本發(fā)明涉及鉆機(jī)底座起升用液壓絞車機(jī)構(gòu)，特別涉及一種高可靠性鉆機(jī)底座起升用液壓絞車機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

液壓絞車是石油鉆機(jī)用于起升底座的核心驅(qū)動機(jī)構(gòu)，由于鉆機(jī)底座重量達(dá)千噸，高達(dá)十幾米，起升中對液壓絞車的可靠性、安全性要求極高，一旦發(fā)生故障就會導(dǎo)致整個鉆機(jī)底座無法工作，甚至可能導(dǎo)致整個鉆機(jī)工作平臺發(fā)生倒塌損壞的危險(xiǎn)。

液壓絞車機(jī)構(gòu)一直以來均采用單一傳動鏈驅(qū)動結(jié)構(gòu)形式，由于傳動鏈包括液壓馬達(dá)、減速機(jī)、制動器等很多環(huán)節(jié)，工作中任何環(huán)節(jié)發(fā)生故障都會導(dǎo)致整個液壓絞車系統(tǒng)發(fā)生癱瘓，鉆機(jī)無法工作，甚至發(fā)生機(jī)毀人亡的危險(xiǎn)，將會給用戶帶來的極大的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，提出一種高可靠性鉆機(jī)底座起升用液壓絞車機(jī)構(gòu)，不但能夠?qū)崿F(xiàn)鉆機(jī)底座提升、下放及防止二次起升下滑功能，而且設(shè)計(jì)的多路傳動鏈結(jié)構(gòu)增加了安全裕度，可在線切換的備用驅(qū)動單元的設(shè)計(jì)更提升了本發(fā)明的安全可靠性，解決了用戶最關(guān)注也是一直困擾的安全可靠性問題。

為達(dá)到以上目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種高可靠性鉆機(jī)底座起升用液壓絞車機(jī)構(gòu)，包括：液壓控制閥塊、4套驅(qū)動單元、機(jī)架、大齒輪、滾筒、輸出軸、軸承、端蓋、壓繩器、防護(hù)罩、液壓管路一、鋼絲繩；

驅(qū)動單元包括：雙向平衡閥塊、液壓馬達(dá)、濕式多片式制動器、手動離合器、行星減速機(jī)、小齒輪和液壓管路二；

雙向平衡閥塊通過螺釘安裝在液壓馬達(dá)上，液壓馬達(dá)連同雙向平衡閥塊裝入行星減速機(jī)輸入端，濕式多片式制動器內(nèi)置于行星減速機(jī)輸入端，手動離合器內(nèi)置于行星減速機(jī)；手動離合器一端與行星減速機(jī)中間軸花鍵連接，另一端與行星減速機(jī)太陽輪一花鍵連接；行星減速機(jī)輸出端設(shè)置有小齒輪，液壓管路二連通雙向平衡閥塊和濕式多片式制動器油腔；

其中，4套驅(qū)動單元分別通過行星減速機(jī)設(shè)置的安裝法蘭安裝在機(jī)架上，大齒輪通過螺栓與滾筒安裝在一起；

滾筒通過兩個軸承安裝在輸出軸上；

輸出軸兩端裝入端蓋后一同裝在機(jī)架上；

其中，安裝完成的大齒輪與安裝完成的小齒輪通過設(shè)置的輪齒嚙合連接；

鋼絲繩的一端通過滾筒設(shè)置的繩楔固定纏繞在滾筒上，另一端與鉆機(jī)底座設(shè)備連接；

液壓控制閥塊固定安裝在機(jī)架側(cè)板上，液壓管路一分別連通液壓控制閥塊與4個安裝在驅(qū)動單元上的雙向平衡閥塊的油路；液壓控制閥塊上設(shè)置有三個油口，分別連接設(shè)備液壓系統(tǒng)的油路Ⅰ、油路Ⅱ和油路Ⅲ，此三個油路對應(yīng)連接液壓系統(tǒng)的進(jìn)油、出油、卸油三個油路；機(jī)架3與設(shè)備通過螺栓連接固定；

