[发明专利]一种直驱双动力钻井绞车

说明书

本发明公开了一种直驱双动力钻井绞车，涉及石油钻采机械设备技术领域，由机架、滚筒轴总成、电机、盘式刹车、交流变频控制系统组成，单轴绞车，电机和链条双动力输入，轴右端通过球笼式联轴器直连交流变频电机转子，轴左端安装链条驱动装置，链轮与轴采用离合器离合，两套动力独立运行，互为备用，电机驱动时，主刹车为电机能耗制动，辅助刹车为盘式刹车，链条驱动时，盘式刹车为主刹车，盘式刹车为气动型，配置单面风冷刹车盘，所有控制集成在司钻房，本发明实现了钻井绞车双动力驱动，电机驱动采用直驱技术，盘式刹车为气动型，整体尺寸小，重量轻，功率损耗小，传动简单，维护保养点少。

技术领域

本发明涉及石油钻采机械设备技术领域，具体涉及一种直驱双动力钻井绞车。

背景技术

石油钻井绞车的动力传递系统决定钻机的整体性能，随着技术不断进步，绞车由传统的机械传动发展到电驱动或机电复合驱动，都只有一套驱动动力，现有技术中，电驱动分直流驱动和交流变频驱动，直流驱动为多轴内变速结构，交流变频驱动为减速箱驱动单轴结构，部分机械驱动和电驱动绞车配置了独立应急电机驱动或电机自动送钻系统，对于工况特殊的环境下，要求设备配置双动力系统，并具有先进性、智能化、尺寸小、重量轻，搬家时设备能短时间内进入运转状态，同时配套经济适用的刹车系统。

发明内容

为了实现双动力驱动绞车，本发明提供了一种直驱双动力钻井绞车，由机架、滚筒轴总成、电机、盘式刹车、交流变频控制系统组成，单轴绞车，双动力输入，轴右端接联轴器，联轴器直连交流变频电机转子，电机基座安装在底座上，轴左端安装链条驱动装置，链轮与轴采用离合器离合，两套动力独立运行，互为备用，电机驱动时，主刹车为电机能耗制动，辅助刹车为盘式刹车，链条驱动时，主刹车为盘式刹车，绞车所有控制集成在司钻房。

作为上述方案的优选，所述滚筒轴总成主要由离合器、链轮、刹车盘、滚筒体、轴组成，轴中段部位安装滚筒体，键连接，滚筒体左侧板安装刹车盘，滚筒体两侧安装扁口型轴承座，轴承座内安装调心滚子轴承，轴右侧法兰连接联轴器，轴左侧安装离合器，离合器外齿圈安装在轴上，动盘连接内齿圈，内齿圈连接连接盘，连接盘与轮毂相连，轮毂与链轮连接，轮毂内空套两个轴承。

作为上述方案的优选，所述离合器为气胎型推盘离合器，离合器齿盘与外齿圈和内齿圈齿式连接，进气旋转接头安装在轴左端，轴心钻孔，控制气从轴径向孔通过管线进入气囊，离合器内齿圈安装甩油盘。

作为上述方案的优选，所述电机中心为通孔，联轴器安装在电机通孔内，电机转子右侧联接连接法兰，端面键连接，连接法兰与联轴器采用径向键连接，编码器接头与联轴器法兰连接。

作为上述方案的优选，所述联轴器为滑移式DOX型球笼等速万向联轴器，两端为法兰，左侧与轴端面键连接。

作为上述方案的优选，所述盘式刹车为气动型，刹车盘为金属精模压铸的青铜铸造，摩擦面内层圆周均布多个散热片，刹车钳执行器为低压型，执行装置安装可调节摩擦副间隙的拨叉，刹车钳钳体为含不锈钢成分的硅青铜合金，通过精模压铸工艺制成，摩擦块为非石棉成分复合材料。

作为上述方案的优选，所述电机控制为交流变频控制，变频单元采用全数字矢量控制交流变频调速装置，将交流电整流成直流电再逆变成频率可调的交流电对电机进行控制，VFD输出频率由智能化远程司钻电控操作台控制，系统采用PLC、PROFIBUS总线进行系统之间的数据快速交换。

作为上述方案的优选，所述绞车的能耗制动单元由斩波器功率制动单元、制动电阻组成，制动工况下，自动投入工作并产生能耗制动功率，满足绞车所需下钻负载和速度要求，实现下钻速度平稳、可调及钻具悬停，同时应用绞车的能耗制动单元实现转盘的软停。

作为上述方案的优选，所述机架由钢板焊接，前侧开口，整体加工，链轮、链条为机油飞溅润滑，其余为脂润滑。

本发明的优点和技术效果有：

1. 具备双动力系统，两套系统互为备用。