本实用新型专利技术涉及一套石油钻机绞车的气控及应急系统，主要由绞车气控系统接线箱、应急阀岛和司钻台组成，接线箱由支架和减振装置固定在绞车底座上，应急阀岛装在司钻台内，操作电开关和应急气开关装在司钻台面板上，接线箱正压防爆。绞车气控部件管线通到接线箱，利用绞车阀岛和气控电磁阀将气控方式转化为电控气方式，由多芯电缆进行接线箱与司钻台间通讯，实现操作电开关对绞车的控制；自动送钻应急气路直接连接到应急阀岛，应急气开关通过气控阀进行操控。本实用新型专利技术利用电控气技术，缩短绞车控制气路长度，提高系统灵敏性和响应速度；增加绞车应急处理措施，提高系统可靠性；模块化布局提高系统互换性，降低设备维护成本和难度，具有良好经济效益。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术属于一种石油钻采设备的控制系统，特别涉及石油钻机绞车的运动控制。
技术介绍
绞车是石油钻机的核心部机，承担钻机提升与下放作业任务。在多轴绞车上，输入轴的启动与停止、 中间轴的高低速选择、滚筒轴的高低速选择、倒档选择和自动送钻装置的起动与停止分别由对应的气胎离 合器或气缸来控制，此外用于钻机安全保护作用的过巻阀也需要进行气控。目前，绞车气路控制系统直接 安装在司钻台内，气控阀与控制部件间采用软/硬气路管线连接。但是，由于司钻台与绞车之间存在一定 的距离，这就使得气控系统在远距离传输和控制方面的非实时性缺点显现得尤为明显，导致司钻的操作与 绞车相应部件的动作存在时间上的滞后，影响司钻对作业过程的正常判断，易引发钻井事故的发生，严重 时会造成财产损失和人员伤亡。在钻机电控系统中，出于使用安全考虑，必须采用BYPASS或是"热备份"技术手段来防止正常系统 出现故障时钻机能够维持在应急运行状态。目前的绞车气控系统没有应急装置，使得气控系统发生故障时， 只能采取停机检修或是带伤运行的工作方式，既影响钻机的作业效率，又降低设备的使用寿命。本技术解决的技术问题是设计一个安装在绞车底座上的独立的正压防爆型绞车气控系统接线 箱，通过接线箱内的气控电磁阀将绞车各气控部件的气控方式转化为电控气方式，再由一根多芯电缆进行 司钻台与接线箱间的通讯，通过相应的操作电开关实现对绞车的运动控制；同时，还安装有一套独立的自 动送钻气控系统作为绞车应急控制系统使用，增加绞车运动的应急处理措施；模块化的布局设计，提高系 统的互换性，上述技术方案使得本系统具有反应灵敏、响应速度快、使用安全可靠、安装和维护方便等优本技术主要解决(1)设计一个独立的正压防爆型绞车气控系统接线箱，实现将绞车气控方式转 化为电控气方式，提高系统反应灵敏程度；(2)通过接线箱支架将绞车气控系统接线箱安装在绞车底座上， 缩短绞车各气控部件的气路管线长度，提高系统响应速度；(3)接线箱支架与绞车底座之间安装有减振装 置，可减小绞车振动对接线箱的影响，提高设备使用寿命；(4)有一套独立的自动送钻气路控制系统直接 连接到司钻台内，可作为绞车应急运动控制使用。为实现上述目的，本技术的解决方案是1. 绞车气控系统接线箱包括箱座和箱盖两部分，箱座下侧壁设有进气开关阀，箱座上侧壁设有安全 阀，实现接线箱的正压防爆功能。2. 绞车气控系统接线箱内安装有绞车阀岛及气控电磁阀、接线箱接线端子排和电缆填料函，将绞车 各气控部件的气控方式转化为电控气方式，由一根多芯电缆传输到司钻台内的各操作电开关上。3. 接线箱支座与绞车底座之间安装有减振装置，并通过螺栓将三者把合固定。4. 在绞车底座上安装有一个三通，将自动送钻控制气路一分为二， 一路接到绞车气控系统接线筘内， 另外一路直接连到司钻台内的应急阀岛和气控阀上，由应急气开关控制，实现绞车运动的应急使 用。
技术实现思路
附图说明附图1是本技术的总体结构原理示意图。 附图1中的标号说明1. 司钻台2. 司钻台接线端子排3. 应急气开关4. 操作电开关5. 多根单芯电缆6. 自动送钻气路管线l7. 气控阀8. 应急阀岛9. 应急阀岛支架10. 绞车11. 绞车气控系统接线箱12. 接线箱支架18.自动送钻气路管线214. 多芯电缆15. 减振装置16. 绞车底座13.多根气路管线■.三通注l:多根单芯电缆(5)分为自动送钴离合器电缆(5.1)、绞车电机离合器电缆(5.2)、倒档气缸电 缆(5.3)、中间轴低速离合器电缆(5.4)、中间轴高速离合器电缆(5.5)、滚筒轴低速离合器电缆(5.6)、 滚筒轴高速离合器电缆(5.7)、过巻阀电缆(5.8)和备用电缆(5.9)。