專利名稱:帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬石油鉆井設(shè)備智能化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種帶導(dǎo)氣龍的隔爆型軸角編碼器。
背景技術(shù):
石油鉆井設(shè)備的游車(與鉆井桿配套)在上下運(yùn)動(dòng)中,易發(fā)生上碰和下砸事故,為有效控制事故發(fā)生,需要在鉸車滾筒軸上配置可自動(dòng)控制的編碼器,以起到采集相關(guān)數(shù)據(jù)的作用,目前能起到數(shù)據(jù)采集作用的編碼器產(chǎn)品種類繁多,但沒有一種能適用于石油鉆機(jī), 其原因如下一是安裝方式的限制,在鉆機(jī)絞車上,由于某些部位空間限制或維修條件的限制,現(xiàn)有產(chǎn)品無法安裝,也不允許為采集數(shù)據(jù)而對鉆機(jī)絞車主軸進(jìn)行設(shè)計(jì)更改;二是由于鉆機(jī)井架移動(dòng)頻繁,需經(jīng)常更換井位,編碼器的拆卸和安裝必須方便;三是使用環(huán)境的制約, 鉆井的爆炸性氣體環(huán)境需要編碼器良好的防爆特性,編碼器的使用環(huán)境應(yīng)符合含有IIA、 IIB級,溫度組別為Tl T4組爆炸性氣體混合物1區(qū)、2區(qū)場所?,F(xiàn)有的編碼器產(chǎn)品無一達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn),因此有必要改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題提供一種帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,可直接安裝在鉆機(jī)絞車的導(dǎo)氣龍頭上,實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)自動(dòng)化控制所必須的數(shù)據(jù)采集,且通過自身帶有的導(dǎo)氣龍頭保留了原有鉆機(jī)絞車的導(dǎo)氣龍頭連接方式,同時(shí)滿足安全防爆、裝拆靈活方便等需求,提高了石油鉆井設(shè)備的自動(dòng)化水平。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案一種帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,具有軸承座, 所述軸承座的上部通過軸承安裝有軸向制有導(dǎo)氣通道的傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸的右端為具有外螺紋的導(dǎo)氣龍頭I,左端通過內(nèi)螺紋與絞車上的導(dǎo)氣龍頭II固定連接;所述傳動(dòng)軸的左端固定有小齒輪,所述軸承座的下部插裝有“T”襯套,且“T”襯套的中央制有軸孔,大齒輪插裝在軸孔上,并使小齒輪與大齒輪位于軸承座的腔體內(nèi)相嚙合;軸角編碼器固定在“T” 襯套的右端,且軸角編碼器的主軸插裝固定在大齒輪的中心軸上,外罩套裝在軸角編碼器的外圍,使外罩與軸角編碼器及“T”襯套之間形成一個(gè)將軸角編碼器包圍的隔爆腔,防爆電接插件安裝在外罩的下方。其中,所述“T”襯套為銅襯套。進(jìn)一步地,所述大齒輪中心軸與襯套的軸孔的結(jié)合面為隔爆結(jié)合面,所述“T”襯套與軸承座的結(jié)合面為隔爆結(jié)合面,所述外罩與軸承座的結(jié)合面為隔爆結(jié)合面,且所述隔爆結(jié)合面的長度> 6mm,所述隔爆結(jié)合面的結(jié)合間隙彡0. 12mm。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)和效果1、本實(shí)用新型可直接安裝在鉆機(jī)絞車的導(dǎo)氣龍頭上,實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)自動(dòng)化控制所必須的數(shù)據(jù)采集,且通過自身帶有的導(dǎo)氣龍頭保留了原有鉆機(jī)絞車的導(dǎo)氣龍頭安裝方式,同時(shí)滿足安全防爆、裝拆靈活方便等需求,提高了石油鉆采設(shè)備的自動(dòng)化水平。[0009]2、本實(shí)用新型滿足GB3836-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》、和SY/T5097-2006 《鉆(修)井多參數(shù)儀技術(shù)條件》的規(guī)定,為更多的自動(dòng)化儀表推廣到鉆井裝備,提高石油鉆機(jī)智能化水平創(chuàng)造了條件。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)右視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1、2描述本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。一種帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,具有軸承座1,所述軸承座1的上部通過軸承安裝有軸向制有導(dǎo)氣通道的傳動(dòng)軸2,所述傳動(dòng)軸2的右端為具有外螺紋的導(dǎo)氣龍頭14, 左端通過內(nèi)螺紋與絞車上的導(dǎo)氣龍頭115固定連接;所述傳動(dòng)軸2的左端固定有小齒輪7, 所述軸承座1的下部插裝有“T”襯套8,且“T”襯套8的中央制有軸孔3,大齒輪10插裝在軸孔3上,并使小齒輪7與大齒輪10位于軸承座1的腔體9內(nèi)相嚙合;軸角編碼器11固定在“T”襯套8的右端,且軸角編碼器11的主軸插裝固定在大齒輪10的中心軸上,外罩12 套裝在軸角編碼器11的外圍,使外罩12與軸角編碼器11及“T”襯套8之間形成一個(gè)將軸角編碼器11包圍的隔爆腔6,防爆電接插件13安裝在外罩12的下方。所述“T”襯套8為銅襯套,利于與大齒輪10中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)配合,減輕磨損。