专利名称：Xt-12型通井机天车防碰装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田油、水、气井作业井架天车保护装置，具体而言是一种XT-12 型通井机天车防碰装置。
背景技术：
油田油、水、气井作业井架主要由井架、天车、钢丝绳、游车、大钩、绷绳等组成。施 工过程中要防止游车与天车相碰，因此，需要留出安全距离H彡2. 5米。原XT-12通井机 无天车防碰装置，通井机的刹车由操作人员人工控制。操作人员通过目测游车与天车的距 离，凭经验进行控制，在确认游车与天车的距离接近安全距离时，立即操纵滚筒刹车控制杆 (手动)和变换滚筒离合器气路控制阀方向，实现滚筒刹车和断开滚筒的动力输入。往往 由于操作人员的疏忽，游车碰撞天车的现象时有发生，造成生产安全事故，不仅延长作业进 度，影响原油生产，造成一定的经济损失，而且严重时容易发生人身伤亡事故。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，设计了一种XT-12型通井 机天车防碰装置。本实用新型由空气压缩机、安全刹车开关、常开继气器、快速放气阀、节流阀、声音 报警器、紧急刹车开关、梭阀、常闭继气器、天车防碰阀、复位按钮、弹簧制动气室制动腔、固 定支架组成；其天车防碰控制阀固定在固定支架上，固定支架上有滑动槽，天车防碰控制阀 可在滑动槽内沿滚筒的轴线方向左、右移动，天车防碰控制阀通过每次施工前根据井架的 立放和通井机的停放位置不同进行定位。以游车与天车的安全距离接近2. 5米时通井机滚 筒上缠绕的钢丝绳最后一圈的位置为准。当游车的极限位置确定后，钢丝绳最后一圈的位 置即为天车防碰控制位置。钢丝绳继续缠绕，防碰阀的阀杆从垂直状态过度到倾斜状态，使 得防碰阀的阀芯也从关闭状态装换到打开状态，实现了防碰报警控制气路的接通，实现声 音报警和滚筒自动的气动刹车和滚筒离合器的自动分离，天车防碰控制阀出气口输出的压 缩空气(压力0. 6-0. 8Mpa)分为三条气路。上述XT-12型通井机天车防碰装置中的第一条是防碰报警气路，经过节流阀进入 声音报警器，实现钢丝绳碰撞天车防碰控制阀的阀杆时立即报警，提醒操作人员，井架游车 已经处于极限位置，应该立即分离滚筒离合器马上刹车，停止继续提升游车。上述XT-12型通井机天车防碰装置中的第二条气路是常开继气器控制气路，通过 天车防碰控制阀输出的压缩空气，进入常开继气器控制端，实现常开继气器的换向，截断滚 筒离合器主气路气源，实现该离合器分离，同时弹簧制动气室的复位端气源被截断，失去气 压后，复位端弹簧被压缩，弹簧制动气室的制动杆伸出，辅助滚筒刹车；上述XT-12型通井机天车防碰装置中的第三条气路是常闭继气器控制气路，通过 天车防碰控制阀输出的压缩空气，进入常闭继气器控制端，实现常闭继气器的换向。常闭继 气器接通主气路后，弹簧制动气室的制动气路接通，压缩空气作用于该气室制动端，推动制3动杆伸出，实现滚筒刹车。游车停止继续上行，从而避免游车碰撞天车事故发生。本实用新型的有益效果是控制游车顶天车的一套应急刹车，利用通井机的滚筒 提升重物过程中，提升极限高度的控制，防止游车超越极限位置而碰撞天车。解决了油、水、 气井井施工作业过程中，操作人员精力高度集中，工人劳动强度大，易疲劳的问题。弥补了 XT-12型通井机安全性能缺陷。避免游车碰撞天车的事故发生，防止人身伤亡事故，保证安 全生产。
图1 一本实用新型控制原理图。图2—本实用新型天车防碰控制阀4安装示意图。附图中，1.空气压缩机，2.安全刹车开关，3.常开继气器，4. 5. 15.快速放气阀， 6.滚筒离合器，7.节流阀，8.声音报警器，9.紧急刹车开关，10.梭阀，11.常闭继气器，12.天车防碰阀，13.复位按钮，14.弹簧制动气室，16.大齿轮，17.滚筒轴，18.滚筒，19钢 丝绳，20.固定支架。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施作进一步阐述本实用新型由空气压缩机1、安全刹车开关2、常开继气器3、快速放气阀4. 5. 15、 节流阀7、声音报警器8、紧急刹车开关9、梭阀10、常闭继气器11、天车防碰阀12、复位按钮13、弹簧制动气室制动腔14、天车防碰控制阀固定支架20组成；其天车防碰控制阀12固定 在固定支架20上，固定支架20上有滑动槽，天车防碰控制阀12可在滑动槽内左、右移动， 天车防碰控制阀12出气口输出的压缩空气分为三条气路第一条是防碰报警气路，经过节 流阀7进入声音报警器8，实现钢丝绳19碰撞天车防碰控制阀12的阀杆时立即报警。第二 条气路是常开继气器3控制气路，通过天车防碰控制阀12输出的压缩空气，进入常开继气 器3控制端，实现常开继气器3的换向，截断滚筒离合器6主气路气源，实现该离合器6分 离，同时弹簧制动气室14的复位端气源被截断，失去气压后，复位端弹簧被压缩，弹簧制动 气室14的制动杆伸出，辅助滚筒刹车。