(qū)動絞車和交流變頻電驅(qū)動絞車主剎車均采用液壓盤式剎車，輔助剎車采用電磁渦流剎車或能耗制動方式。液壓盤式剎車主要由液壓站、操作機構(gòu)、制動執(zhí)行機構(gòu)組成，設(shè)備之間用液壓管線與電纜連接。制動執(zhí)行機構(gòu)由常開式和常閉式液動剎車鉗組組成，常開式液動剎車鉗具有軟剎車特性，作為工作前用于正常鉆井時絞車工作制動，常閉式液動剎車鉗只有硬剎車特性，用于駐車與緊急制動。

直流電驅(qū)動絞車由于其直流驅(qū)動電機特性，在正常作業(yè)時只能實現(xiàn)提升功能，其懸停與輔助剎車功能必須通過手動控制工作鉗夾緊力來實現(xiàn)，絞車送鉆時工作鉗對剎車盤上施加一定的摩擦力實現(xiàn)絞車緩慢送鉆。交流變頻電驅(qū)動絞車由于其交流變頻電機特性，配合能耗制動單元，在正常工作時，可以通過旋轉(zhuǎn)磁場提供轉(zhuǎn)矩保證絞車懸停功能；絞車需要制動時，電機進入發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生與絞車軸旋轉(zhuǎn)方向相反的制動力矩，機械能轉(zhuǎn)化為電能并由能耗制動單元消耗，因此其與盤剎工作鉗功能重復(fù)。而目前國內(nèi)交流變頻鉆機絞車液壓盤式剎車裝置仍舊沿用工作鉗與安全鉗雙重盤剎制動方式，盤式剎車裝置較為復(fù)雜，液壓站占用鉆臺空間，相應(yīng)布置的制動執(zhí)行機構(gòu)也使絞車尺寸難以降低，對于交流變頻電驅(qū)動絞車而言功能重復(fù)，節(jié)能效果差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種絞車液壓盤式剎車裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)盤剎系統(tǒng)的常開與常閉雙剎車機構(gòu)液壓系統(tǒng)復(fù)雜，獨立液壓站占用鉆臺空間大，能耗偏高的問題。

本實用新型采用的技術(shù)方案是，一種絞車液壓盤式剎車裝置，包括兩個并列設(shè)置的氣動油泵，每個氣動油泵氣缸進口分別連通有一個調(diào)速閥，兩個調(diào)速閥均與電磁換向閥出口端連通，電磁換向閥進口端與儲氣瓶及氣源處理模塊出口端連通；

每個氣動油泵的吸油口與油箱連通，每個氣動油泵的出油口與單向閥一進口端連通，兩個單向閥一出口端一路通過溢流閥接回油箱，兩個單向閥一出口端另一路同時與單向閥二進口端連通；

單向閥二出口端分為四路，第一路與蓄能器組連通，第二路與壓力傳感器連通，第三路與手動換向閥供油口連通，手動換向閥出油口與單向調(diào)速閥連通，手動換向閥回油口直接回油至油箱，單向調(diào)速閥通過兩個三通閥與兩個常閉剎車鉗油缸對應(yīng)連通，此路為常閉；第四路與兩個并列設(shè)置的電磁換向閥供油口連通，兩個電磁換向閥的回油口直接與油箱連通，該兩個電磁換向閥出油口各自通過上述的一對三通閥與常閉剎車鉗油缸對應(yīng)連通，此路為常通。

本實用新型的絞車液壓盤式剎車裝置，其特征還在于：

兩個常閉剎車鉗油缸進口管路上分別安裝有一個剎車鉗油壓傳感器，蓄能器組出口管路上安裝有系統(tǒng)油壓傳感器，儲氣瓶出口管路上安裝有氣源壓力傳感器。

本實用新型的有益效果是，絞車剎車盤上只安裝常閉剎車鉗組，常閉剎車鉗組開閉動作由蓄能器組提供液壓壓力實現(xiàn)。正常工作時蓄能器組液壓油通過電磁換向閥組控制常閉剎車鉗組打開或關(guān)閉動作；應(yīng)急狀態(tài)下本地操作手動換向閥使液壓油通過三通閥常閉剎車鉗組打開或關(guān)閉動作。蓄能器組液壓源由互為備用的兩臺氣動泵提供液壓動力，儲氣瓶儲存定量壓縮氣體作為備用。具體包括：

1)其中的剎車鉗僅為常閉式剎車鉗，鉗體油缸不通液壓油時，剎車鉗處于剎車狀態(tài)，通過控制液壓油實現(xiàn)駐車、緊急制動，絞車下放與自動送鉆功能由絞車交流變頻主電機和自動送鉆電機實現(xiàn)，適用于各種鉆井工況，較常規(guī)盤式剎車配置簡潔、體積小、能耗低。

2)常規(guī)盤剎液壓站采用恒壓變量泵供液，小容量蓄能器穩(wěn)壓與儲能，當油泵供油不足時，蓄能器起臨時補充功能，油泵需長時間、多頻次啟停運轉(zhuǎn)。本液壓系統(tǒng)采用氣動油泵與多個大容量蓄能器組合供液的方式，蓄能器組作為主要供液源，氣動油泵根據(jù)壓力參數(shù)采用低啟高停的方式，具備較低能耗，配置性價比高，維護方便。