采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明，液壓絞車工作時，調(diào)整液壓控制閥塊使其任意兩個驅(qū)動單元油路連通，另兩個驅(qū)動單元油路斷開，同時調(diào)整手動離合器，使其與液壓控制閥塊中對應(yīng)連通油路驅(qū)動單元中的手動離合器處于結(jié)合狀態(tài)，使其與液壓控制閥塊中對應(yīng)斷開油路驅(qū)動單元中的手動離合器處于脫開狀態(tài)，手動離合器處于結(jié)合狀態(tài)的兩套驅(qū)動單元為工作驅(qū)動單元，同時驅(qū)動單元油路處于連通狀態(tài)。

手動離合器處于脫開狀態(tài)的兩套驅(qū)動單元為備用驅(qū)動單元，同時驅(qū)動單元油路處于斷開狀態(tài)，此時小齒輪處于被動跟轉(zhuǎn)。

當(dāng)液壓絞車處于非工作狀態(tài)時，濕式多片式制動器處于閉合制動狀態(tài)，使得鉆井平臺處于制動鎖死狀態(tài)，保證鉆井平臺的平穩(wěn)性。

液壓絞車提升平臺時，系統(tǒng)油壓進(jìn)入液壓控制閥塊，通過液壓管路一進(jìn)入工作驅(qū)動單元雙向平衡閥塊，液壓油優(yōu)先通過液壓管路二打開濕式多片式制動器，然后進(jìn)入液壓馬達(dá)驅(qū)動行星減速機(jī)，行星減速機(jī)通過其上的小齒輪帶動大齒輪，從而帶動固定在大齒輪上的滾筒轉(zhuǎn)動，收回鋼絲繩，以達(dá)到提升平臺的功能。改變系統(tǒng)進(jìn)、出油路方向則下放平臺。

液壓絞車切換：工作中如遇突發(fā)故障，則需要切換備用驅(qū)動單元進(jìn)行工作，切換時先將備用驅(qū)動單元中的手動離合器處于結(jié)合狀態(tài)，備用驅(qū)動單元對應(yīng)的液壓控制閥塊油路處于連通狀態(tài)，然后調(diào)整故障驅(qū)動單元對應(yīng)的液壓控制閥塊油路處于斷開狀態(tài)，將故障驅(qū)動單元中的手動離合器處于斷開狀態(tài)，即調(diào)整完畢，繼續(xù)之前的工作。

其中，系統(tǒng)是指主機(jī)與絞車機(jī)構(gòu)及進(jìn)油、出油和卸油口的油路。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

附圖說明

本發(fā)明共3幅附圖,其中：

圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的A向視圖。

圖3為本發(fā)明的行星減速機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、液壓控制閥，2、驅(qū)動單元，3、機(jī)架，4、大齒輪，5、滾筒，6、輸出軸，7、軸承，8、端蓋，9、壓繩器，10、防護(hù)罩，11、液壓管路一，12、鋼絲繩，13、雙向平衡閥塊，14、液壓馬達(dá)，15、濕式多片式制動器，16、手動離合器，17、行星減速機(jī)，18、小齒輪，19、液壓管路二。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2和圖3所示的一種高可靠性鉆機(jī)底座起升用液壓絞車機(jī)構(gòu)，包括：液壓控制閥塊1、4套驅(qū)動單元2、機(jī)架3、大齒輪4、滾筒5、輸出軸6、軸承7、端蓋8、壓繩器9、防護(hù)罩10、液壓管路一11、鋼絲繩12；

驅(qū)動單元2包括：雙向平衡閥塊13、液壓馬達(dá)14、濕式多片式制動器15、手動離合器16、行星減速機(jī)17、小齒輪18和液壓管路二19；

雙向平衡閥塊13通過螺釘安裝在液壓馬達(dá)14上，液壓馬達(dá)14連同雙向平衡閥塊13裝入行星減速機(jī)17輸入端，濕式多片式制動器15內(nèi)置于行星減速機(jī)17輸入端，手動離合器16內(nèi)置于行星減速機(jī)17；手動離合器16一端與行星減速機(jī)17中間軸花鍵連接，另一端與行星減速機(jī)17太陽輪一花鍵連接；行星減速機(jī)17輸出端設(shè)置有小齒輪18，液壓管路二19連通雙向平衡閥塊13和濕式多片式制動器15油腔；

