專利名稱:復(fù)合式鉆機(jī)防碰天車的安全裝置的制作方法
本實(shí)用新型涉及油田鉆機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)，使用的一種防止頂碰天車的安全裝置。
鉆井機(jī)械使用的防碰天車裝置，目前廣泛應(yīng)用檔繩重錘式，它時(shí)常出現(xiàn)碰撞事故。其原因是限位不準(zhǔn)，另外由于這種裝置是單一氣路控制，在某個(gè)氣動(dòng)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(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)型的用于大中型鉆機(jī)防止游動(dòng)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(shí)現(xiàn)了多保險(xiǎn)。能有效地防止游動(dòng)系統(tǒng)頂碰天車的重大事故的發(fā)生。
本實(shí)用新型經(jīng)查世界專利文獻(xiàn)索引，一九六三年至一九八五年未見(jiàn)其報(bào)導(dǎo)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的它由限位機(jī)構(gòu)、氣路控制系統(tǒng)、剎車機(jī)構(gòu)三部分組成。本裝置利用一個(gè)彈性聯(lián)軸節(jié)與鉆機(jī)絞車的滾筒軸聯(lián)動(dòng)。通過(guò)蝸桿蝸輪，絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)到一定圈數(shù)即游動(dòng)系統(tǒng)上升極限高度，這時(shí)在限位機(jī)構(gòu)的指令下，分兩路，先后實(shí)現(xiàn)控制游動(dòng)系統(tǒng)上升的高度。一是采用雙重控制氣路，斷開(kāi)滾筒軸上的離合器和對(duì)滾筒進(jìn)行氣動(dòng)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(gè)多片甘式摩擦離合器。利用滾筒自身的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，返饋到滾筒本身的剎車機(jī)構(gòu)上，以實(shí)現(xiàn)第二次強(qiáng)行摘車和機(jī)械剎車。以達(dá)到對(duì)游動(dòng)系統(tǒng)控制的目的。
本實(shí)用新型主要針對(duì)舊式防碰天車存在不安全因素，而設(shè)計(jì)的一種氣控和機(jī)械控制方式的游動(dòng)系統(tǒng)控制裝置。
該裝置具有對(duì)游動(dòng)系統(tǒng)限位及時(shí)、準(zhǔn)確靈敏。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于操作，勿需經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)，使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)例及其附圖給出附圖1是鉆機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)限位機(jī)構(gòu)機(jī)械傳動(dòng)和機(jī)械剎車示意圖。
附圖2是鉆機(jī)絞車滾筒軸氣路控制和氣動(dòng)剎車示意圖。
本裝置限位機(jī)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(jī)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(jiàn)圖1本裝置氣路控制和氣動(dòng)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(kāi)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(jiàn)圖2工作情況滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，靠彈性聯(lián)軸節(jié)〔8〕驅(qū)動(dòng)限位機(jī)構(gòu)的蝸桿蝸輪副〔12〕和絲桿螺母〔16〕、〔17〕，以271速比傳動(dòng)。當(dāng)滾筒〔2〕轉(zhuǎn)到限位圈數(shù)時(shí)，螺母〔17〕觸及搖桿〔18〕擺動(dòng)。打開(kāi)頂桿閥〔19〕，在圖2中〔19〕，壓縮空氣分兩路。一路經(jīng)管線〔33〕進(jìn)按扭閥〔35〕經(jīng)管線〔34〕進(jìn)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(kāi)繼氣器〔52〕、〔49〕，使進(jìn)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(dá)到摘車目的。在此時(shí)從頂桿閥〔31〕出來(lái)的壓縮空氣經(jīng)管線〔27〕進(jìn)剎車氣缸〔57〕，進(jìn)行剎車。實(shí)現(xiàn)氣控第一次摘車和剎車。