所述大齒10中心軸與襯套8軸孔3間隙配合的結(jié)合面14為隔爆結(jié)合面,所述“T”襯套8與軸承座1的的結(jié)合面15為隔爆結(jié)合面,所述外罩12與軸承座1的的結(jié)合面16為隔爆結(jié)合面,且所述隔爆結(jié)合面的長度> 6mm,所述隔爆結(jié)合面的結(jié)合間隙< 0. 12mm,保證產(chǎn)品滿足 GB3836-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》標(biāo)準(zhǔn)要求。工作原理當(dāng)傳動(dòng)軸2隨絞車主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過小齒輪7與大齒輪10帶動(dòng)軸角編碼器11同步轉(zhuǎn)動(dòng),通過軸角編碼器11將轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換為電信號,通過防爆電接插件13輸送至鉆機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角信號的采集功能。鉆機(jī)控制系統(tǒng)將采集到的電信號換算為鉆桿的上下運(yùn)動(dòng)距離,計(jì)數(shù)分為四個(gè)閥值。向上運(yùn)動(dòng)到一定高度,給出上緩沖信號,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制絞車電機(jī)進(jìn)入慢速運(yùn)動(dòng)狀態(tài); 向上運(yùn)動(dòng)到危險(xiǎn)的沖頂高度即將上碰時(shí)時(shí),給出上碰信號,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制絞車電機(jī)進(jìn)入停電、剎車狀態(tài);向下運(yùn)動(dòng)到一定高度,給出下緩沖信號,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制絞車電機(jī)進(jìn)入慢速運(yùn)動(dòng)狀態(tài);向下運(yùn)動(dòng)到危險(xiǎn)的蹲底高度即將下砸時(shí)時(shí),給出下砸信號,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制絞車電機(jī)進(jìn)入停電、剎車狀態(tài);在以上四個(gè)閥值出現(xiàn)時(shí),均給出聲光報(bào)警信號。上述實(shí)施例,只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用來限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍,故凡以本實(shí)用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化,均應(yīng)包括在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,具有軸承座(1),其特征在于所述軸承座 (1)的上部通過軸承安裝有軸向制有導(dǎo)氣通道的傳動(dòng)軸O),所述傳動(dòng)軸( 的右端為具有外螺紋的導(dǎo)氣龍頭K4),左端通過內(nèi)螺紋與絞車上的導(dǎo)氣龍頭II 固定連接;所述傳動(dòng)軸(2)的左端固定有小齒輪(7),所述軸承座(1)的下部插裝有“T”襯套(8),且“1~”襯套 (8)的中央制有軸孔(3),大齒輪(10)插裝在軸孔(3)上,并使小齒輪(7)與大齒輪(10)位于軸承座⑴的腔體(9)內(nèi)相嚙合;軸角編碼器(11)固定在“T”襯套⑶的右端,且軸角編碼器(11)的主軸插裝固定在大齒輪(10)的中心軸上,外罩(1 套裝在軸角編碼器(11) 的外圍,使外罩(12)與軸角編碼器(11)及“T”襯套⑶之間形成一個(gè)將軸角編碼器(11) 包圍的隔爆腔(6),防爆電接插件(13)安裝在外罩(12)的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,其特征在于所述“T”襯套⑶為銅襯套。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,其特征在于所述大齒輪(10)中心軸與襯套(8)的軸孔(3)的結(jié)合面(14)為隔爆結(jié)合面,所述“T”襯套(8) 與軸承座(1)的結(jié)合面(15)為隔爆結(jié)合面,所述外罩(12)與軸承座(1)的結(jié)合面(16)為隔爆結(jié)合面,且所述隔爆結(jié)合面的長度> 6mm,所述隔爆結(jié)合面的結(jié)合間隙< 0. 12mm。
專利摘要提供一種帶導(dǎo)氣龍頭的隔爆型軸角編碼器,具有軸承座,所述軸承座的上部通過軸承安裝有軸向制有導(dǎo)氣通道的傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸的右端為具有外螺紋的導(dǎo)氣龍頭I,左端通過內(nèi)螺紋與絞車上的導(dǎo)氣龍頭II固定連接;所述傳動(dòng)軸的左端固定有小齒輪,所述軸承座的下部插裝有“T”襯套,且“T”襯套的中央制有軸孔,大齒輪插裝在軸孔上,并使小齒輪與大齒輪位于軸承座的腔體內(nèi)相嚙合;軸角編碼器固定在“T”襯套的右端,且軸角編碼器的主軸插裝固定在大齒輪的中心軸上,外罩套裝在軸角編碼器的外圍,使外罩與軸角編碼器及“T”襯套之間形成一個(gè)將軸角編碼器包圍的隔爆腔,防爆電接插件安裝在外罩的下方。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)自動(dòng)化控制所必須的數(shù)據(jù)采集。
文檔編號G01B7/30GK202141429SQ20112023492
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者劉會(huì)明, 劉雅麗, 吳再省, 屈曉峰, 康建業(yè), 張小磊, 李倉樓, 白寶利 申請人:寶雞天匯機(jī)電有限公司