一种水源钻机用卷扬机抱闸机构制造技术

本实用新型专利技术属于水源钻机用卷扬机技术领域，具体涉及一种水源钻机用卷扬机抱闸机构，包括设置于卷扬机卷筒的闸轮上的环形抱闸、力臂构件、安装座及发力装置，环形抱闸为设有断口的环形件，环形抱闸内圈设有刹车块，力臂构件包括连接环形抱闸两端的力臂一、力臂二、支杆，支杆设置于安装座上并与力臂中部连接，安装座远离环形抱闸一侧开设凹形安装开口，凹形安装开口内设有滑槽、滑块，发力装置为电液组合同步缸，电液组合同步缸连接滑块，滑块沿滑槽方向滑动，滑块通过连接臂与力臂一、力臂二连接。本实用新型专利技术利用杠杆原理带动抱闸将制动圈收缩抱紧；电液结合方式驱动力强，只需减半的驱动力，即可达到抱闸抱紧力的要求，碟簧机械式锁紧更可靠。械式锁紧更可靠。械式锁紧更可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种水源钻机用卷扬机抱闸机构


[0001]本技术属于水源钻机用卷扬机
，具体涉及一种水源钻机用卷扬机抱闸机构。

技术介绍

[0002]抱闸主要应用于卷扬机提升或下降钻杆时速度的控制与制动， 而制动力矩的大小直接影响卷扬机的提升力， 进而影响钻机的钻进深度及施工安全性，钻杆急上急下，往往会加速上行或加速下降,为此制动抱闸作为卷扬机的刹车装置，其制动性能必须具有可靠性，否则将严重影响钻机的使用性能，尤其在制停时需要保持抱闸的稳定。
[0003]现有的抱闸机构常用结构有典型的凸轮夹紧机构、杠杆机构，靠凸轮转动的工作行程使抱闸收缩抱紧制动圈来完成，控制操作杆来使凸轮将制动力施于抱闸，制动半径较大，需要的制动力矩较大，但操作杆不易于太长，因此对抱闸的抱紧力难以达到所需要求；另外，现有技术中的刹车发力装置一般采用电控或液压控制抱闸，电控制动容易断电失控，而液压制动容易发生泄露，容易窜动，运行方式单一，且抱闸机构刹车装置制停效果不理想。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术存在的技术问题，实现上述目的，本技术提供一种水源钻机用卷扬机抱闸机构，包括设置于卷扬机卷筒的闸轮上的环形抱闸、力臂构件、安装座及发力装置，所述环形抱闸为设有断口的环形件，所述环形抱闸内圈设有刹车块，所述力臂构件包括连接环形抱闸两端的力臂一、力臂二、支杆，所述支杆设置于安装座上并与各力臂中部连接，所述安装座远离环形抱闸一侧开设凹形安装开口，所述凹形安装开口内设有滑槽、滑块，所述发力装置为电液组合同步缸，所述电液组合同步缸连接滑块，所述滑块沿滑槽方向滑动，所述滑块通过连接臂与力臂一、力臂二连接。
[0005]所述电液组合同步缸包括同轴设置的液压缸和电缸。
[0006]所述液压缸包括第一缸筒、活塞杆、第一端盖，所述活塞杆上设有活塞，所述活塞将第一缸筒分为第一油缸腔和第二油缸腔，所述第一缸筒上设有A油口、B油口，所述电缸包括通过电机驱动进行旋转的丝杠和螺接在丝杠上的导向螺母，所述活塞杆贯穿于第一缸筒、第二缸筒内，所述导向螺母与所述活塞杆端部连接且能够轴向移动。
[0007]所述第二油缸腔的活塞杆上套设有碟簧。
[0008]所述第二缸筒内壁开设有与导向螺母圆周上设置的凸起相匹配的导向凹槽。
[0009]所述第一缸筒壁上设置有高压接近开关，所述高压接近开关的安装位置对应活塞伸出时极限位置，所述高压接近开关在活塞伸出到达极限位置时触发。
[0010]本技术具有以下特点及有益效果：利用杠杆原理带动环形抱闸将制动圈收缩抱紧。采用一种电液结合方式驱动力更强，电缸和液压缸都只需减半的驱动力，即可达到抱闸抱紧力的所需要求，避免了电控制动容易断电失控，而液压制动容易发生泄露，容易窜
动，运行方式单一的问题。碟簧可以在活塞杆伸出后，通过其弹力和机械的锁紧方式锁紧，同时电缸中的丝杠也起到了锁紧作用，提高了抱闸机构的抱紧力和稳定性。电机是伺服电机，伺服电机设置有编码器，精确调速和精确的位置控制，保证了抱闸锁紧力的稳定。缸筒壁上设置有高压接近开关，第一缸筒壁上设置有高压接近开关，高压接近开关的安装位置对应活塞伸出时极限位置，高压接近开关在活塞伸出到达极限位置时触发，当抱闸机构执行抱紧命令，活塞杆伸出，当活塞杆伸出到极限位置时，触发高压接近开关，证明抱闸已抱紧，如果当活塞伸出到极限位置，未触发高压接近开关，说明出现偏差，系统会报警；同理，当抱闸机构执行抱闸松开命令时，活塞杆收回，这时高压接近开关信号未被遮挡，说明液压缸工作正常，当高压接近开关信号被遮挡时，说明液压缸出现故障，抱闸不能及时松开，从而会报警。高压接近开关在精准控制活塞杆伸出量的同时增加了机构的安全性。
附图说明
[0011]图1为本技术提供的水源钻机用卷扬机抱闸机构锁紧状态结构示意图；
[0012]图2为本技术提供的水源钻机用卷扬机抱闸机构打开状态结构示意图；
[0013]图3为本技术电液组合同步缸结构示意图；
[0014]图4为本技术环形抱闸和力臂构件安装结构示意图。
[0015]图中：1
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环形抱闸；11
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刹车块；21
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力臂一；22
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力臂二；23
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支杆；24
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连接臂；3
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安装座；31
