本實(shí)用新型涉及一種起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)，屬于抱閘控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

石油鉆機(jī)起升裝置的絞車動(dòng)力系統(tǒng)一般都包括依次相連的變頻電機(jī)、減速箱、滾筒和液壓盤剎，通過外部操作器件控制變頻電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以同步帶動(dòng)滾筒正反轉(zhuǎn)，以此來上提和下放鉆桿，而滾筒抱閘則需要通過液壓盤剎來實(shí)現(xiàn)。

目前，現(xiàn)場(chǎng)釋放和關(guān)閉滾筒抱閘是由操作人員手動(dòng)去操作抱閘控制按鈕，具體地，現(xiàn)場(chǎng)操作人員在上提鉆桿時(shí)，先讓抱閘控制按鈕閉合，手柄給定變頻電機(jī)速度，變頻電機(jī)堵轉(zhuǎn)，當(dāng)看見電流增大后表示變頻電機(jī)已經(jīng)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，再手動(dòng)釋放抱閘控制按鈕，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)上提鉆桿。這樣的操作方法會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)問題：一是當(dāng)變頻電機(jī)堵轉(zhuǎn)的時(shí)間過短時(shí)，變頻電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩小于鉆桿的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，當(dāng)釋放抱閘控制按鈕的瞬間，鉆桿會(huì)下墜出現(xiàn)溜鉆的現(xiàn)象；二是當(dāng)變頻電機(jī)堵轉(zhuǎn)的時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)，當(dāng)釋放抱閘控制按鈕的瞬間，電網(wǎng)電壓會(huì)上下波動(dòng)，影響電能質(zhì)量。為了克服此種操作方法的弊端，就需要確保當(dāng)鉆桿運(yùn)動(dòng)到指定位置時(shí)，滾筒抱閘控制按鈕處于關(guān)閉狀態(tài)，但現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有的操作方法是當(dāng)鉆桿運(yùn)動(dòng)到接近指定位置時(shí)，就讓變頻電機(jī)減速，到指定位置時(shí)通過手動(dòng)按下抱閘控制按鈕，使抱閘控制按鈕處于關(guān)閉狀態(tài)，因此液壓盤剎就會(huì)立即使?jié)L筒處于抱閘狀態(tài)，在抱閘瞬間若變頻電機(jī)的速度過快，在鋼絲繩張力的作用下，井架和鉆臺(tái)面都會(huì)出現(xiàn)劇烈的晃動(dòng)，很有可能造成絞車掉落或井架翻倒的鉆井事故，有時(shí)甚至電網(wǎng)也會(huì)出現(xiàn)較大波動(dòng)，影響電能質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)，其目的在于，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)包括操作器件、變頻器、變頻電機(jī)、減速箱、滾筒、液壓盤剎和盤剎液壓站，操作器件、變頻器、變頻電機(jī)、減速箱和滾筒依次電性連接，滾筒邊沿設(shè)有液壓盤剎，液壓盤剎通過盤剎液壓站和變頻器相連。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述操作器件用于給變頻器輸入控制指令，如控制變頻器的啟停、變頻電機(jī)的調(diào)速。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述變頻器的軸上設(shè)有編碼器，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述減速箱用于降低變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述盤剎液壓站通過液壓盤剎來控制滾筒抱閘。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述操作器件為雙極操縱桿或兩位置旋鈕。

本實(shí)用新型的有益效果為：該起升裝置的控制抱閘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精度高，能有效地防止當(dāng)液壓盤剎快速對(duì)滾筒進(jìn)行抱閘時(shí)，由于變頻電機(jī)運(yùn)行速度較快，在鋼絲繩的張力下，出現(xiàn)井架和鉆臺(tái)劇烈晃動(dòng)及電網(wǎng)電壓波動(dòng)的現(xiàn)象，為鉆井作業(yè)的安全進(jìn)行提供了強(qiáng)有力的保障。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1本實(shí)用新型提供的起升裝置抱閘控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖中所示：起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)-100；操作器件-1；變頻器-2；編碼器-20；變頻電機(jī)-3；減速箱-4；滾筒-5；盤剎液壓站-6；液壓盤剎-7。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