注2:多根气路管线(13)分为自动送钻离合器气路管线(13.1)、绞车电机离合器气路管线(13.2)、 倒档气缸气路管线(13.3)、中间轴低速离合器气路管线(13.4)、中间轴高速离合器气路管线(13.5)、 滚筒轴低速离合器气路管线(13.6)、滚筒轴高速离合器气路管线(13.7)、过巻阀气路管线(13.8)、备 用气路管线(13.9)和进气气路管线(13. 10)。附图2是本技术的绞车气控系统接线箱的内部布置图 附图2中的新标号说明19.电缆填料函32.气控电磁阀-备用20.接线箱接线端子排33.绞车阀岛连接螺栓21.接线端子排连接螺栓34.绞车阀岛22.接线箱连接螺栓35.气管接头-自动送钻离合器23.安全阀36.气管接头-绞车电机离合器24.气控电磁阀-自动送钻离合器37.气管接头-倒档气缸25.气控电磁阀-绞车电机离合器38.气管接头-中间轴低速离合器26.气控电磁阀-倒档气缸39.气管接头-中间轴高速离合器27.气控电磁阀-中间轴低速离合器40.气管接头-滚筒轴低速离合器28.气控电磁阀-中间轴高速离合器41.气管接头-滚筒轴高速离合器29.气控电磁阀-滚筒轴低速离合器42.气管接头-过巻阀30.气控电磁阀-滚筒轴高速离合器43.气管接头-备用31.气控电磁阀-过巻阀44.进气开关阀附图3是本技术的绞车气控系统接线箱的结构示意图 附图3中的新标号说明45. 箱座 47.箱盖46. 箱体连接螺栓附图4是本技术的减振装置结构示意图附图4a为减振装置结构的主视图，附图4b为减振装置结构的剖面图。 附图4b中的新标号说明48. 上盖板 50.减振橡胶49. 减振装置连接螺栓 51.下盖板具体实施方式以下结合附图l、 2、 3、 4对本技术的结构、原理和功能作进一步的描述。绞车气控系统接线箱(11)包括箱座(45)和箱盖(47)两部分，由连接螺栓(46)实现把合，如图 3所示。在箱座(45)的下侧壁上开孔，分别安装有气管接头-自动送钻离合器(35)、气管接头-绞车电机 离合器(36)、气管接头-倒档气缸(37)、气管接头-中间轴低速离合器(38)、气管接头-中间轴高速离合 器(39)、气管接头滚筒轴低速离合器(40)、气管接头-滚筒轴高速离合器(41)、气管接头-过巻阀(42)、 气管接头-备用(43)和进气开关阀(44);在箱座(45)的左侧壁上开孔，安装有一个电缆填料函(19): 在箱座(45)的上侧壁上开孔，安装有一个安全阀(23);在箱座(45)的底部配有四个接线箱连接螺栓 (22)，用于实现接线箱(11)与接线箱支架(12)间的固定。在箱座(45)的底部内侧安装有接线箱接 线端子排(20),由接线端子排连接螺栓(21)将其固定在箱座(45)上；在箱座(45)的内下侧壁安装 有绞车阀岛(34)，由绞车阀岛连接螺栓(35)将其固定在箱座(45)上。绞车阀岛(34)上安装有气控 电磁阀-自动送钻离合器(24)、气控电磁阀-绞车电机离合器(25)、气控电磁阀-倒档气缸(26)、气控电 磁阀-中间轴低速离合器(27)、气控电磁阀-中间轴高度离合器(28)、气控电磁阀-滚筒轴低速离合器(29)、 气控电磁阀-滚筒轴高速离合器(30)、气控电磁阀-过巻阀(31)和气控电磁阀-备用(32)，如图2所示。减振装置(15)由上盖板(48)、减振橡胶(50)和下盖板(51)组成，如图4所示。减振橡胶(50) 夹在上盖板(48)和下盖板(51本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种石油钻机绞车的气控及应急系统，它是由绞车气控系统接线箱（１１）、应急阀岛（８）和司钻台（１）组成，绞车气控系统接线箱（１１）安装在绞车底座（１６）上，应急阀岛（８）安装在司钻台（１）内，操作电开关（４）和应急气开关（３）安装在司钻台（１）面板上，其特征在于绞车（１０）的各气控部件的气路管线连接到绞车气控系统接线箱（１１）内，经绞车阀岛（３４）和气控电磁阀（２４－３２）实现将绞车气控方式改变为电控气方式，再传输给司钻台（１）的操作电开关（４），自动送钻应急气路直接连通到应急阀岛（８）上，由应急气开关（３）操控。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姜鸣，周声强，曹言悌，
申请(专利权)人：上海三高石油设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]
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