第三条气路是常闭继气器11控制气路，通过天车防 碰控制阀12输出的压缩空气，进入常闭继气器11控制端，实现常闭继气器11的换向。常 闭继气器11接通主气路后，弹簧制动气室14的制动气路接通，压缩空气作用于该气室制动 端，推动制动杆伸出，实现滚筒刹车。XT-12通井机天车防碰控制器操作方法首先，将各控制元件按照XT-12通井机天车防碰控制原理图进行安装。其次，在作业井场立井架，符合规定要求。第三，将XT-12通井机停放在适当位置，确保施工安全和方便。第四，根据井口位置、井架、天车与地面的垂直高度和通井机的摆放位置，按照规 定的2. 5米的安全距离，转动滚筒18，提升游车，达到极限位置，停止滚筒18转动。调整滚 筒18上方水平固定支架20上的天车防碰阀12在滚筒18的轴向位置，使天车防碰阀12阀 杆紧靠钢丝绳19的外层最外圈，锁紧天车防碰阀12。该工序必须每口施工井调整一次。第五，施工前试车，确认各元件工作性能完好，保证在设置的极限位置点处，天车防碰阀12打开报警气路，同时断开滚筒离合器6和使滚筒刹车气室工作。在确认以上防碰 控制功能后可进入通井机准备施工状态。第六，当施工过程中，出现游车到达极限位置，防碰控制报警工作后，需要解除报警状态。滚筒18调整到倒档，滚筒18反向旋转，换为下放重物状态，适 当旋转后，天车防碰阀12与钢丝绳19脱离碰撞状态。第七，手动扶正天车防碰阀12的碰杆，实现天车防碰阀12的复位。第八，滚筒离合器6处于空挡位置，按复位按钮13，压缩空气通过继气器排气，常 开继气器3和常闭继气器11控制气路压力消失，在继气器内弹簧的作用下，滚筒18刹车解 除、滚筒离合器18结合，常开继气器3与常闭继气器11恢复到正常状态。
权利要求1.一种用于油田油、水、气井作业的XT-12型通井机的天车防碰装置，由空气压缩机(I)、安全刹车开关( 、常开继气器(3)、快速放气阀(4.5. 15)、节流阀(7)、声音报警器 (8)、紧急刹车开关(9)、梭阀(10)、常闭继气器(11)、天车防碰阀(12)、复位按钮(13)、弹 簧制动气室(14)、固定支架00)组成；其特征在于天车防碰控制阀(1 固定在固定支架 (20)上，固定支架00)上有滑动槽，天车防碰控制阀(1 可在滑动槽内左、右移动，天车防 碰控制阀(1 出气口输出的压缩空气分为三条气路。
2.根据权利要求1所述的XT-12型通井机天车防碰装置，其特征在于第一条是防 碰报警气路，经过节流阀(7)进入声音报警器(8)，实现钢丝绳(19)碰撞天车防碰控制阀 (12)的阀杆时立即报警。
3.根据权利要求1所述的XT-12型通井机天车防碰装置，其特征在于第二条气路是 常开继气器C3)控制气路，通过天车防碰控制阀(1 输出的压缩空气，进入常开继气器(3) 控制端，实现常开继气器(3)的换向，截断滚筒离合器(6)主气路气源，实现该离合器(6) 分离，同时弹簧制动气室(14)的复位端气源被截断，失去气压后，复位端弹簧被压缩，弹簧 制动气室(14)的制动杆伸出，辅助滚筒刹车。
4.根据权利要求1所述的XT-12型通井机天车防碰装置，其特征在于第三条气路是 常闭继气器(11)控制气路，通过天车防碰控制阀(1 输出的压缩空气，进入常闭继气器(II)控制端，实现常闭继气器(11)的换向，常闭继气器(11)接通主气路后，弹簧制动气室 (14)的制动气路接通，压缩空气作用于该气室制动端，推动制动杆伸出，实现滚筒刹车。
专利摘要一种XT-12型通井机的天车防碰装置，由空气压缩机、安全刹车开关、常开继气器、快速放气阀、节流阀、声音报警器、紧急刹车开关、梭阀、常闭继气器、天车防碰阀、复位按钮、弹簧制动气室、固定支架组成；其天车防碰控制阀固定在固定支架上，固定支架上有滑动槽，天车防碰控制阀可在滑动槽内左、右移动，天车防碰控制阀出气口输出的压缩空气分为三条气路第一条是防碰报警气路，第二条气路是常开继气器控制气路，辅助滚筒刹车，第三条气路是常闭继气器控制气路，实现滚筒刹车。本实用新型是控制通井机游车顶天车的一套应急刹车系统。防止游车超越极限位置而碰撞天车。减轻工人的劳动强度，避免游车碰撞天车事故发生，防止人身伤亡事故，保证安全生产。
文档编号B66D1/56GK201825683SQ20102055536
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月4日 优先权日2010年10月4日
发明者位志斌, 何茂林, 姚卫岩, 崔风水, 张保国, 曲春义, 李开菊, 王汝涛 申请人:中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司孤岛采油厂