[实用新型]盘式刹车气-液控制装置

说明书

本实用新型涉及石油钻采设备盘式刹车的控制装置，尤其是一种盘式刹车气-液控制装置。

迄今为止，国内外的石油钻机、石油修井机、通井机的盘式刹车都采用全液压控制装置或气动盘式刹车装置。盘式刹车的全液压控制装置的动力源是一个液压工作站。为了确保液压站的工作可靠性，其动力源必须设置两个机泵组。一旦一个机泵组出现故障，另一个机泵组应立即启动投入运行。因此，盘式刹车全液压控制装置构造复杂，成本高，能源浪费大，工作可靠性差。气动盘式刹车装置由于控制装置的体积加大，成本上升，另外气压控制刹车由于气体排放快，致使刹车柔和性较差。

本实用新型的目的是针对盘式刹车全液压控制装置和盘式刹车气动控制装置存在的上述问题，提供一种控制元件少、节省能源、刹车柔和可靠性高的盘式刹车气—液控制装置。

本实用新型是这样实现的：盘式刹车气—液控制装置包括控制柜16、手柄调压阀7、气控按钮阀8、气控阀9、增压器10、单向节流阀14、制动钳油缸6和手压油泵15。手柄调压阀7的进口与气路部分的雾化器4相接，出口依次与气控按钮阀8、气控阀9相串联。手柄调压阀7的背压部分与死绳传感器1相连接。气控阀9的出口通过两个增压器入口开关11后与两个增压器10相接。两个增压器10分别通过增压器出口开关12与单向节流阀14相接。单向节流阀14的出口分别与制动盘5两侧的制动钳油缸6相接。单向节流阀14出口端与手压油泵15油池的回油管上装有放油开关17。雾化器4与手柄调压阀7之间、手柄调压阀7与气控按钮阀8之间及增压器出口开关12与单向节流阀14之间均装有压力表13。各控制元件依次装在控制柜16中。

与现有盘式刹车的液压控制装置比较，控制元件减少50％以上，降低了成本，提高了可靠性；无需两台电机长期交替运转，没有溢流，节省了能源。与盘式刹车气压控制装置比较，减小了设备体积，且刹车过程柔和。由于配置了两个增压器，可交替使用，增加了装置的可靠性。在没有气源的特殊情况下，该装置处于刹车状态。若需在没有气源的情况下松开刹车，只需操作手压油泵即可。此外，死绳传感器根据负载变化可随时调整手柄调压阀7的背压，从而增加了司钻操作手柄调压阀的手感。

图1是盘式刹车气—液控制装置的总体结构图；

图2是图1的侧视图；

图3是盘式刹车气—液控制装置各元件的连接关系图。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图3所示，盘式刹车气—液控制装置主要包括手柄调压阀7、气控按钮阀8、防碰天车气控阀9、增压器入口开关11、增压器10、增压器出口开关12、单向节流阀14、控制钳油缸6、手压油泵15、制动钳油缸放油开关17以及压力表13。手柄调压阀7背压部分与死绳传感器1相连。图中除增压器10外，其余为标准件。工作时，由工作现场的空压机2、气罐3通过雾化器4，使压缩空气中注入油雾以便增压器空气端密封件的润滑。雾化后的压缩空气气压为0.6～0.9Mpa。死绳传感器1根据负载情况给手柄调压阀7一定背压，使司钻具有适当手感。司钻操作手柄调压阀7，可输出P_空＝0～0.9Mpa的空气压力，使增压器10的活塞产生向左或向右的移动。根据需要可选定增压器10的增压比。本实施例中，在P_空大于0.6Mpa时，增压器10出口压力P_油已大于制动钳油缸6的弹簧力，使左侧制动钳油缸中的弹簧左移，右侧制动钳油缸中的弹簧右移。使刹车完全放松。而在P_空＝0.6～0Mpa的范围内，盘式刹车的制动盘5将得到不同的刹车力：当P_空＝0时，左侧制动钳油缸6的弹簧右移，右侧制动钳油缸的弹簧左移，弹簧力通过油压使增压器10的活塞右移。此时，盘式刹车得到最大的刹车力。当钻机绞车在起升过程中受到装在气控阀9上部的防碰天车的安全保护时，气控阀9使P_空＝0，在其他紧急情况下，司钻操作气控按钮阀8，亦可使P_空＝0，此时制动盘处于全刹车状态。为使刹车过程柔和，设置单向节流阀14。油液回流经过单向节流阀14时，使回流速度减慢，从而使刹车过程得到缓冲。设置手压油泵15的目的，一是适时向油路补充必要的油液，二是在没有压缩空气的特殊情况下需要松开刹车时使用。压力表13分别用于指示压缩空气输入前后的压力和油液的压力。