[实用新型]一种顶驱装置及钻修井设备

说明书

本实用新型提供了一种顶驱装置及钻修井设备，该顶驱装置包括箱体、中心轴、设置在所述箱体中的变频电机以及传动组件，所述变频电机包括壳体和中空的电机轴，所述壳体与所述箱体连接，所述电机轴贯穿所述壳体，所述中心轴穿过所述电机轴且两端伸出所述箱体，所述传动组件为行星减速机构，所述电机轴适于通过所述传动组件与所述中心轴驱动连接。本实用新型中，中心轴与电机轴同轴设置，传动组件为行星减速机构，且电机轴适于通过所述传动组件与所述中心轴驱动连接，具有无级变速和零转速输出，在钻修井工作中发生钻柱憋钻或卡钻时，钻柱负荷扭矩突然增大，转速能迅速降低至零，具有堵转功能，可以持续输出扭矩。

技术领域

本实用新型涉及钻修井技术领域，具体而言，涉及一种顶驱装置及钻修井设备。

背景技术

目前，钻修井作业中，顶驱是比较重要的部件，其连接冲管总成和钻柱，其一般采用液压站提供动力源给顶驱中的液压马达，驱动钻柱旋转，在钻修井工作中时有发生钻柱憋钻或卡钻现象，此时钻柱负荷突然增大，甚至输出扭矩无限增大而损毁设备，因此维修和使用成本较高。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是如何实现减小顶驱在发生钻柱憋钻或卡钻时损坏的概率。

为解决上述问题，本实用新型提供一种顶驱装置，包括：箱体、中心轴、设置在所述箱体中的变频电机以及传动组件，所述变频电机包括壳体和中空的电机轴，所述壳体与所述箱体连接，所述电机轴贯穿所述壳体，所述中心轴穿过所述电机轴且两端伸出所述箱体，所述传动组件为行星减速机构，所述电机轴适于通过所述传动组件与所述中心轴驱动连接。

可选地，所述传动组件包括一级行星架、一级行星轮、与所述电机轴连接的一级太阳轮、与所述中心轴连接的二级行星架、二级行星轮和二级太阳轮，

所述一级太阳轮适于通过所述一级行星轮与所述一级行星架驱动连接，所述一级行星架还适于与所述二级太阳轮驱动连接，所述二级太阳轮通过所述二级行星轮与所述二级行星架驱动连接。

可选地，所述箱体包括沿所述中心轴贯穿方向依次设置的上箱体、中箱体和下箱体，所述上箱体和所述下箱体分别与所述中箱体的两端拆卸式连接。

可选地，还包括止推轴承，所述止推轴承安装于所述下箱体中并套设在所述中心轴上。

可选地，还包括安装轴承，所述安装轴承安装于所述上箱体中并套设在所述中心轴上。

可选地，还包括推力轴承和/或扶正轴承，所述推力轴承和/或所述扶正轴承安装于所述下箱体中并套设在所述中心轴上。

可选地，还包括冲管总成，所述冲管总成安装于所述箱体上，所述中心轴的一端伸出所述箱体并适于与所述冲管总成连通。

可选地，还包括提环，所述提环与所述箱体拆卸式连接。

可选地，所述提环和所述箱体之间设有避让空间，所述冲管总成适于位于所述避让空间中。

本实用新型的另一目的在于提供一种钻井设备，以解决如何实现减小顶驱在发生钻柱憋钻或卡钻时损坏的概率的问题。

一种钻修井设备，包括如上所述的顶驱装置。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

(1)中心轴与电机轴同轴设置，传动组件为行星减速机构，且电机轴适于通过所述传动组件与所述中心轴驱动连接，具有无级变速和零转速输出，在钻修井工作中发生钻柱憋钻或卡钻时，钻柱负荷扭矩突然增大，转速能迅速降低至零，具有堵转功能，可以持续输出扭矩。

(2)可根据井况设定反转，释放钻柱储存的变形扭力，使钻柱实现解除憋钻或卡钻的功能。而反转速度可根据钻修井工艺要求进行调整，使速度在安全范围内，降低井下钻具倒扣的风险。

附图说明