履带式交流变频电驱动通井机制造技术

技术编号:13487412 阅读:97 留言:0更新日期:2016-08-06 17:43
本实用新型专利技术公开了一种履带式交流变频电驱动通井机,主要由变频电机、行走变速箱、滚筒变速箱、滚筒总成、电控系统和操作室组成,变频电机输出端通过传动轴与行走变速箱连接,行走变速箱通过花键轴与滚筒变速箱连接,所述滚筒变速箱的输出端连接有滚筒总成;通井机还包括用于向变频电机进行供电的控制蓄电池储能系统和电源管理系统,蓄电池储能系统和电源管理系统分别与电控系统并联。本实用新型专利技术结构合理,噪音小、降低能耗,节能环保,成本低,故障率低,安全性高,整机提升力大,提升速度快,作业效率高,能降低工人劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种履带式交流变频电驱动通井机,主要由变频电机、行走变速箱、滚筒变速箱、滚筒总成、电控系统和操作室组成,变频电机输出端通过传动轴与行走变速箱连接,行走变速箱通过花键轴与滚筒变速箱连接,所述滚筒变速箱的输出端连接有滚筒总成;通井机还包括用于向变频电机进行供电的控制蓄电池储能系统和电源管理系统,蓄电池储能系统和电源管理系统分别与电控系统并联。本技术结构合理,噪音小、降低能耗,节能环保,成本低,故障率低,安全性高,整机提升力大,提升速度快,作业效率高,能降低工人劳动强度。【专利说明】履带式交流变频电驱动通井机
本技术涉及石油修井机、石油通井机等作业设备领域,具体涉及一种履带式交流变频电驱动通井机。
技术介绍
目前,现有的履带式通井机是油田修井作业的重要设备,普通石油通井机存在以下缺点:1、采用柴油机作动力,能耗大,污染大,污染严重,不符合节能、环保的发展趋势。2、机械传动系统复杂,例如,柴油发动机至滚筒绞车传动路线为:柴油机—主离合器—行走变速箱—滚筒变速箱—轮边齿轮传动—滚筒。其中,滚筒变速箱为8正8倒档结构。整个机械传动效率低,主离合器、滚筒变速箱故障率高,柴油机、传动系统维护、保养成本高。3、刹车采用带式刹车作为主刹车,刹车块磨损大,更换繁琐,维护费用高。4、柴油机排放大量废气、污染环境,噪音大,作业过程中容易出现跑、冒、滴、漏,环保问题严重。5、操作过程复杂,工人劳动强度高。所以已经不能满足现在修井作业的要求。
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术存在的缺陷,提供一种结构合理,噪音小、降低能耗,节能环保,成本低,故障率低,安全性高,整机提升力大,提升速度快,作业效率高,能降低工人劳动强度的履带式交流变频电驱动通井机。其技术方案是:履带式交流变频电驱动通井机,主要由变频电机、行走变速箱、滚筒变速箱、滚筒总成、电控系统和操作室组成,所述变频电机输出端通过传动轴与行走变速箱连接,所述行走变速箱通过花键轴与滚筒变速箱连接,所述滚筒变速箱的输出端连接有滚筒总成;所述通井机还包括用于向变频电机进行供电的控制蓄电池储能系统和电源管理系统,所述蓄电池储能系统和电源管理系统分别与电控系统并联。所述滚筒变速箱包括箱体,所述箱体内设有通过齿轮啮合传动的输入轴总成、中间轴总成和输出轴总成。所述中间轴总成包括通过齿轮啮合传动的一轴总成、二轴总成和三轴总成。所述滚筒总成包括与滚筒变速箱输出轴连接的输入轴,所述输入轴上设有输入齿轮,所述输入齿轮与过渡齿轮啮合连接,所述过渡齿轮上固定连接有过渡齿轮轴,所述过渡齿轮轴通过齿轮啮合有滚筒传动齿轮,所述滚筒传动齿轮上安装有滚筒轴,所述滚筒轴的外侧安装有滚筒体,所述滚筒轴上位于滚筒体的一端还设有滚筒离合器,所述滚筒离合器的外周表面嗤合有离合器齿圈。本技术与现有技术相比较,具有以下优点:结构合理,整机采用全电驱方式,以交流变频电机作发动机,为整机行走、作业提供动力,而且噪音小、降低能耗,节能环保,成本低,故障率低,安全性高;该机自带蓄电池储能系统及其管理系统作为电源补偿,可以解决油田井场变压器容量小问题;电控系统采用交流变频技术,整机提升力大,提升速度快,作业效率高,并具有完善的保护措施。作业操作系统采用集中式控制,手柄、按钮式操作,极大降低了工人劳动强度。【附图说明】下面是结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的结构不意图;图2是本技术传动系统不意图;图3是本技术电控系统的示意图;图4是本技术滚筒变速箱的结构示意图;图5是本技术滚筒总成的结构示意图。图中:1.变频电机;2.