采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車，包括一個交流變頻電機，交流變頻電機通過第一個聯(lián)軸器與齒輪減速箱傳動連接，齒輪減速箱的一個輸出軸通過第二個聯(lián)軸器與滾筒軸傳動連接，滾筒軸另一端通過第三個聯(lián)軸器與氣控盤式剎車傳動連接；齒輪減速箱的另一個輸出軸通過離合器與自動送鉆裝置傳動連接。本實用新型的結(jié)構(gòu)，采用單電機或雙電機驅(qū)動滾筒軸，大輻度提高了絞車的傳動效率，采用氣控盤式剎車做為主剎車，電機能耗制動做為輔助剎車，并使用單個齒輪減速箱，保證了絞車工作的可靠性和穩(wěn)定性，并減少了絞車的制造和運輸成本。
【專利說明】
采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于石油機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電驅(qū)動鉆機絞車主要分為三種:一種是單軸齒輪絞車，即電機經(jīng)聯(lián)軸器與齒輪減速箱輸入軸聯(lián)接，并通過齒輪減速箱減速后驅(qū)動滾筒軸，齒輪減速箱采用獨立潤滑系統(tǒng)對齒輪、軸承等實施強制潤滑，并帶有低壓報警裝置等，結(jié)構(gòu)較簡單，傳動效率較高，但體積大、重量重，結(jié)構(gòu)亟需簡化;第二種是絞車外變速，其傳動鏈長、效率低、運輸車次多;第三種是絞車內(nèi)變速，絞車結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動力與絞車滾筒不在同一個底座上，存在對接鏈條箱，拆裝困難、體積大、安裝精度差等。
[0003]目前石油鉆機上普遍采用的石油鉆井絞車主要由電動機、減速箱、滾筒、液壓盤式剎車、自動送鉆裝置、絞車架等組成。這種石油鉆井絞車一般采用液壓盤式剎車作為主剎車，絞車滾筒軸上還聯(lián)接有輔助剎車，該輔助剎車裝置可位于電機和滾筒軸之間，也可以位于滾筒軸另一端。所述的輔助剎車為電機能耗制動或伊頓剎車或電磁渦流剎車，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。并且大部分采用2個減速箱，成本高，重量重，且可拆卸部分有限，整個單元移運重量在40T以上，路況適應(yīng)能力小。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車，解決了現(xiàn)有的絞車運輸重量大，拆裝困難、易漏油、體積大的問題。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車，包括一個交流變頻電機，交流變頻電機通過第一個聯(lián)軸器與齒輪減速箱傳動連接，齒輪減速箱的一個輸出軸通過第二個聯(lián)軸器與滾筒軸傳動連接，滾筒軸另一端通過第三個聯(lián)軸器與氣控盤式剎車傳動連接;齒輪減速箱的另一個輸出軸通過離合器與自動送鉆裝置傳動連接。
[0006]本實用新型的采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車，其特征還在于:
[0007]還包括第二個交流變頻電機，該第二個交流變頻電機通過第四個聯(lián)軸器與齒輪減速箱傳動連接。
[0008]本實用新型的有益效果是，采用單電機或雙電機驅(qū)動滾筒軸，充分利用一對一控制的傳動優(yōu)勢，大幅度提高了絞車的傳動效率，采用氣控盤式剎車做為主剎車，電機能耗制動做為輔助剎車，并使用單個齒輪減速箱，在絞車的剎車控制和重量方面進行了優(yōu)化設(shè)計，保證了絞車工作的可靠性和穩(wěn)定性，并減少了絞車的制造和運輸成本，具體包括:
[0009]I)采用I臺或2臺交流變頻電機I為動力，設(shè)置靈活，該I臺或2臺交流變頻電機I分別通過聯(lián)軸器2與齒輪減速箱3輸入軸兩端相聯(lián)傳遞動力，齒輪減速箱3輸出軸再通過聯(lián)軸器2與滾筒軸4聯(lián)接帶動滾筒軸。
[0010]2)絞車的滾筒軸通過聯(lián)軸器2與氣控盤式剎車6(主剎車)相聯(lián)可直接懸掛在氣控盤式剎車6上。
[0011]3)交流變頻電機1、齒輪減速箱3、滾筒軸4、自動送鉆裝置5等均安裝在一個絞車底座模塊上，滾筒軸4與氣控盤式剎車6之間也可直接懸掛，自動送鉆裝置5與齒輪減速箱3之間采用離合器聯(lián)接。絞車的主剎車采用氣控盤式剎車6，單獨成撬，方便快速拆裝，輔剎采用交流變頻電機I能耗制動。絞車采用單齒輪減速箱3，且絞車底橇采用梯形結(jié)構(gòu)，重量輕，使絞車運輸最大重量不超過30T。
[0012]4)取消了常規(guī)的液壓盤式剎車，氣控盤式剎車6的工作剎車為通氣剎車，安全剎車為斷氣剎車，工作剎車的冷卻采用強制水冷方式，配置有氣控剎車進水壓力、回水溫度傳感器。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖(單電機驅(qū)動)；
