一种石油钻机猫道专用电控动力装置的制作方法

本实用新型属于石油钻井技术领域，涉及一种石油钻机猫道专用电控动力装置。

背景技术：

目前钻井作业现场钻井管柱输送一般有两种方式：第一种方式：上钻时地面现场人员将管柱从管桥推到底座上，用钻台上小绞车钢丝绳拖拽上钻，甩钻时则是将钻台上管柱送到底座上，作业人员再将管柱从底座推到管桥上，遇到大型下套管作业，还需现场配备一台吊车与井队小绞车配合。这种方式工作效率低，工人劳动强度大，钻井成本费用高，现场作业存在安全隐患，安全生产得不到保障。第二种方式是：井队配置“动力猫道”输送装置，动力配置75kw电机及液压控制系统，通过电液控制模式，输送管柱用一台液压绞车提升，液压绞车可以方便实现管柱的提升和下降、变速、刹车及回位，工作可靠，便于实现管柱输送作业的自动化。存在的主要问题：由于野外作业四季温差大、风沙大，一年要更换两次液压油，换下的液压油存储困难且清洁度难以保证。液压绞车一旦出故障现场维修困难且周期长。绞车液压管路容易漏油，液压油泄露易造成地面污染。需单独配置液压站，增加运输车辆。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种石油钻机猫道专用电控动力装置，能够解决因季节变化更换液压油的储存和清洁度的问题，解决液压绞车管路漏油油液污染问题，解决液压绞车出现故障现场维修周期长问题，降低使用功率，节省能耗，降低运输成本。

本实用新型的目的是这样实现的，一种石油钻机猫道专用电控动力装置，包括装有液压刹车器的钢丝绳绞车，绞车转轴的两端分别连接着一台行星减速机，两台行星减速机的动力输入轴分别依次通过电磁离合器以及液力耦合器连接着一台防爆变频电机。

本实用新型的装置组成：交流变频电机（30kw/380v两台）、zvf300矢量型变频器、限距型液力耦合器（两台）、干式电磁离合器（两台）、行星减速机31000n.m（两台）、自行设计钢丝绳绞车（含液压刹车器）。

1、工作原理：两台电机分别串联液力耦合器，电磁离合器、减速机安装在钢丝绳绞车两输入端，电机由变频器控制同时启动，转向相反。液力耦合器可实现电机的软启动消除转速差。启动时离合器结合，刹车器松开。油管输送到位后离合器脱开，刹车抱紧，电机停机。回位时离合器结合，刹车器松开，电机反向旋转，到位后离合器脱开，电机停止。再次提升重复以上操作。

输送过程中如需要中途停止，只需要脱开离合器即可，此时电机空载。

两套动力的配置优势：

1、保持绞车两侧重量平衡。

2、输送小管径钻柱时一台电机工作动力就够了。

3、输送大管径钻柱时电机可超频运行。

4、两套装置各部件重量较轻方便现场维修。

变频器可以用可编程控制器（plc）控制，手动控制器控制。

解决了使用液压绞车油品频繁更换存储和清洁问题，消除了液压绞车管路渗漏污染地面问题，取消液压站降低运输成本，维修方便。

附图说明

下面将结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的安装位置图；

图2为本实用新型的主视放大结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于石油钻井管柱输送的机械装置13，安装在坡道斜梁10下方，取代原有的液压绞车。操作遥控器或手动控制箱，电动绞车转动，通过钢丝绳拉动送钻装置12运行，完成钻柱11上下运行。

如图1、2所示，一种石油钻机猫道专用电控动力装置，该装置安装在所述的机械装置13内，其包括装有液压刹车器1的钢丝绳绞车2，钢丝绳绞车2安装在支架3上，支架3具有底座4。液压刹车器1与刹车液压控制装置9相连。刹车液压控制装置9通过液压系统控制液压刹车器1的开合。绞车转轴的两端分别连接着一台行星减速机5，两台行星减速机5的动力输入轴分别依次通过电磁离合器6以及液力耦合器7连接着一台防爆变频电机8。两台电机8分别串联液力耦合器7，电磁离合器6、减速机5安装在钢丝绳绞车2两输入端，电机由变频器控制同时启动，转向相反。液力耦合器7可实现电机的软启动消除转速差。启动时离合器6结合，刹车器1松开。钻柱11输送到位后离合器6脱开，刹车抱紧，电机停机。回位时离合器6结合，刹车器1松开，电机反向旋转，到位后离合器6脱开，电机停止。再次提升重复以上操作。

输送过程中如需要中途停止，只需要脱开离合器即可，此时电机空载。变频器可以用可编程控制器（plc）控制或手动控制器控制。

技术特征：

1.一种石油钻机猫道专用电控动力装置，包括装有液压刹车器的钢丝绳绞车，其特征是：绞车转轴的两端分别连接着一台行星减速机，两台行星减速机的动力输入轴分别依次通过电磁离合器以及液力耦合器连接着一台防爆变频电机。

技术总结
本实用新型公开了一种石油钻机猫道专用电控动力装置，包括装有液压刹车器的钢丝绳绞车，绞车转轴的两端分别连接着一台行星减速机，两台行星减速机的动力输入轴分别依次通过电磁离合器以及液力耦合器连接着一台防爆变频电机。本实用新型解决了使用液压绞车油品频繁更换存储和清洁问题，消除了液压绞车管路渗漏污染地面问题，取消液压站降低运输成本，维修方便。

技术研发人员：李建华;王普平;郑诚信;任兆国;邱婓;王金成;任小锋;周三军
受保护的技术使用者：新疆塔林石油科技有限公司
技术研发日：2020.09.28
技术公布日：2021.08.06