行走变速箱;3.滚筒变速箱;4.滚筒总成;5.电控系统;6.操作室;7.蓄电池储能系统;8.电源管理系统;31.箱体;32.输入轴总成;33.输出轴总成;35.一轴总成;36.二轴总成;37.三轴总成;41.输入轴;42.输入齿轮;43.过渡齿轮;44.过渡齿轮轴;45.滚筒传动齿轮;46.滚筒轴;47.滚筒体;48.滚筒离合器;49.离合器齿圈。【具体实施方式】参照图1-图5,履带式交流变频电驱动通井机,主要由变频电机1、行走变速箱2、滚筒变速箱3、滚筒总成4、电控系统5和操作室6组成,所述变频电机I输出端通过传动轴与行走变速箱2连接,所述行走变速箱2通过花键轴与滚筒变速箱3连接,所述滚筒变速箱3的输出端连接有滚筒总成4;以交流变频电动机代替原来的柴油机为整车行走、作业提供动力,增加电控系统等操作控制。且节约能源,降低成本。每台车每年度可比柴油机节约费用百分之20以上。安全环保,污染小,排放低,噪音少。通井机还包括用于向变频电机I进行供电的控制蓄电池储能系统7和电源管理系统8,所述蓄电池储能系统7和电源管理系统8分别与电控系统5并联。其中,电控系统5为变频控制器,以PLC控制技术为核心,实现数控、电控、气控一体化设计,全面提升修井一体化设计水平,并为修井作业创建数字化,智能化,信息化作业平台。刹车采用电机能耗制动和电机“悬停”,能实现快速、平稳起放,精确控制游钩位置以及零速度“悬停”。保护措施齐全,安全性好。由于其为已知技术,在此不再赘述。上述的滚筒变速箱3包括箱体31,所述箱体31内设有通过齿轮啮合传动的输入轴总成32、中间轴总成和输出轴总成33。如图4所示。其中,中间轴总成包括通过齿轮啮合传动的一轴总成35、二轴总成36和三轴总成37 ο滚筒变速箱3由8轴改为4轴档箱,由电控气缸挂档,减少了驾驶室内操纵杆数量。操作台配有1寸液晶显示屏,整机当前参数,包括钩载钩速、电机转速、电流电压、电量剩余、整机功率等一目了然,使操作简单方便,提高舒适性。其中,如图5所示,滚筒总成4包括与滚筒变速箱3输出轴连接的输入轴41,所述输入轴41上设有输入齿轮42,所述输入齿轮42与过渡齿轮43啮合连接,所述过渡齿轮43上固定连接有过渡齿轮轴44,所述过渡齿轮轴44通过齿轮啮合有滚筒传动齿轮45,所述滚筒传动齿轮45上安装有滚筒轴46,所述滚筒轴46的外侧安装有滚筒体47,所述滚筒轴46上位于滚筒体47的一端还设有滚筒离合器48,所述滚筒离合器48的外周表面啮合有离合器齿圈49 ο滚筒总成4为内封闭式传动,减少作业噪音污染。本技术以电控柜、电池包作为电源补偿系统,与井口变压器并联使用。其中蓄电池储能系统7为电池包。通井机作业工况主要分为起管柱、液压钳上卸扣、下管柱3个工作流程。本技术的工作原理为:1、起管柱时,变频电机I功率较大,需要供电量较大,此时,蓄电池储能系统7和电源管理系统8并联向电控系统供电,满足变频电机I大功率提升的用电需求;2、液压钳上卸扣时,需要供电量较小,此时,网电单独供电,网电多出来的电能还可由电控系统5控制自动向动力电池包充电。3、下放管柱时,所需能量也较少,网电多余的电量可自动向电池包充电;另外,下放时的势能使变频电机I变成发电机,由电控系统5控制转向电池包充电。4、本技术除了下放时进行蓄能外,每次作业前电池包进行充电,动力电池采用稀土锂乾电池,充电时间仅需30-40min。本技术与普通履带式通井机、石油修井机相比,具有以下优点:1、节能、环保,使用成本低。普通履带式通井机、石油修井机采用柴油发动机本文档来自技高网...

【技术保护点】
履带式交流变频电驱动通井机,主要由变频电机、行走变速箱、滚筒变速箱、滚筒总成、电控系统和操作室组成,其特征在于:所述变频电机输出端通过传动轴与行走变速箱连接,所述行走变速箱通过花键轴与滚筒变速箱连接,所述滚筒变速箱的输出端连接有滚筒总成;所述通井机还包括用于向变频电机进行供电的控制蓄电池储能系统和电源管理系统,所述蓄电池储能系统和电源管理系统分别与电控系统并联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李君保王红占崔风水吕阿波孙刚杜金峰冯胜利姜道华赵增辉于辉谭雪开范新冉罗章勇
申请(专利权)人:胜利油田胜利动力机械集团有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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