專利名稱:復合式鉆機防碰天車的安全裝置的制作方法
本實用新型涉及油田鉆機游動系統(tǒng)，使用的一種防止頂碰天車的安全裝置。
鉆井機械使用的防碰天車裝置，目前廣泛應用檔繩重錘式，它時常出現(xiàn)碰撞事故。其原因是限位不準，另外由于這種裝置是單一氣路控制，在某個氣動原件失靈或在攝氏零度以下，氣路部分易發(fā)生凍結(jié)，造成堵塞管線或使閥芯卡住等故障。容易產(chǎn)生頂碰天車事故。
本實用新型的目的是提供一種改進型的用于大中型鉆機防止游動系統(tǒng)頂碰天車的安全裝置。它克服了舊式防碰天車裝置的單一氣路控制，實現(xiàn)了多保險。能有效地防止游動系統(tǒng)頂碰天車的重大事故的發(fā)生。
本實用新型經(jīng)查世界專利文獻索引，一九六三年至一九八五年未見其報導。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的它由限位機構(gòu)、氣路控制系統(tǒng)、剎車機構(gòu)三部分組成。本裝置利用一個彈性聯(lián)軸節(jié)與鉆機絞車的滾筒軸聯(lián)動。通過蝸桿蝸輪，絲桿螺母傳動。當滾筒轉(zhuǎn)到一定圈數(shù)即游動系統(tǒng)上升極限高度，這時在限位機構(gòu)的指令下，分兩路，先后實現(xiàn)控制游動系統(tǒng)上升的高度。一是采用雙重控制氣路，斷開滾筒軸上的離合器和對滾筒進行氣動剎車。避免現(xiàn)技術(shù)防碰天車氣控不可靠性。二是為了防止氣控失靈，在蝸桿軸上按裝一個多片甘式摩擦離合器。利用滾筒自身的轉(zhuǎn)動動力，返饋到滾筒本身的剎車機構(gòu)上，以實現(xiàn)第二次強行摘車和機械剎車。以達到對游動系統(tǒng)控制的目的。
本實用新型主要針對舊式防碰天車存在不安全因素，而設(shè)計的一種氣控和機械控制方式的游動系統(tǒng)控制裝置。
該裝置具有對游動系統(tǒng)限位及時、準確靈敏。其結(jié)構(gòu)簡單便于操作，勿需經(jīng)常維護保養(yǎng)，使用壽命長等特點。
具體結(jié)構(gòu)由以下的實例及其附圖給出附圖1是鉆機游動系統(tǒng)限位機構(gòu)機械傳動和機械剎車示意圖。
附圖2是鉆機絞車滾筒軸氣路控制和氣動剎車示意圖。
本裝置限位機構(gòu)是由彈性聯(lián)軸節(jié)〔8〕、蝸桿蝸輪〔12〕、花鍵套〔15〕、絲桿〔16〕、螺母〔17〕、拔桿〔14〕、搖桿〔18〕等部件組成。機械剎車是由拔叉桿〔13〕、多片甘式摩擦離合器〔11〕、小型滾筒〔10〕、定滑輪〔7〕、付剎把〔6〕剎車曲軸〔3〕及剎帶組成。見圖1本裝置氣路控制和氣動剎車系統(tǒng)是由頂桿閥〔31〕、按扭閥〔35〕、換向閥〔37〕、司鉆減壓閥〔39〕、常閉繼氣器〔22〕、〔29〕、〔66〕、常開繼氣器〔49〕、〔52〕、剎車氣缸〔57〕、高速離合器〔25〕、低速離合器〔58〕、總車離合器〔41〕、旋塞閥〔47〕及管線〔23〕、〔59〕等。見圖2工作情況滾筒轉(zhuǎn)動，靠彈性聯(lián)軸節(jié)〔8〕驅(qū)動限位機構(gòu)的蝸桿蝸輪副〔12〕和絲桿螺母〔16〕、〔17〕，以271速比傳動。當滾筒〔2〕轉(zhuǎn)到限位圈數(shù)時，螺母〔17〕觸及搖桿〔18〕擺動。打開頂桿閥〔19〕，在圖2中〔19〕，壓縮空氣分兩路。一路經(jīng)管線〔33〕進按扭閥〔35〕經(jīng)管線〔34〕進換向閥〔37〕，經(jīng)管線〔63〕關(guān)閉絞車的高速離合器〔25〕、低速離合器〔58〕及總車離合器〔41〕的常開繼氣器〔52〕、〔49〕，使進氣管線〔45〕、〔44〕堵住。并與大氣接通。從而放掉氣胎離合器壓縮空氣，達到摘車目的。在此時從頂桿閥〔31〕出來的壓縮空氣經(jīng)管線〔27〕進剎車氣缸〔57〕，進行剎車。實現(xiàn)氣控第一次摘車和剎車。
