耐低温双动力绞车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种耐低温双动力绞车，涉及石油钻井机械技术领域，其包括滚筒，滚筒固定套接于减速机的第一输出轴上，滚筒的两端分别同轴连接有主刹车和辅助刹车。减速机上设置有第一输入轴、第二输入轴和第三输入轴，第一输入轴上连接有电机，第二输入轴上连接有液压马达，减速机上设置有切换第一输入轴和第二输入轴的换挡机构，减速机内设置有预加热润滑油的加热器。第三输入轴上通过离合器连接有电机自动送钻装置。解决了现有技术中的耐低温绞车效率低、稳定性差的问题。

Low temperature resistant twin-power winch

The utility model provides a low temperature resistant double power winch, which relates to the technical field of oil drilling machinery. The winch comprises a drum, which is fixed and sleeved on the first output shaft of the reducer. The two ends of the drum are coaxially connected with the main brake and the auxiliary brake respectively. The reducer is provided with a first input shaft, a second input shaft and a third input shaft, a motor connected to the first input shaft, a hydraulic motor connected to the second input shaft, a gear shifting mechanism for switching the first input shaft and the second input shaft, and a heater for pre-heating lubricating oil in the reducer. The third input shaft is connected with an automatic motor drilling feeding device through a clutch. The problem of low efficiency and poor stability of low temperature resistant winch in the prior art is solved.

【技术实现步骤摘要】
耐低温双动力绞车
本技术涉及石油钻井机械
，特别是涉及一种耐低温的双动力绞车。
技术介绍
绞车是钻机的起升系统之一，它不但担负钻机起下钻具和下套管及上卸扣，还担负着钻头钻进过程中控制钻压、处理事故，以及提取岩芯筒，试油等作业，同时还担负着井架及钻机前后台起升和降落任务。随着石油勘探的延伸，越来越多的地下石油在常年低温的地方被发现，为了适应常年低温的环境，必须使所用到的机械适应低温环境，并且还能够高效率、稳定地工作。
技术实现思路
针对现有技术中的上述问题，本技术提供了一种耐低温双动力绞车，解决了现有技术中的耐低温绞车效率低、稳定性差的问题。为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案如下：提供一种耐低温双动力绞车，其包括滚筒，滚筒固定套接于减速机的第一输出轴上，滚筒的两端分别同轴连接有主刹车和辅助刹车。减速机上设置有第一输入轴、第二输入轴和第三输入轴，第一输入轴上连接有电机，第二输入轴上连接有液压马达，减速机上设置有切换第一输入轴和第二输入轴的换挡机构。第三输入轴上通过离合器连接有电机自动送钻装置。减速机内设置有加热润滑油的电加热器，以保证润滑油在低温环境中仍然正常工作。进一步地，主刹车为液压盘式刹车。进一步地，辅助刹车为伊顿刹车。进一步地，电机为交流变频电机，以实现对滚筒的无级变速。进一步地，加热器为电加热器和/或蒸汽加热盘管。对于钻井现场有蒸汽锅炉的地方，可以选择在油箱上设置蒸汽加热盘管来预加热润滑油，以节省能源；对于没有蒸汽锅炉的地方可使用电加热器对润滑油预加热以保证润滑效果。进一步地，滚筒沿其轴向间隔设置有若干折线绳槽，折线绳槽与滚筒一体成型。折线绳槽可保证钢丝绳缠绕时排列整齐，避免相互间的挤压，能有效延长钢丝绳的使用寿命。进一步地，电机和液压马达对称分布于减速机的两侧。本技术的有益效果为：滚筒的转动既可以通过电机来驱动，也可以通过液压马达来驱动，以适应不同的工况场合以及不同的使用需求，增加了本绞车的使用范围；同时节省了更换绞车的时间，只需要扳动换挡机构即可实现两种绞车的替换，大大提高了钻井的工作效率，并且减少了搬运两种绞车的搬运负担。设置的主刹车可以在紧急情况下立即停止滚筒的转动，保证了本绞车的可控制性和安全性；并且主刹车采用液压盘式刹车，其刹车力矩大，刹车准确可靠，大大降低工人的劳动强度，使刹车操作变得简单灵活。辅助刹车用来控制滚筒的转动速度，进而控制滚筒上钢丝绳的起升和下降速度，缩短了滚筒速度控制的反应时间，避免了功率的损耗。通过离合器连接的电机自动送钻装置能够减轻司钻的劳动强度，提高了钻井工作的安全性；钻机在一个稳定的钻井状态下保持钻压恒定或钻速恒定，连续递送钢丝绳，使钻头以最佳的切削面接触地层，从而提高生产效率。在出现紧急停电情况下，可以利用备用电源启动功率较小的送钻装置带动滚筒转动将钻头拉出钻井，避免了钻头遗留在钻井中造成经济损失甚至安全事故。附图说明图1为耐低温双动力绞车的结构示意图。其中，1、滚筒；2、减速机；21、第一输入轴；22、第二输入轴；23、第三输入轴；24、输出轴；25、换挡机构；3、主刹车；4、辅助刹车；5、电机；6、液压马达；7、离合器；8、电机自动送钻装置。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。如图1所示，该耐低温双动力绞车包括滚筒1。滚筒1由滚筒体、刹车盘、轴承座、滚筒轴等组成。滚筒1固定套接于减速机2的输出轴24上。滚筒1上缠绕有钻井用的钢丝绳，在电机5或液压马达6的带动下可正、反转，钢丝绳便在滚筒1上缠绕或退绳，从而实现起升或下放钻具。沿滚筒1的滚筒体轴向间隔设置有若干折线绳槽，折线绳槽与滚筒1一体成型。折线绳槽又名雷巴斯绳槽，该绳槽在滚筒周向的大部分区段上保持与滚筒端面平行，只在很小的区段上与滚筒端面相交，可保证钢丝绳缠绕时排列整齐，避免相互间的挤压，能有效延长钢丝绳的使用寿命。滚筒1的两端分别同轴连接有主刹车3和辅助刹车4。主刹车3为液压盘式刹车，具有工作制动、紧急制动和驻车制动等功能。液压盘式刹车主要由液压控制部分和液压制动钳两部分组成。液压控制部分由液压站和盘刹操纵台组成，作为动力源和控力控制机构，为制动钳提供必需的压力油。制动钳为动力执行机构，分为工作钳和安全钳，可为绞车提供大小可调的刹车力矩。辅助刹车4为伊顿刹车，在下钻过程中基本不用主刹车3，仅通过辅助刹车控制滚筒1的转动速度来控制下钻速度。减速机2为齿轮减速机，齿轮减速机内的传动部件需要润滑油或润滑脂的润滑以降低磨损。由于润滑油会随着温度的降低粘度增加而导致润滑效果降低甚至无效果，为了使本绞车能够适应于低温环境，在减速机2内设置有预加热润滑油的电加热器和/或蒸汽加热盘管，在润滑油进入待加热部件之前对其进行加热。电加热器为现有技术中常见的流体电加热器，能够对流体进行加热且加热温度范围适宜。蒸汽加热盘管为耐高温材料制成的管道盘绕在油箱内，向管道内通入钻井现场的锅炉内产生的蒸汽对润滑油进行加热。为了使本绞车能够在低温环境中正常工作，除了润滑油和润滑脂要采用耐低温润滑油和润滑脂以外，所有零部件均采用耐低温材料。对于具体的部件采用什么样的材质为耐低温材质为机械加工领域中的现有技术，此处不赘述。减速机2上设置有第一输入轴21、第二输入轴22和第三输入轴23。第一输入轴21上连接有电机5，第二输入轴22上连接有液压马达6。电机5和液压马达6对称分布于减速机2的两侧。减速机2上设置有切换第一输入轴21和第二输入轴22的换挡机构25。换挡机构25采用拨叉换挡的方式，根据不同的工况要求连接电机5或液压马达6作为动力输入。换挡机构25包括位于减速机2外部的手柄以及与手柄固定连接的拨叉，拨叉位于减速机2内部，通过扳动手柄来控制拨叉连接不同的齿轮从而连接不同的动力输入。电机5为交流变频电机。第三输入轴23上通过离合器7连接有电机自动送钻装置8。在绞车正常工作时，离合器7将电机自动送钻装置8与绞车断开。离合器7为气控齿式离合器。电机自动送钻装置8包括小功率(22～45KW)交流变频电机、大传动比(i＝78～200)的斜齿轮减速器、减速器轴空套链轮组成，斜齿轮减速器的输入轴和输出轴上分别连接有小功率交流变频电机和减速器轴空套链轮。减速器轴空套链轮的远离斜齿轮减速器的一端与离合器7连接。在突然断电的紧急情况下，离合器7将电机自动送钻装置8与减速机2连接，通过备用电源给小功率变频电机供电，带动滚筒1转动将钻头提拉出钻井。由于电机5的功率较高，备用电源如果启动电机5会消耗过多的电能，可能会导致备用电源不足，无法正常拉出钻头，导致钻头在钻井中被损坏，从而造成较大的经济损失。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐低温双动力绞车，其特征在于，包括滚筒(1)，所述滚筒(1)固定套接于减速机(2)的输出轴(24)上，所述滚筒(1)的两端分别同轴连接有主刹车(3)和辅助刹车(4)；所述减速机(2)上设置有第一输入轴(21)、第二输入轴(22)和第三输入轴(23)，所述第一输入轴(21)上连接有电机(5)，所述第二输入轴(22)上连接有液压马达(6)，所述减速机(2)上设置有切换第一输入轴(21)和第二输入轴(22)的换挡机构(25)；所述第三输入轴(23)上通过离合器(7)连接有电机自动送钻装置(8)；所述减速机(2)内设置有预加热润滑油的加热器。

【技术特征摘要】
1.一种耐低温双动力绞车，其特征在于，包括滚筒(1)，所述滚筒(1)固定套接于减速机(2)的输出轴(24)上，所述滚筒(1)的两端分别同轴连接有主刹车(3)和辅助刹车(4)；所述减速机(2)上设置有第一输入轴(21)、第二输入轴(22)和第三输入轴(23)，所述第一输入轴(21)上连接有电机(5)，所述第二输入轴(22)上连接有液压马达(6)，所述减速机(2)上设置有切换第一输入轴(21)和第二输入轴(22)的换挡机构(25)；所述第三输入轴(23)上通过离合器(7)连接有电机自动送钻装置(8)；所述减速机(2)内设置有预加热润滑油的加热器。2.根据权利要求1所述的耐低...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭丽丽，李俭友，魏明，张天翼，
申请(专利权)人：四川昆仑石油设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51