為使本實(shí)用新型實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施方式?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置關(guān)系的術(shù)語為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

實(shí)施例：

如圖1，本實(shí)施例提供了一種起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)100，包括操作器件1、變頻器2、變頻電機(jī)3、減速箱4、滾筒5、液壓盤剎7和盤剎液壓站6，操作器件1、變頻器2、變頻電機(jī)3、減速箱4和滾筒5依次電性連接，滾筒5邊沿設(shè)有液壓盤剎7，液壓盤剎7通過盤剎液壓站6和變頻器2相連。

操作器件1用于給變頻器2輸入控制指令，如控制變頻器2的啟停、給定變頻電機(jī)3的速度。

變頻器2中設(shè)有用于執(zhí)行操作器件1輸入指令的變頻器控制程序，該程序可執(zhí)行操作器件1發(fā)出的液壓盤剎7抱閘指令及根據(jù)變頻器2給定的速度對(duì)變頻電機(jī)3進(jìn)行調(diào)速。另外，變頻器2的軸上設(shè)有編碼器20，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)變頻電機(jī)3的轉(zhuǎn)速。

減速箱4用于降低變頻電機(jī)3的轉(zhuǎn)速，確保滾筒5在較低速度下平穩(wěn)運(yùn)行，防止?jié)L筒5 轉(zhuǎn)動(dòng)太快，在提升或下放鉆桿時(shí)，由于鉆桿速度較快，造成的鉆桿脫落或溜鉆的事故。

盤剎液壓站6根據(jù)變頻器2發(fā)出的抱閘指令，通過控制液壓盤剎7來實(shí)現(xiàn)滾筒5抱閘。

具體的，在本實(shí)施例中，上述操作器件1為雙極操縱桿或兩位置旋鈕。

具體的，在本實(shí)施例中，變頻器控制程序?yàn)锳BB公司的N5050控制程序，該程序包括抱閘開啟轉(zhuǎn)矩選擇功能；轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證功能；抱閘關(guān)閉速度選擇功能，抱閘打滑驗(yàn)證功能。

本實(shí)用新型提供的起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)100的工作原理為：當(dāng)操作器件1發(fā)出抱閘關(guān)閉控制指令后，變頻器控制系統(tǒng)會(huì)啟用抱閘控制功能和啟用轉(zhuǎn)矩(變頻器2在釋放抱閘并啟動(dòng)絞車運(yùn)行之前產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩)驗(yàn)證功能，啟動(dòng)指令被激活并開啟變頻電機(jī)3，然后進(jìn)行抱閘系統(tǒng)檢查，與將操作器件1給定的轉(zhuǎn)速和給定的轉(zhuǎn)矩分別與實(shí)時(shí)的變頻電機(jī)3轉(zhuǎn)矩和電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)給定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩與變頻電機(jī)3實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩相同時(shí)，轉(zhuǎn)矩驗(yàn)證和轉(zhuǎn)矩打滑驗(yàn)證通過，然后減速箱4開始對(duì)滾筒5進(jìn)行減速，當(dāng)變頻電機(jī)3的轉(zhuǎn)速接近零時(shí)發(fā)出抱閘閉合的命令，對(duì)滾筒5進(jìn)行抱閘。

本實(shí)用新型提供的起升裝置的抱閘控制系統(tǒng)的有益效果為：該起升裝置的控制抱閘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精度高，能有效地防止當(dāng)液壓盤剎快速對(duì)滾筒進(jìn)行抱閘時(shí)，由于變頻電機(jī)運(yùn)行速度較快，在鋼絲繩的張力下，出現(xiàn)井架和鉆臺(tái)劇烈晃動(dòng)及電網(wǎng)電壓波動(dòng)的現(xiàn)象，為鉆井作業(yè)的安全進(jìn)行提供了強(qiáng)有力的保障。

以上所述，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。