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滑槽；32
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滑块；41
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液压缸；411
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第一缸筒；412
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活塞杆；413
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第一端盖；414
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活塞；415
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第一油缸腔；416
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第二油缸腔；417
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A油口；418
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B油口；42
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电缸；421
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第二缸筒；422
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丝杠；423
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导向螺母；424
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电机；425
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编码器；426
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导向凹槽；427
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第二端盖；428
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凸起；43
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碟簧；44
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高压接近开关。
具体实施方式
[0016]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0017]如图1
‑
4所示，一种水源钻机用卷扬机抱闸机构，包括设置于卷扬机卷筒的闸轮上的环形抱闸1、连接环形抱闸1两端的力臂一21、力臂二22、支杆23、安装座3及电液组合同步缸，环形抱闸1为设有断口的环形件，环形抱闸1内圈设有刹车块11，支杆23设置于安装座3上并与力臂一21和力臂二22中部连接，安装座远离环形抱闸一侧开设凹形安装开口，凹形安装开口内设有滑槽31、滑块32，电液组合同步缸连接滑块，滑块沿滑槽方向滑动，滑块通过连接臂24与力臂一、力臂二连接。上述连接结构通过电液组合同步缸驱动滑块，利用杠杆原理使得抱闸锁紧和打开。
[0018]进一步的，电液组合同步缸包括同轴设置的液压缸41和电缸42。液压缸包括第一缸筒411、活塞杆412、第一端盖413，活塞杆412上设有活塞414，活塞将第一缸筒411分为第一油缸腔415和第二油缸腔416，第一缸筒411上设有A油口417、B油口418，第二油缸腔416一侧的的活塞杆上套设有碟簧43；电缸包括通过电机424驱动进行旋转的丝杠422和螺接在丝杠422上的导向螺母423，活塞杆412贯穿于第一缸筒411、第二缸筒421内，导向螺母423与活塞杆端部连接且能够轴向移动，第二缸筒421的端部设置有第二端盖427，丝杠422穿过第二
端盖427与电机424连接，电机424为伺服电机，伺服电机尾部设置有编码器4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水源钻机用卷扬机抱闸机构，包括设置于卷扬机卷筒的闸轮上的环形抱闸（1）、力臂构件、安装座（3）及发力装置，所述环形抱闸为设有断口的环形件，所述环形抱闸内圈设有刹车块（11），所述力臂构件包括连接环形抱闸两端的力臂一（21）、力臂二（22）、支杆（23），所述支杆设置于安装座上并与各力臂中部连接，其特征在于，所述安装座远离环形抱闸一侧开设凹形安装开口，所述凹形安装开口内设有滑槽（31）、滑块（32），所述发力装置为电液组合同步缸，所述电液组合同步缸连接滑块，所述滑块沿滑槽方向滑动，所述滑块通过连接臂（24）与力臂一、力臂二连接。2.根据权利要求1所述的一种水源钻机用卷扬机抱闸机构，其特征在于，所述电液组合同步缸包括同轴设置的液压缸（41）和电缸（42）。3.根据权利要求2所述的一种水源钻机用卷扬机抱闸机构，其特征在于，所述液压缸包括第一缸筒（411）、活塞杆（412）、第一端盖（413），所述活...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨联锋，宋飞，彭志平，宋振杰，曹福凯，房勇，裴彩军，陈志强，
申请(专利权)人：山西省第三地质工程勘察院有限公司，
类型：新型
国别省市：