另一路從頂桿閥〔31〕出來的壓縮空氣，經(jīng)管線〔30〕分兩路，一路將常閉繼氣器〔29〕打開，高壓氣經(jīng)管線〔36〕、〔28〕、〔32〕，進入換向閥〔37〕，再經(jīng)管線〔27〕，進剎車氣缸進行第二次剎車。與此同時，從換向閥出來的壓縮空氣經(jīng)管線〔63〕，將常開繼氣器〔52〕、〔49〕關(guān)閉。堵塞對低速、高速、總車離合器的進氣，并與大氣接通，將離合器摘開，實現(xiàn)第二次摘車。還可以經(jīng)管線〔26〕分別將常閉繼氣器〔22〕、〔66〕打開，并且與大氣接通。又可將滾筒軸的高低速離合器摘開，實現(xiàn)第三次摘車。每次摘車和剎車基本上都是同時進行的，只要有一種氣路控制起作用都能實現(xiàn)控制滾筒轉(zhuǎn)的圈數(shù)，以達到限止游動系統(tǒng)頂撞天車的目的。所以比現(xiàn)技術(shù)起到多種保險作用。
為了防止氣路控系統(tǒng)因某個氣動原件失靈，而造成的事故隱患。特在本裝置中空蝸桿軸上按裝一個多片甘式摩擦離合器〔11〕，利用滾筒軸自身的轉(zhuǎn)動動力，通過限位機構(gòu)返饋到機械剎車機構(gòu)上。實現(xiàn)對滾筒軸的強行摘車和剎車的目的。其工作情況如下見圖1當滾筒轉(zhuǎn)到確定的圈數(shù)時，螺母〔17〕觸及搖桿〔18〕擺動打開頂桿閥〔19〕以后氣路控系統(tǒng)開始工作。滾筒在慣性作用下，不能立即停止轉(zhuǎn)動，螺母〔17〕上的拔桿〔14〕沿著拔叉桿〔13〕上的斜面上升，使多片甘式摩擦離合器〔11〕工作，纏繞小滾筒〔10〕上面的鋼絲繩，鋼絲繩的一端牽引剎車曲軸上的付剎把〔6〕，從放松位置拉緊剎帶。同時也將旋塞閥〔47〕打開，摘掉總車離合器〔41〕。此時滾筒由于慣性作用仍繼續(xù)轉(zhuǎn)，使之再次壓緊摩擦片，加大付剎把的拉力，使剎帶剎住滾筒的摩擦力矩隨著滾筒的轉(zhuǎn)動而增大，直至達到將滾筒剎住為止。實現(xiàn)本技術(shù)的最佳實施方案是在滾筒從剎車開始到停止，一般控制在5～8圈范圍就有效的剎住。當剎住滾筒后，只要按下按扭閥〔35〕、剎車氣缸空氣放掉，解除氣剎車。同時再將拔桿回位手柄旋轉(zhuǎn)90度，摘開摩擦離合器，這時游動系統(tǒng)可下降，實現(xiàn)起升限位的多種保險作用。
本裝置還可應用在一般的煤礦豎井起升系統(tǒng)，地質(zhì)勘探小型鉆機的天車防碰系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種鉆機游動系統(tǒng)防碰天車的安全裝置，是由限位機構(gòu)，氣路控制系統(tǒng)，機械剎車機構(gòu)三部分組成，限位機構(gòu)包括蝸桿蝸輪副[12]、傳動絲桿[16]、螺母[17]、搖桿[18]。機械剎車部分包括剎車曲軸[3]，及剎帶·氣控系統(tǒng)包括按扭閥[35]、常開繼氣器[49]、[52]、旋塞閥[47]、及高速離合器[25]、低速離合器[58]、總車離合器[41]及管線[30]等組成。其特征在于A所述的限位機構(gòu)部件中有一個彈性聯(lián)軸節(jié)[8]；機械剎車機構(gòu)中有一個多片甘式摩擦離合器[11]、拔桿[14]、拔叉桿[13]、小型滾筒[10]、付剎把[6]、定滑輪[7]。B所述的氣路控制系統(tǒng)設(shè)有雙重摘開離合器和剎車氣路，及旁通管線[23]、[59]、頂桿閥[31]、常閉繼氣器[22]、[29]、[66]、換向閥[37]、剎車氣缸[57]。
2.按照權(quán)利要求
1所述的鉆機天車的安全裝置，其特征在于該裝置與原鉆機滾筒軸采用一個彈性聯(lián)軸節(jié)〔8〕來實現(xiàn)。
專利摘要
本實用新型涉及一種油田鉆機游動系統(tǒng)防止頂碰天車安全裝置。該裝置與目前廣泛應用的檔繩式相比具有對游動系統(tǒng)限位及時，準確靈敏的特點，并且結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，使用壽命長。該裝置主要采用氣動剎車和機械剎車雙重控制，實現(xiàn)了多保險，因此能夠有效地防止游動系統(tǒng)頂碰天車的重大事故發(fā)生。本裝置還可以應用在一般的煤礦豎井起升系統(tǒng)，地質(zhì)勘探小型鉆機的天車防碰系統(tǒng)。
文檔編號B66D1/54GK86203558SQ86203558
公開日1987年10月3日 申請日期1986年5月29日
發(fā)明者王榮春 申請人:遼河石油勘探局鉆井一公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan