[实用新型]盘式刹车自动补偿间隙的制动钳

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种石油钻机刹车制动装置，更具体的说是可自动补偿刹车块与刹车盘间隙的钻机绞车盘式刹车制动钳。

背景技术：

盘式刹车是保障石油钻机安全的关键装置，其制动可靠性直接影响着整个钻井作业的安全性。而作为盘式刹车关键部位之一的工作钳，越来越凸显其在安全性与可靠性方面的重要意义。在工作钳执行刹车任务时，工作钳上的刹车块与刹车盘之间产生摩擦，刹车块磨损较快。刹车块磨损后，刹车块与刹车盘之间的间隙增加。工作钳的刹车块执行刹车任务的行程加大，刹车灵敏度和刹车制动力降低。如何及时补偿盘式刹车的刹车块与刹车盘之间间隙，成为一个必须克服的难点。

目前有两种常用的方案实现补偿石油钻机盘式刹车的刹车块与刹车盘之间间隙。第一种方案采用螺杆弹簧式调节器，采用手动调节螺杆上的螺母，补偿刹车块与刹车盘之间的间隙。但是这种方法存在比较大的局限性：一是需要手动调节，劳动强度较大，不安全因素多；二是在快速起下钻施工时刹车块快速磨损，刹车块与刹车盘之间间隙快速增大，需要及时调整螺母补偿间隙。人工手动调整螺母补偿间隙明显滞后；三是需要经常性的调节，现场的操作人员可能存在疏忽，调节不及时，造成延误调整间隙的时机。第二种方案是采用双液缸形式补偿刹车块与刹车盘之间的间隙，即工作钳增加了一个液缸专门用以调节工作钳，从而实现刹车块与刹车盘之间间隙的自动调整。这种方案也存在一些不足之处：一是这种液缸需要专门的工作介质液压油和液压动力源，维修不便，成本更高；二是这种液缸结构复杂，维修困难；三是由于液压油的不可压缩性，它并不能实现刹车块与刹车盘之间的间隙真正意义上的自动补偿。

中国专利公告号为CN2448999Y，提供了一种间隙自动补偿制动缸，采用双液缸形式。结构是：有大、小活塞和一个由两个不同缸径的缸体组合为一体的变径缸体。大活塞和限位隔套依次置于变径缸体的大缸径内；小活塞与大活塞相对且紧贴，装于变径缸体的小缸径内。同时大活塞的底面与变径缸内台的垂直距离和大活塞的上面与限位隔套端面的垂直距离为等值。优点是制动灵敏，安全可靠地自动补偿刹车块与刹车盘的摩擦间隙。

中国专利公告号为CN2390857Y，提供了一种液控盘式刹车装置。由刹车钳、钳架和刹车盘组成，刹车盘与主机绞车滚筒固连，刹车钳与绞车底座上的钳架固连，刹车钳包括工作钳和安全钳，刹车钳的刹车片设置在盘外圆的两侧，和杠杆一端铰接的钳体固连，和钳架固连的支杆经销轴与杠杆箱孔呈滑动配合，杠杆另一端经销轴分别与活塞，油缸相连，弹簧两端分别与活塞杆及油缸相连。刹车力矩容量大，调整方便。

实用新型内容：

本实用新型目的在于是：提供一种盘式刹车自动补偿间隙的制动钳，当刹车块磨损后，能自动补偿刹车块与刹车盘之间的间隙，使刹车块与刹车盘之间的间隙分级自动调整，并具有调节准确、安全可靠。克服双液缸形式补偿刹车间隙装置结构复杂，维修不方便等不足。

本实用新型的目的是这样实现的：盘式刹车自动补偿间隙的制动钳主要由刹车盘、工作钳、安全钳及钳架组成，刹车盘固定在钻机绞车滚筒上，钳架固定在绞车底座上，工作钳和安全钳固定在钳架上。钻机绞车滚筒转动带动刹车盘转动。在刹车制动过程中，工作钳与安全钳协调配合组成刹车副，工作钳或安全钳卡紧刹车盘，实现钻机绞车滚筒制动。

工作钳主要由工作油缸、活塞杆、工作杠杆、钳体、螺旋弹簧、支撑轴和刹车块组成，刹车块分别固定在2个钳体内侧。2个钳体分别通过销轴与2个工作杠杆端部连接，采用销轴连接的目的是自动调整钳体角度，使刹车块的摩擦面与刹车盘平行。支撑轴中间为圆柱体形，支撑轴中间圆柱体穿过钳架上的固定孔，将工作钳固定在钳架上。支撑轴两端有轴孔。工作杠杆销轴穿过支撑轴两端轴孔，工作杠杆销轴与支撑轴垂直。2个工作杠杆的中间有孔，支撑轴两端连接在工作杠杆中间孔内。支撑轴通过工作杠杆销轴将工作杠杆连接在支撑轴两端。2个工作杠杆的另一端部分别固定有钳缸销轴。2个钳缸销轴之间连接有工作油缸。在两个钳缸销轴的两端分别固定有弹簧张紧螺杆。相对的两个弹簧张紧螺杆上连接有螺旋弹簧。当工作油缸收缩时，2个工作杠杆以工作杠杆销轴为中心转动，带动钳体和刹车块张开，刹车块脱离开刹车盘。工作钳处于松开状态。当工作油缸伸长，工作油缸推动工作杠杆以工作杠杆销轴为中心转动，带动钳体和刹车块张开，刹车块压紧刹车盘。工作钳处于压紧状态。