另一路從頂桿閥〔31〕出來(lái)的壓縮空氣，經(jīng)管線〔30〕分兩路，一路將常閉繼氣器〔29〕打開(kāi)，高壓氣經(jīng)管線〔36〕、〔28〕、〔32〕，進(jìn)入換向閥〔37〕，再經(jīng)管線〔27〕，進(jìn)剎車氣缸進(jìn)行第二次剎車。與此同時(shí)，從換向閥出來(lái)的壓縮空氣經(jīng)管線〔63〕，將常開(kāi)繼氣器〔52〕、〔49〕關(guān)閉。堵塞對(duì)低速、高速、總車離合器的進(jìn)氣，并與大氣接通，將離合器摘開(kāi)，實(shí)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(kāi)，并且與大氣接通。又可將滾筒軸的高低速離合器摘開(kāi)，實(shí)現(xiàn)第三次摘車。每次摘車和剎車基本上都是同時(shí)進(jìn)行的，只要有一種氣路控制起作用都能實(shí)現(xiàn)控制滾筒轉(zhuǎn)的圈數(shù)，以達(dá)到限止游動(dòng)系統(tǒng)頂撞天車的目的。所以比現(xiàn)技術(shù)起到多種保險(xiǎn)作用。
為了防止氣路控系統(tǒng)因某個(gè)氣動(dòng)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(gè)多片甘式摩擦離合器〔11〕，利用滾筒軸自身的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力，通過(guò)限位機(jī)構(gòu)返饋到機(jī)械剎車機(jī)構(gòu)上。實(shí)現(xiàn)對(duì)滾筒軸的強(qiáng)行摘車和剎車的目的。其工作情況如下見(jiàn)圖1當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)到確定的圈數(shù)時(shí)，螺母〔17〕觸及搖桿〔18〕擺動(dòng)打開(kāi)頂桿閥〔19〕以后氣路控系統(tǒng)開(kāi)始工作。滾筒在慣性作用下，不能立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shí)也將旋塞閥〔47〕打開(kāi)，摘掉總車離合器〔41〕。此時(shí)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(dòng)而增大，直至達(dá)到將滾筒剎住為止。實(shí)現(xiàn)本技術(shù)的最佳實(shí)施方案是在滾筒從剎車開(kāi)始到停止，一般控制在5～8圈范圍就有效的剎住。當(dāng)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(shí)再將拔桿回位手柄旋轉(zhuǎn)90度，摘開(kāi)摩擦離合器，這時(shí)游動(dòng)系統(tǒng)可下降，實(shí)現(xiàn)起升限位的多種保險(xiǎn)作用。
本裝置還可應(yīng)用在一般的煤礦豎井起升系統(tǒng)，地質(zhì)勘探小型鉆機(jī)的天車防碰系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種鉆機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)防碰天車的安全裝置，是由限位機(jī)構(gòu)，氣路控制系統(tǒng)，機(jī)械剎車機(jī)構(gòu)三部分組成，限位機(jī)構(gòu)包括蝸桿蝸輪副[12]、傳動(dòng)絲桿[16]、螺母[17]、搖桿[18]。機(jī)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(kāi)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(jī)構(gòu)部件中有一個(gè)彈性聯(lián)軸節(jié)[8]；機(jī)械剎車機(jī)構(gòu)中有一個(gè)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(kāi)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(jī)天車的安全裝置，其特征在于該裝置與原鉆機(jī)滾筒軸采用一個(gè)彈性聯(lián)軸節(jié)〔8〕來(lái)實(shí)現(xiàn)。
專利摘要
本實(shí)用新型涉及一種油田鉆機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)防止頂碰天車安全裝置。該裝置與目前廣泛應(yīng)用的檔繩式相比具有對(duì)游動(dòng)系統(tǒng)限位及時(shí)，準(zhǔn)確靈敏的特點(diǎn)，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，使用壽命長(zhǎng)。該裝置主要采用氣動(dòng)剎車和機(jī)械剎車雙重控制，實(shí)現(xiàn)了多保險(xiǎn)，因此能夠有效地防止游動(dòng)系統(tǒng)頂碰天車的重大事故發(fā)生。本裝置還可以應(yīng)用在一般的煤礦豎井起升系統(tǒng)，地質(zhì)勘探小型鉆機(jī)的天車防碰系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B66D1/54GK86203558SQ86203558
公開(kāi)日1987年10月3日 申請(qǐng)日期1986年5月29日
發(fā)明者王榮春 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局鉆井一公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan