鉆井泵機電互鎖控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種石油鉆井用鉆井泵機電互鎖控制裝置。其技術方案是：主要由司鉆控制開關、故障報警器、壓力傳感器A、冷卻水泵、潤滑油泵、壓力傳感器B、電磁閥、繼氣器、380V電源控制器、電機運轉(zhuǎn)預警器、挑線器及鉆井泵電控制箱組成。其中，壓力傳感器A、壓力傳感器B、壓力顯示器、電磁閥控制器、電磁閥構(gòu)成了鉆井泵氣路與冷卻水泵和潤滑油泵電動機電路的互鎖控制。本實用新型的有益效果是：供電電路與鉆井泵氣路實現(xiàn)了互鎖控制；故而在使用中不會發(fā)生因缺潤滑油或缺冷卻水而發(fā)生損壞事故；由于設計有時控防凍電路，可以在冬季防止冷卻水泵總成發(fā)生凍結(jié)，從而能保障鉆井作業(yè)的順利進行，具有顯著的經(jīng)濟效益。
【專利說明】鉆井泵機電互鎖控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種石油鉆井用鉆井泵機電互鎖控制裝置，特別涉及石油鉆井中以電動機來帶動冷卻水泵和外接潤滑油泵的鉆井泵控制裝置。
【背景技術】
[0002]鉆井泵是在鉆井施工中的關鍵設備，一般用以向井底輸送鉆井液，以便冷卻鉆頭和攜帶出巖屑，同時作為井底動力鉆具的動力液。鉆井泵使用時活塞在缸套內(nèi)作往復運動，為延長活塞及缸套的使用壽命，鉆井泵上均設有冷卻水泵總成。冷卻水泵總成，由冷卻水泵、水箱、噴管等組成，由于鉆井作業(yè)在室外進行，所以在冬季施工時，冷卻水泵總成在不運轉(zhuǎn)時易于發(fā)生凍結(jié)，進而影響鉆井泵缸套和活塞的冷卻效果。其次，對鉆井泵運動的機械零件進行充分的潤滑是很重要的，它直接影響機械零件的極限壽命，要使鉆井泵動力端獲得最長的無故障壽命，就必須要保證供應適量的清潔的潤滑油流到各運動零件摩擦面上，對鉆井泵動力端進行潤滑，目前鉆井現(xiàn)場使用的機械鉆井泵中，有潤滑油泵是外接式的，且潤滑油泵和冷卻水泵都是以電動機為動力機來帶動運轉(zhuǎn)的。例:成都西部石油裝備有限公司生產(chǎn)的石油鉆井泥漿泵用32SB180J噴淋泵(專利號:ZL2007300944536)，就是一種以電動機為動力的冷卻水泵?？刂茲櫥捅没蚶鋮s水泵電動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制開關是一防爆開關，只有接通或截止兩個狀態(tài)，在現(xiàn)場使用時，必須要靠人力先將潤滑油泵和冷卻水泵電動機的控制開關接通，使?jié)櫥捅煤屠鋮s水泵運轉(zhuǎn)，之后鉆臺人員才可以掛合鉆井泵運轉(zhuǎn)開關使鉆井泵進行運轉(zhuǎn)，否則就會因缺少潤滑油和冷卻液而損壞鉆井泵，此操作敘述容易，操作不便，且一旦潤滑油泵或冷卻水泵電動機因故障停機，鉆臺人員不能及時發(fā)現(xiàn)，鉆井泵將會在失去潤滑或冷卻液的情況下繼續(xù)運轉(zhuǎn)，進而導致鉆井泵損壞事故的發(fā)生。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，提供一種鉆井泵機電互鎖控制裝置使鉆井泵的運轉(zhuǎn)與潤滑油泵及冷卻水泵電動機的運轉(zhuǎn)實現(xiàn)互鎖控制，預防因缺潤滑油而導致發(fā)生鉆井泵損壞事故；另外，鉆井泵機電互鎖控制裝置還提供時控防凍電路，可以在冬季施工時應用，以避免鉆井泵的冷卻水泵總成在短時停機時發(fā)生凍結(jié)，并實現(xiàn)預防因缺潤滑油和冷卻水而導致鉆井泵損壞事故的發(fā)生，達到鉆井生產(chǎn)的安全平穩(wěn)運行。
[0004]使用本技術解決方案可達到上述目的:鉆井泵機電互鎖控制裝置主要由司鉆控制開關、故障報警器、潤滑油泵冷卻水泵控制器、壓力顯示器、電磁閥控制器、壓力傳感器A、冷卻水泵、潤滑油泵、壓力傳感器B、狀態(tài)選擇開關、時控防凍電路、旁通電路、電磁閥、繼氣器、380V電源控制器、電機運轉(zhuǎn)預警器、挑線器組成；所述狀態(tài)選擇開關，有兩種狀態(tài)“冬季”、“非冬季”，可以設置冷卻水泵電動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)為受或不受時控防凍電路的控制；所述時控防凍電路為一間歇、延時控制電路，用以在冬季施工時控制冷卻水泵電動機進行運轉(zhuǎn)防凍；所述電機運轉(zhuǎn)預警器在狀態(tài)選擇開關設定為“冬季”時，它能在冷卻水泵電動機運轉(zhuǎn)前，發(fā)出聲光報警指示；所述旁通電路為一直接給冷卻水泵和潤滑油泵電動機供電的電路，不受壓力傳感器A或壓力傳感器B及司鉆控制開關的控制；所述壓力顯示器實時顯示當前鉆井泵潤滑油和冷卻水的壓力值；本實用新型所述壓力傳感器A、壓力傳感器B、壓力顯示器、電磁閥控制器、電磁閥、繼氣器構(gòu)成了鉆井泵氣路與冷卻水泵和潤滑油泵電動機電路的互鎖控制。