3)本液壓系統(tǒng)集成在絞車內(nèi)，取消獨立液壓站及相應(yīng)液壓管線，簡化了鉆臺布置，對于陸地鉆機、海洋模塊鉆機都具有高度的適用性，有效提高鉆井作業(yè)工作效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.常閉剎車鉗，2.蓄能器組，3.電磁換向閥，4.手動換向閥，5.氣動油泵，6.剎車鉗油壓傳感器，7.系統(tǒng)油壓傳感器，8.氣路電磁換向閥，9.氣源處理模塊，10.儲氣瓶，11.氣源壓力傳感器，12.單向閥一，13.調(diào)速閥，14.油濾，15.油箱，16.溢流閥，17.單向閥二，18.三通閥，19.單向調(diào)速閥。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型進行具體說明。

參照圖1，本實用新型的結(jié)構(gòu)是，包括兩個并列設(shè)置的氣動油泵5，每個氣動油泵5氣缸進口分別連通有一個調(diào)速閥13，兩個調(diào)速閥13均與電磁換向閥8出口端連通，電磁換向閥8進口端與儲氣瓶10及氣源處理模塊9出口端連通；

每個氣動油泵5的吸油口與油箱15連通，每個吸油口管路中設(shè)置有油濾14，每個氣動油泵5的出油口與單向閥一12進口端連通，兩個單向閥一12出口端一路通過溢流閥16接回油箱15，兩個單向閥一12出口端另一路同時與單向閥二17進口端連通；

單向閥二17出口端分為四路，第一路與蓄能器組2連通(根據(jù)絞車剎車鉗數(shù)量配置)，第二路與壓力傳感器7連通，第三路與手動換向閥4供油口連通，手動換向閥4出油口與單向調(diào)速閥19連通，手動換向閥4回油口直接回油至油箱15，單向調(diào)速閥19通過兩個三通閥18與兩個常閉剎車鉗1油缸對應(yīng)連通，此路為常閉；第四路與兩個并列設(shè)置的電磁換向閥3供油口連通，兩個電磁換向閥3的回油口直接與油箱15連通，該兩個電磁換向閥3出油口各自通過上述的一對三通閥18與常閉剎車鉗1油缸對應(yīng)連通，此路為常通。

兩個常閉剎車鉗1油缸進口管路上分別安裝有一個剎車鉗油壓傳感器6，蓄能器組2出口管路上安裝有系統(tǒng)油壓傳感器7，儲氣瓶10出口管路上安裝有氣源壓力傳感器11。

上述的氣動油泵5和電磁換向閥3均設(shè)置有兩個，互為備份。

常閉剎車鉗1油缸分別安裝在剎車盤支架上，其技術(shù)原理與現(xiàn)有技術(shù)一致，不再重復(fù)。

本實用新型的工作原理是：

在工作時，外界的氣源通過氣源處理模塊9之后，一路進入儲氣瓶10儲存，儲氣瓶10內(nèi)壓縮空氣在主氣源氣壓不足時作為臨時補充；另一路在電磁換向閥8得電時，通過兩個調(diào)速閥13分別進入兩個氣動油泵5氣缸，為油泵提供動力；

兩個氣動油泵5各自通過單向閥(12、17)為蓄能器組2提供液壓油，減壓溢流閥16在油壓超過設(shè)定壓力時打開，使液壓油溢流回油箱15；

絞車需要運轉(zhuǎn)時，兩個電磁換向閥3同時得電，蓄能器組2內(nèi)液壓油通過兩個電磁換向閥3分別向兩個常閉剎車鉗1油缸供油，常閉剎車鉗1打開，釋放絞車剎車盤；

絞車正常起升、下放、懸停，由交流變頻電驅(qū)動電機實現(xiàn)，需要駐車及緊急剎車時，兩個電磁換向閥3同時失電復(fù)位，兩個常閉剎車鉗1油缸內(nèi)液壓回流至油箱15，常閉剎車鉗1在彈簧作用下復(fù)位，實現(xiàn)駐車與緊急剎車；

在系統(tǒng)失電或其他原因?qū)е聝蓚€電磁換向閥3無法動作時，手動換向閥4提供旁路應(yīng)急操作使常閉剎車鉗1剎車或松開，操作單向調(diào)速閥19調(diào)節(jié)常閉剎車鉗1的抱緊力，可以實現(xiàn)絞車應(yīng)急下放功能；

三個壓力傳感器(6、7、11)分別對常閉剎車鉗1的油缸油壓、系統(tǒng)油壓、氣源氣壓進行監(jiān)測，氣源壓力不足、油泵供液不足、液壓管線泄漏等情況發(fā)生時，對應(yīng)的壓力傳感器及時提供監(jiān)測報警；常閉剎車鉗1在油缸液壓下降時，常閉剎車鉗1在彈簧作用下慢慢抱死，避免意外事故發(fā)生。