[发明专利]页岩气钻机

摘要

本发明公开了一种页岩气钻机，包括底座、井架、动力装置、传动机构、联动机构、转盘、绞车、游车、高压管路、泥浆泵以及气控系统，所述动力装置包括三套柴油发动机，所述三套柴油发动机通过联动机构和传动机构分别与泥浆泵以及绞车连接，所述绞车为密闭水冷式绞车，所述底座包括前台底座和后台底座，绞车、转盘和转盘传动装置设于前台底座上，所述动力装置和联动机构设于后台底座上，其优点在于：通过采用密闭水冷式绞车，滚筒摩擦毂冷却采用离心泵强制循环水冷却方式，主滚筒摩擦毂上带有水套和水循环管线；动力装置采用三台柴油发动机，同时三台柴油发动机之间设置联动机构，增大功率；配备两台3NB‑1300C泥浆泵，能满足喷射钻井的需要。

主权项

一种页岩气钻机，包括底座、井架、动力装置、传动机构、联动机构、转盘、绞车(15)、游车、高压管路、泥浆泵以及气控系统，其特征在于：所述动力装置包括三套柴油发动机，所述三套柴油发动机中的每个柴油发动机分别与泥浆泵以及绞车(15)连接,且是通过联动机构和传动机构；所述绞车(15)为密闭水冷式绞车(15)，所述底座包括前台底座和后台底座，绞车(15)、转盘和转盘传动装置设于前台底座上，所述动力装置和联动机构设于后台底座上；所述三套柴油发动机分别为第一柴油发动机(3)、第二柴油发动机(2)和第三柴油发动机(1)，所述第一柴油发动机(3)动力输出端连接第一减速箱(4)，所述第二柴油发动机(2)动力输出端连接第二减速箱(5)，所述第三柴油发动机(1)动力输出端连接第三减速箱(6)，所述第一减速箱(4)、第二减速箱(5)和第三减速箱(6)动力输出端均连接气胎离合器(7)，所述第二减速箱(5)和第三减速箱(6)末端设置的气胎离合器(7)动力输出端设置第一联动机构(8)，所述第一减速箱(4)动力输出端对应的气胎离合器(7)末端设置第四减速箱(14)，第四减速箱(14)的一个动力输出端借助于皮带传动机构与绞车(15)动力输入端连接，所述第四减速箱(14)的另外一个动力输出端也设有气胎离合器(7)，所述第一联动机构(8)与第三减速箱(6)对应的轴端和与第二减速箱(5)对应的轴端均设有气胎离合器(7)，所述第三减速箱(6)的动力输出端末端借助于第一皮带传动机构(10)与第一泥浆泵(9)连接，所述第二减速箱(5)的动力输出端末端借助于第二皮带传动机构(12)与第二泥浆泵(11)连接，所述第一联动机构(8)和第四减速箱(14)末端的动力输出端设置第二联动机构(13)，所述第二联动机构(13)与第一联动机构(8)对应端设有气胎离合器(7)，所述第二联动机构(13)与第四减速器对应端设有气胎离合器(7)；所述绞车(15)包括滚筒轴(20)、中间轴(19)、输入轴(18)、换档轴(21)、刹车系统、绞车(15)机架、护罩(17)总成、润滑系统以及换挡机构，所述滚筒轴(20)、中间轴(19)、输入轴(18)和换档轴(21)平行安装于绞车(15)机架上，所述滚筒轴(20)、中间轴(19)、输入轴(18)和换档轴(21)之间设置传动齿轮，所述护罩(17)总成设于机架上、且包覆于滚筒轴(20)、中间轴(19)、输入轴(18)和换档轴(21)外侧，所述滚筒轴(20)、中间轴(19)、输入轴(18)和换档轴(21)两端借助于轴承与绞车(15)机架连接，所述绞车(15)机架上设置与滚筒轴(20)、中间轴(19)、输入轴(18)和换档轴(21)两端借助于轴承对接的润滑系统，所述刹车系统设于滚筒轴(20)端部；所述滚筒轴(20)包括主轴(15‑8)、滚筒(15‑9)、左轴承座(15‑6)、右轴承座(15‑10)、左密封总成(15‑3)、右密封总成(15‑16)、水冷系统和设于主轴(15‑8)两端的刹车机构；所述主轴(15‑8)端部配套设有水刹车(16)；所述滚筒(15‑9)设于主轴(15‑8)中部、且穿设于主轴(15‑8)内的水冷管线(15‑7)与滚筒(15‑9)内的水冷管线(15‑7)连接构成水冷系统，所述主轴(15‑8)左端和右端分别设有左连接毂(15‑4)和右连接毂，左连接毂(15‑4)和右连接毂分别借助于轴承与主轴(15‑8)连接，所述左连接毂(15‑4)和右连接毂外端分别设有左摩擦毂(15‑2)和右摩擦毂(15‑12)，所述主轴(15‑8)两端还设有左轮毂和右轮毂(15‑14)，所述左轮毂与左摩擦毂(15‑12)之间以及右轮毂(15‑14)与右摩擦毂(15‑12)之间均设置离合器(15‑15)，所述左连接毂(15‑4)和右连接毂外缘上分别固定设置左链轮(15‑5)和右链轮(15‑11)，所述主轴(15‑8)借助于分设在滚筒(15‑8)两侧的左轴承座(15‑6)和右轴承座(15‑10)与绞车(15)机架连接，位于主轴(15‑8)左端的离合器(15‑15)借助于左连接盘(15‑1)与左轮毂连接，位于主轴(15‑8)右端的离合器(15‑15)借助于右连接盘(15‑13)与右轮毂(15‑14)连接；摩擦毂冷却采用离心泵强制循环水冷却方式，摩擦毂上带有水套和水循环管线，通过滚筒轴端的导水龙头实现冷却水循环以冷却摩擦毂。