[0014]圖2為本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖(雙電機驅(qū)動)。
[0015]圖中，1.交流變頻電機，2.聯(lián)軸器，3.齒輪減速箱，4.滾筒軸，5.自動送鉆裝置，6.氣控盤式剎車，7.離合器。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0017]本實用新型的結(jié)構(gòu)是，包括兩種實施例的結(jié)構(gòu)，
[0018]參照圖1，是實施例1的單電機驅(qū)動的結(jié)構(gòu)，包括一個交流變頻電機I，交流變頻電機I通過第一個聯(lián)軸器2與齒輪減速箱3傳動連接，齒輪減速箱3的一個輸出軸通過第二個聯(lián)軸器2與滾筒軸4傳動連接，滾筒軸4另一端通過第三個聯(lián)軸器2與氣控盤式剎車6傳動連接；齒輪減速箱3的另一個輸出軸通過離合器7與自動送鉆裝置5傳動連接。
[0019]參照圖2，是實施例2的雙電機驅(qū)動的結(jié)構(gòu)，包括兩個交流變頻電機I，該兩個交流變頻電機I分別通過一個聯(lián)軸器2(第一和第四個聯(lián)軸器2)同時與齒輪減速箱3傳動連接，齒輪減速箱3的一個輸出軸通過第二個聯(lián)軸器2與滾筒軸4傳動連接，滾筒軸4另一端通過第三個聯(lián)軸器2與氣控盤式剎車6傳動連接;齒輪減速箱3的另一個輸出軸通過離合器7與自動送鉆裝置5傳動連接。
[0020]齒輪減速箱3的檔位可以為I檔或2檔。
[0021]本實用新型裝置，由I臺或2臺高速型的交流變頻電機I作為動力，并通過各自的聯(lián)軸器2帶動齒輪減速箱3驅(qū)動滾筒軸4，齒輪減速箱3通過聯(lián)軸器2懸掛在滾筒上，齒輪減速箱3與電機連接的輸入端靠銷軸與絞車架固定，絞車的主剎車采用氣控盤式剎車6，輔助剎車采用交流變頻電機I能耗制動。齒輪減速箱3另外通過離合器7驅(qū)動自動送鉆裝置5實現(xiàn)自動送鉆，自動送鉆電機也可完成井架和底座的起升/下放。
[0022]氣控盤式剎車6作為絞車的主剎車，采用工作剎車為通氣剎車，安全剎車為斷氣剎車的組合方式。工作剎車的冷卻可采用強制水冷方式，也可采用風(fēng)冷方式。
[0023]氣控盤式剎車6與交流變頻電機I的能耗制動之間存在邏輯關(guān)系，
[0024]工作剎車控制信號在PLC模式下為PLC系統(tǒng)計算值與工作剎車手柄給定值中的較大者，PLC系統(tǒng)所給出的計算值控制為剎車自動控制；安全剎車的控制理念為斷電、斷氣剎車，一般情況下，安全剎車的同時，工作剎車也會剎車；
[0025]工作剎車和安全剎車的氣路均設(shè)有監(jiān)測壓力的壓力表及傳感器，壓力傳感器監(jiān)測到的壓力信號進入PLC，在PLC模式下，一方面在觸摸屏上顯示安全剎車壓力，一方面用來控制絞車，壓力傳感器(應(yīng)用在PLC模式下)可以實現(xiàn)當工作剎車或安全剎車壓力未達到給定值時，絞車電機(含主電機及自動送鉆電機)均會懸停。
[0026]本實用新型的裝置，采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車的零部件采用現(xiàn)有成熟技術(shù)加工或外購，所有配套設(shè)備均安裝在一個絞車底座模塊上，絞車采用單減速箱，且絞車底橇采用梯形結(jié)構(gòu)，重量輕，解決了現(xiàn)有的絞車運輸重量大，拆裝困難、易漏油、體積大等問題，可應(yīng)用在目前所有型號的交流變頻鉆機上。
【主權(quán)項】
1.一種采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車，其特征在于:包括一個交流變頻電機(I)，交流變頻電機(I)通過第一個聯(lián)軸器(2)與齒輪減速箱(3)傳動連接，齒輪減速箱(3)的一個輸出軸通過第二個聯(lián)軸器(2)與滾筒軸(4)傳動連接，滾筒軸(4)另一端通過第三個聯(lián)軸器(2)與氣控盤式剎車(6)傳動連接;齒輪減速箱(3)的另一個輸出軸通過離合器(7)與自動送鉆裝置(5)傳動連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用氣控盤式剎車的單減速箱石油鉆井絞車，其特征在于:還包括第二個交流變頻電機(I)，該第二個交流變頻電機(I)通過第四個聯(lián)軸器(2)與齒輪減速箱(3)傳動連接。
【文檔編號】B66D1/12GK205527464SQ201620052516
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月19日
【發(fā)明人】楊秀菊, 張革民, 杜永軍, 劉遠波, 王蘭
【申請人】寶雞石油機械有限責任公司