其中，4套驅(qū)動單元2分別通過行星減速機(jī)17設(shè)置的安裝法蘭安裝在機(jī)架3上，大齒輪4通過螺栓與滾筒5安裝在一起；

滾筒5通過兩個軸承7安裝在輸出軸6上；

輸出軸6兩端裝入端蓋8后一同裝在機(jī)架3上；

其中，安裝完成的大齒輪4與安裝完成的小齒輪18通過設(shè)置的輪齒嚙合連接；

鋼絲繩12的一端通過滾筒5設(shè)置的繩楔固定纏繞在滾筒5上，另一端與鉆機(jī)底座設(shè)備連接；

液壓控制閥塊1固定安裝在機(jī)架3側(cè)板上，液壓管路一11分別連通液壓控制閥塊1與4個安裝在驅(qū)動單元2上的雙向平衡閥塊13的油路；液壓控制閥塊1上還設(shè)置有三個油口，分別連接設(shè)備液壓系統(tǒng)的油路Ⅰ、油路Ⅱ、油路Ⅲ，此三個油路對應(yīng)連接液壓系統(tǒng)的進(jìn)油、出油、卸油三個油路；

機(jī)架3與設(shè)備通過螺栓連接固定；

采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明，液壓絞車工作時，調(diào)整液壓控制閥塊1使其任意兩個驅(qū)動單元油路連通，另兩個驅(qū)動單元油路斷開，同時調(diào)整手動離合器16，使其與液壓控制閥塊1中對應(yīng)連通油路驅(qū)動單元2中的手動離合器16處于結(jié)合狀態(tài)，使其與液壓控制閥塊1中對應(yīng)斷開油路驅(qū)動單元2中的手動離合器16處于脫開狀態(tài)，手動離合器16處于結(jié)合狀態(tài)的兩套驅(qū)動單元2為工作驅(qū)動單元，同時驅(qū)動單元油路處于連通狀態(tài)。

手動離合器16處于脫開狀態(tài)的兩套驅(qū)動單元2為備用驅(qū)動單元，同時驅(qū)動單元油路處于斷開狀態(tài)，此時小齒輪18處于被動跟轉(zhuǎn)。當(dāng)液壓絞車處于非工作狀態(tài)時，濕式多片式制動器15處于閉合制動狀態(tài)，使得鉆井平臺處于制動鎖死狀態(tài)，保證鉆井平臺的平穩(wěn)性。

液壓絞車提升平臺時，系統(tǒng)油壓進(jìn)入液壓控制閥塊1，通過液壓管路一11工作驅(qū)動單元進(jìn)入雙向平衡閥塊13，液壓油優(yōu)先通過液壓管路二19打開濕式多片式制動器15，然后進(jìn)入液壓馬達(dá)14驅(qū)動行星減速機(jī)17，行星減速機(jī)17通過其上的小齒輪18帶動大齒輪4，從而帶動固定在大齒輪4上的滾筒5轉(zhuǎn)動，收回鋼絲繩12，以達(dá)到提升平臺的功能。改變系統(tǒng)進(jìn)、出油路方向則下放平臺。

液壓絞車切換：工作中如遇突發(fā)故障，則需要切換備用驅(qū)動單元2進(jìn)行工作，切換時先將備用驅(qū)動單元2中的手動離合器16處于結(jié)合狀態(tài)，備用驅(qū)動單元2對應(yīng)的液壓控制閥塊1油路處于連通狀態(tài)，然后調(diào)整故障驅(qū)動單元2對應(yīng)的液壓控制閥塊1油路處于斷開狀態(tài)，將故障驅(qū)動單元2中的手動離合器16處于斷開狀態(tài)，即調(diào)整完畢，繼續(xù)之前的工作。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。