[0005]本實用新型的有益效果是:由于本實用新型的冷卻水泵和潤滑油泵電動機供電電路與鉆井泵氣胎離合器進氣氣路實現(xiàn)了互鎖控制；故而在鉆井泵使用過程中不會發(fā)生因缺潤滑油或缺冷卻水而導致鉆井泵發(fā)生損壞事故；其次由于本實用新型設計有時控防凍電路，可以在冬季使用以防止冷卻水泵總成發(fā)生凍結(jié)，從而能保障鉆井作業(yè)的順利進行，具有顯著的經(jīng)濟和社會效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0007]圖1是本實用新型的原理方框示意圖。
【具體實施方式】
[0008]結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步的描述:鉆井泵機電互鎖控制裝置主要包括司鉆控制開關1、故障報警器2、潤滑油泵冷卻水泵控制器3、壓力顯示器4、電磁閥控制器5、壓力傳感器A6、冷卻水泵7、潤滑油泵8、壓力傳感器B9、狀態(tài)選擇開關10、時控防凍電路11、旁通電路12、電磁閥13、繼氣器14、380V電源控制器15、電機運轉(zhuǎn)預警器16、挑線器17等部件名稱。所述潤滑油泵冷卻水泵控制器3受司鉆控制開關I的控制，進而控制潤滑油泵
8、冷卻水泵7電機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0009]本實用新型在安裝時，司鉆控制開關I安裝于司鉆房內(nèi)；故障報警器2分別安裝于鉆井泵裝有冷卻水泵一側(cè)及司鉆房內(nèi)；潤滑油泵冷卻水泵控制器3、壓力顯示器4、電磁閥控制器5、狀態(tài)選擇開關10、時控防凍電路11、旁通電路12組成為鉆井泵電控制箱，安放于鉆井泵側(cè)面，該鉆井泵電控箱為防爆設計；380V電源控制器15同樣為防爆設計，安放于鉆井液循環(huán)罐上；電機運轉(zhuǎn)預警器16、挑線器17安放于鉆井泵電控制箱旁，挑線器17設計為可伸縮結(jié)構(gòu)，用以挑起來自380V電源控制器15的供電電纜。
[0010]本實用新型在使用時，首先將安裝在鉆井泵上的挑線器17的可延伸部分拉出，挑起380V電源控制器15與鉆井泵電控制箱的連接電纜，待380V電源控制器15與鉆井泵電控制箱通過電纜連接好后，根據(jù)季節(jié)及環(huán)境溫度設定狀態(tài)選擇開關10，使其處于“冬季”或“非冬季”的位置，再將旁通電路12設置為關閉狀態(tài)；當司鉆控制開關I發(fā)出控制信號給潤滑油泵冷卻水泵控制器3后，控制冷卻水泵7和潤滑油泵8電動機的電路導通，冷卻水泵7和潤滑油泵8電動機進入運轉(zhuǎn)狀態(tài)，潤滑、冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生壓力，壓力值顯示在壓力顯示器4上，壓力傳感器A6和壓力傳感器B9探測到冷卻水壓力和潤滑油壓力后，發(fā)出控制信號給電磁閥控制器5，進而控制電磁閥13動作，使繼氣器14導通，氣源進入鉆井泵氣胎離合器，鉆井泵轉(zhuǎn)動；當壓力傳感器A6和壓力傳感器B9探測不到冷卻水壓力或潤滑油壓力時，電磁閥控制器5由于收不到壓力信號，故而不會發(fā)生動作，電磁閥13維持關閉狀態(tài)，進而繼氣器14不動作，處于常閉狀態(tài)，氣源不能進入鉆井泵氣胎離合器，鉆井泵不能運轉(zhuǎn)；其次當冷卻水泵7和潤滑油泵8電動機在運轉(zhuǎn)中，因故障停轉(zhuǎn)時，電磁閥13控制鉆井泵氣胎離合器氣路，使其處于截止狀態(tài)，繼氣器14放掉氣胎離合器中壓縮空氣，鉆井泵停止運轉(zhuǎn)，同時故障報警器2發(fā)出聲光報警；狀態(tài)選擇開關10可以設置冷卻水泵7和潤滑油泵8電動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)為受不受時控防凍電路11的控制，當狀態(tài)選擇開關10設置為“冬季”狀態(tài)時，時控防凍電路11協(xié)同電機運轉(zhuǎn)預警器16控制冷卻水泵7電動機帶動冷卻水泵7，在鉆井泵不運轉(zhuǎn)時作間歇轉(zhuǎn)動，以避免冷卻水泵7總成發(fā)生凍結(jié)；旁通電路12為一直接給冷卻水泵7和潤滑油泵8電動機供電的電路，不受壓力傳感器A6或壓力傳感器B9及司鉆控制開關I的控制，可在檢修、試驗冷卻水泵7和潤滑油泵8電動機時使用。
