[实用新型]一种顶驱吊环防撞猴台控制装置

说明书

一种顶驱吊环防撞猴台控制装置，包括信号采集单元、控制单元以及防护执行机构；所述信号采集单元包括绞车传感器以及预防顶驱吊环碰撞猴台的应激信号检测机构，所述的应激信号检测机构采用若干个干簧管串联或并联组成磁控传感器，并在顶驱吊环的吊卡上与所述磁控传感器配合安装对应的磁铁；所述绞车传感器及磁控传感器的输出信号分别接入控制单元。本实用新型利用若干个干簧管串联或并联组成磁控传感器，再由磁控传感器、绞车传感器构成信号采集单元，当游车进入了防护区域且安装有磁铁的吊卡临近猴台时，控制单元发出刹车指令给防护执行机构使其锁定游车，以避免事故发生，确保设备和生产安全。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井工程安全控制技术，尤其是涉及一种石油钻机顶驱吊环防撞猴台的安全防护控制（及报警）装置。

背景技术

随着石油钻井技术的不断发展，顶驱在国内外钻井中的应用越来越广泛，其机械吊臂和旋转头的特有作用，完成上扣卸扣、取放立根、接立根等作业。然而，由于司钻操作的顶驱吊环是在距离自己二十多米高的二层台使吊卡临近猴台作业，这无疑增加了顶驱吊环碰撞猴台的风险，若司钻观察不清或是误操作，使前倾的吊环未归中位而使游车下行，吊环吊卡就会下压猴台发生碰撞，导致安全事故。

为此，我们前期提出了多种石油钻机顶驱防撞猴台控制装置，有的侧重以获取顶驱的前倾与悬浮信号来防止吊环碰撞猴台，有的通过计算吊环前倾时间来换算前倾角度来防止吊环碰撞猴台，还有的侧重在吊环碰撞猴台的瞬间刹住游车。但在实际使用中，这些方法都存在着局限性，仍然难以从根本上杜绝顶驱吊环碰撞猴台事故发生。因此有必要对现有石油钻机顶驱猴台防撞控制装置进行进一步的完善和改进，以从根本上杜绝由此产生的安全事故发生。

发明内容

本实用新型针对现有技术不足，提出一种顶驱吊环防撞猴台控制装置，预防顶驱吊环碰撞猴台的应激信号检测机构采用由若干个干簧管串联或并联组成磁控传感器，并在顶驱吊环的吊卡上与所述磁控传感器配合安装磁铁；可提前监测顶驱吊环防撞猴台风险，并及时采取防护措施，安全性能更高。

本实用新型采用的技术方案：

一种顶驱吊环防撞猴台控制装置，包括信号采集单元、控制单元以及防护执行机构；所述信号采集单元包括绞车传感器以及预防顶驱吊环碰撞猴台的应激信号检测机构，所述的应激信号检测机构采用若干个干簧管串联或并联组成磁控传感器，并在顶驱吊环的吊卡上与所述磁控传感器配合安装对应的磁铁；所述绞车传感器及磁控传感器的输出信号分别接入所述控制单元；所述控制单元输出控制信号连接防护执行机构。

所述预防顶驱吊环碰撞猴台的应激信号检测机构采用两组磁控传感器，分别设置于猴台护栏上沿和猴台底座下沿，磁铁采用整条或单体磁体组合成条状结构设置在吊卡5上易与猴台碰撞的前端。

所述的顶驱吊环防撞猴台控制装置，所述磁控传感器由若干个常闭干簧管10串联而成，将组成的串联电路软装保护后，封装于不导磁材料管12内，串联电路的输出线从不导磁材料管12的一端引出，然后将不导磁材料管固定在猴台护栏上边1上或猴台底座下边2上。

所述的顶驱吊环防撞猴台控制装置，所述磁控传感器由若干个常开干簧管11并联而成，将组成的并联电路软装保护后，封装于不导磁材料管12内，并联电路的输出线从不导磁材料管12的一端引出，然后将不导磁材料管固定在猴台护栏上边1上或猴台底座下边2上。

所述的顶驱吊环防撞猴台控制装置，防护执行机构包括控制电磁阀以及梭阀，所述控制电磁阀和梭阀联锁到绞车滚筒和总离合高低速控制气路之中，构成盘刹连锁装置；控制电磁阀和梭阀气源进口分别连接气源，所述控制电磁阀受控连接于所述控制单元，所述控制电磁阀的输出口A连接控制总离合与高低速，控制电磁阀的输出口B连接梭阀的控制输入端，所述梭阀的输出连接控制盘刹。

所述控制单元采用可编程控制器、单片机+PC或工业控制计算机，与所述控制单元连接有报警单元。

实用新型有益效果：