[实用新型]机电一体化石油钻机转盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油钻机设备，具体为机电一体化石油钻机转盘。

背景技术

传统的石油钻机转盘是由动力装置(柴油机或液力或电动机)驱动减速机，再由减速机驱动角传动减速机，由角减速机驱动钻杆，以实现地面钻进。这种转盘经过几次减速，效率低下。齿轮减速机需经常更换润滑油，维护工作量大，维护成本高。特别是在制造过程中需加工大量齿轮，加工困难，另外占地面积大，使钻机设备布置困难。

发明内容

本实用新型为了解决传统石油钻机转盘效率低下、维护工作量大、维护成本高及体积大、布置困难等问题，提供一种机电一体化石油钻机转盘。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：机电一体化石油钻机转盘，由定子、转子构成，定子包括底座、与底座固定的外壳和与外壳固定的上盖，在外壳内固定有定子铁心，定子铁心上嵌有定子线圈，转子由空心转轴、固定于空心转轴上的转子铁心、固定于转子铁心上的永磁体、卡固于空心转轴内的环状大方瓦和卡固于大方瓦内的方补心构成，在定子的底座上固定有向心止推球轴承，转子支撑于向心止推球轴承上。方补心是由分体的两块构成并且在每块方补心的下端开有楔缝。使用时，定子的底座固定于钻机平台上，定子的一部分(上盖)同时是钻台平面的平台。将环状大方瓦和方补心(方补心为非分体结构时)先套于钻杆上，再将钻头固定于钻杆端部，钻杆端部的钻头穿过空心转轴后将环状大方瓦卡固于空心转轴内，再将(两块)方补心(分别)卡固于环状大方瓦内，依靠(两块)方补心(及其上的楔缝)将钻杆与转子固定为一体，转子将带动钻杆一同转动。本实用新型所述的机电一体化石油钻机转盘的核心为一台高效稀土永磁同步电动机，低速大转矩。电机的转子转轴为中空轴，钻杆可以穿过转轴轴孔。转子的一部分同时是钻台平面的转动部分，随转轴一起转动，这一转动部分同时承受钻柱重量，转子通过大型轴承支撑于底座上。负荷轴承为向心止推球轴承，静止时承受最重套管柱重量，旋转工作时，承受钻杆下滑造成的轴向载荷。

本实用新型所述的机电一体化石油钻机转盘将永磁同步电动机与转盘的转台部分结合为一体，首次实现了用永磁同步电动机直接驱动钻杆，是一种革命性的变化。本实用新型具有传统转盘的全部功能。省去了中间传动装置，没有任何齿轮等难加工部件，其中转轴的轴孔即为原来的转盘通孔，电机旋转直接驱动钻杆。不仅实现了传统转盘的全部功能，而且具有效率高、体积小、操作维护方便的特点。

附图说明

图1为本实用新型所述的机电一体化石油钻机转盘的结构示意图；

图中：1-底座，2-外壳，3-上盖，4-定子铁心，5-定子线圈，6-空心转轴，7-转子铁心，8-大方瓦，9-方补心，10-楔缝，11-向心止推球轴承，12-引流缝隙。

具体实施方式