[0011]可以理解的是，以上關于本實用新型的具體描述，僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術方案，本領域的普遍技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種石油鉆井用鉆井泵機電互鎖控制裝置，其特征是:包括司鉆控制開關(I)、故障報警器(2)、潤滑油泵冷卻水泵控制器(3)、壓力顯示器(4)、電磁閥控制器(5)、壓力傳感器A (6)、冷卻水泵(7)、潤滑油泵(8)、壓力傳感器B (9)、狀態(tài)選擇開關(10)、時控防凍電路(11)、旁通電路(12)、電磁閥(13)、繼氣器(14)、380V電源控制器(15)、電機運轉(zhuǎn)預警器(16)、挑線器(17);所述潤滑油泵冷卻水泵控制器(3)、壓力顯示器(4)、電磁閥控制器(5)、狀態(tài)選擇開關(10)、時控防凍電路(11)、旁通電路(12)組成為鉆井泵電控制箱，該鉆井泵電控箱為防爆設計；所述380V電源控制器(15)為防爆設計；所述挑線器(17)設計為可伸縮結(jié)構(gòu)；所述司鉆控制開關(I)能發(fā)出控制信號給潤滑油泵冷卻水泵控制器(3)，進而控制冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機的電路導通；所述冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機進入運轉(zhuǎn)狀態(tài)后，潤滑、冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生壓力，壓力值顯示在壓力顯示器(4)上；所述壓力傳感器A (6)和壓力傳感器B (9)探測到冷卻水壓力和潤滑油壓力后，能發(fā)出控制信號給電磁閥控制器(5)，進而控制電磁閥(13)動作，使繼氣器(14)導通，氣源進入鉆井泵氣胎離合器，鉆井泵轉(zhuǎn)動；所述壓力傳感器A (6)和壓力傳感器B (9)探測不到冷卻水壓力或潤滑油壓力時，電磁閥控制器(5)不會發(fā)生動作，電磁閥(13)維持關閉狀態(tài)，進而繼氣器(14)不動作，氣源不能進入鉆井泵氣胎離合器，鉆井泵不能運轉(zhuǎn)；所述冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機在運轉(zhuǎn)中，因故障停轉(zhuǎn)時，電磁閥(13)控制鉆井泵氣胎離合器氣路，使其處于截止狀態(tài)，繼氣器(14)放掉氣胎離合器中壓縮空氣，鉆井泵停止運轉(zhuǎn)，同時故障報警器(2)發(fā)出聲光報警；所述狀態(tài)選擇開關(10)可以設置冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)為受不受時控防凍電路(11)的控制，當狀態(tài)選擇開關(10)設置為“冬季”狀態(tài)時，時控防凍電路(11)協(xié)同電機運轉(zhuǎn)預警器(16)控制冷卻水泵(7)電動機在鉆井泵不運轉(zhuǎn)時作間歇轉(zhuǎn)動，以避免冷卻水泵(7)總成發(fā)生凍結(jié)；所述旁通電路(12)為一直接給冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機供電的電路，不受壓力傳感器A (6)或壓力傳感器B (9)及司鉆控制開關(I)的控制，可在檢修、試驗冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機時使用；所述電機運轉(zhuǎn)預警器(16)，在狀態(tài)選擇開關(10)設定為“冬季”時，能在冷卻水泵(7)電動機運轉(zhuǎn)前，發(fā)出聲光報警指示；所述壓力傳感器A (6)、壓力傳感器B (9)、壓力顯示器(4)、電磁閥控制器(5)、電磁閥(13)、繼氣器(14)構(gòu)成了鉆井泵氣路與冷卻水泵(7)和潤滑油泵(8)電動機電路的互鎖控制。
【文檔編號】G05B19/418GK203773308SQ201420009645
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權日:2014年1月8日
【發(fā)明者】王建軍, 尹成斌, 閆勇, 羅澤民, 劉亞斌, 王金良 申請人:王建軍