专利名称：钻井电磁刹车控制开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻井用电磁刹车控制器，特别涉及一种24V电压的钻井电磁 刹车控制开关。
二、背景技术目前在海洋及陆地石油钻井行业，电磁刹车是一种在各种钻机上广泛使用的的新 型辅助刹车，它利用电磁感应原理进行无磨损制动，具有力矩大、不易损件，使用寿命长，操 作维护简单等优点。下钻时通过改变刹车励磁电流即可调节制动力矩，控制钻具下钻速 度；控制和改变励磁电流是通过改变司钻控制开关角度调节可控硅导通角的大小，从而控 制电磁刹车线圈中的直流电流的大小，最终使刹车力矩实现从零到最大的连续变化。目前 国内生产电磁刹车的厂家有4、5家，使用的司钻操作开关从操作原理到外形、尺寸基本一 样，完全通用，全部是输入电压220伏输出电压18伏的差动变压器，以前因为技术和成本方 面的考虑无法降低输入电压，刹车的操作者就用手经常直接接触220伏电压的控制手柄。 这个刹车控制开关安装在钻台的司钻控制台上，全部为铁金属制作，工作条件简陋恶劣，经 常受污水、油、泥浆等的污染，井队生产时即变下雨也是同样操作，而且电磁刹车控制开关 又无法按照移动或手动电器设备要求达到相应的绝缘能力和安全电压水平，不能满足国标 GB3805-83的有关电气设备安全电压规定，按照电磁刹车使用情况电压应当不能超过36伏 安全电压，因此使用这种控制手柄有很大的安全隐患。
三、发明内容本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种钻井电磁刹车控 制开关，使的控制开关的输入电压可以从220V的高压降为24V安全电压，根本上消除安全 隐患，保障使用者的安全。其技术方案是包括隔离变压器，隔离变压器内设有动铁芯，在动铁芯的一端固定 不导磁的不锈钢尾端，在动铁芯上设有三个线圈依次排列，第一线圈和第三线圈设在两端， 且匝数都是21000匝；第二线圈设在中间，其匝数为6200匝，第二线圈通入24V电压时在动 铁芯上形成涡流。上述的第一线圈和第三线圈的b端相互连接，输出端为a端。本实用新型的有益效果是通过在电磁刹车制造厂家实际用于刹车测试结果和通 过监测控制开关电压和刹车直流电流看出该司钻控制开关效果完全满足电磁刹车的使用 需求，与未改造前的输入电压220V司钻控制开关各方面使用效果一致，做到了既降低控制 开关输入电压等级为安全的24V，又能保证原刹车控制系统不变。
附图1是本实用新型的隔离变压器原理示意图；附图2是本实用新型的24V控制开关电路原理3[0009]上图中动铁芯1、不锈钢尾端2、第一线圈3、第二线圈4、第三线圈5。 五具体实施方式
参照附图1，本实用新型的技术方案是220V的输入电压经过一个隔离变压器T转 变成24V的安全电压，电路上连接开关ΚΙ、K2及熔断器FU等，然后再送到改造的新型刹车 控制开关上，这种开关外形和原有的控制开关完全一样，但是里面的核心部分重新经过设 计，其具体结构参照附图2 动铁芯1的一端焊接一块不导磁的不锈钢尾端2保证没有电压 输出兼手柄活动时导向作用，在这个动铁芯1上有三个线圈依次排列，其中第一线圈3和第 三线圈5在两头，匝数一样都是21000匝，第二线圈4有6200匝。第一线圈和第三线圈如 图所示相连，两个线圈输出线圈，其头部a作为输出端。在第二线圈通入24V电压时在动铁 芯上形成涡流，第一线圈3和第三线圈5的匝数相同形成的感应电式大小相等方向相反，总 的没有电势输出。刹车主回路中可控硅不到通，电磁刹车线圈内没有磁场，刹车制动力矩为 零；当动铁芯移动位置时，第一线圈3和第三线圈5之间产生电势差，输出0到18伏的交流 电，从而控制可控硅的导通角的变化，电磁刹车内的直流电从零到最大值的连续变化，刹车 力矩也从零到最大值连续变化。第一线圈3和第三线圈5经过计算和实际检验后设计21000 阻，目的是为了增大阻抗，限制电流，防止烧毁线圈。
权利要求一种钻井电磁刹车控制开关，包括隔离变压器，隔离变压器内设有动铁芯(1)，其特征是在动铁芯(1)的一端固定不导磁的不锈钢尾端(2)，在动铁芯(1)上设有三个线圈依次排列，第一线圈(3)和第三线圈(5)设在两端，且匝数都是21000匝；第二线圈(4)设在中间，其匝数为6200匝，第二线圈(4)通入24V电压时在动铁芯(1)上形成涡流。
2.根据权利要求1所述的钻井电磁刹车控制开关，其特征是第一线圈(3)和第三线 圈(5)的b端相互连接，输出端为a端。
专利摘要本实用新型涉及一种钻井用电磁刹车控制器，特别涉及一种24V电压的钻井电磁刹车控制开关。其技术方案是包括隔离变压器，隔离变压器内设有动铁芯，在动铁芯的一端固定不导磁的不锈钢尾端，在动铁芯上设有三个线圈依次排列，第一线圈和第三线圈设在两端，且匝数都是21000匝；第二线圈设在中间，其匝数为6200匝，第二线圈通入24V电压时在动铁芯上形成涡流。有益效果是通过在电磁刹车制造厂家实际用于刹车测试结果和通过监测控制开关电压和刹车直流电流看出该司钻控制开关效果完全满足电磁刹车的使用需求，与未改造前的输入电压220V司钻控制开关各方面使用效果一。
文档编号H01F27/30GK201708022SQ20102022069
公开日2011年1月12日 申请日期2010年6月5日 优先权日2010年6月5日
发明者于佰秋, 李克宁, 李海营, 武传贞 申请人:李克宁