专利名称：液压驱动变挡变速绞车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及各类机械中作提升机构用的绞车，尤其是石油修井绞车中完成提升油管、空钩等作业的液压驱动变挡变速绞车。
背景技术：
在石油修井作业中，要把井下油管从井里提升起来，钩载是不断发生变化的为了适应修井作业的需要，目前国内外大多数采用柴油机带变速箱来实现，使绞车达到不同转速要求，以满足不同钩载变化的需要。但上述技术方案的缺陷占用面积大、变速操作难于控制、生产效率低。由于修井机作业流动性强，而大多为车载式，因此，占用面积的大小是一个很重要的指标。
发明内容
本实用新型的发明目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种占用面积小、便于变速操作控制、提高生产效率的液压驱动变挡变速绞车。
本实用新型的发明目的通过下列技术方案实现一种液压驱动变挡变速绞车，其包含支撑绞车整机的机架，在绞车滚筒上安装有刹车轮毂，驱动设在变速箱外壳内的离合器、制动器、行星变速机构实现绞车滚筒的变挡变速旋转，其特征在于所述的为绞车滚筒提供动力的是连接在输入轴上的液压马达，实现液压油自动控制的电磁换向阀；内设液压油产生离合、制动的离合器、制动器以及行星变速机构的变速箱外壳与机架固定，并安装在相对其转动的绞车滚筒内。
所述的离合器为二级行星传动的离合器I和离合器II；所述的制动器为二级行星传动的制动器I和制动器II；所述的行星变速机构为二级结构，包括设在输入轴上组成一级行星变速的内齿圈Zb1、太阳轮Za1、行星轮Zc1以及固定连接在轴II上输出动力的行星架I；还包括设在轴II上组成另一级行星变速的内齿圈Zb2、太阳轮Za2、行星轮Zc2以及固定连接在绞车滚筒上输出动力的行星架II。
所述的离合器I和离合器II产生离合的液压油分别由变速箱外壳和连接在轴II上的旋转进油接头进入。
所述的制动器I和制动器II产生制动的液压油由变速箱外壳进入。
与现有技术相比，本实用新型将变速传动机构安装在绞车滚筒内，并采用了液压马达、液压离合器和制动器及电磁阀控制，因此，该绞车不仅结构小巧、实用、占用面积小，同时便于实现变速操纵的自动控制，特别有利于修井机的空间布置。
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，液压驱动变挡变速绞车，包括支撑绞车整机的机架13，绞车滚筒7缠绕钢丝绳，用以提升油管等修井作业，绞车滚筒上安装有带杠杆刹车机构产生制动作用的刹车轮毂8。内设有由液压马达16驱动为绞车提供动力的，由电磁换向阀(图中未示)实现液压油自动进入控制的离合器、制动器及行星变速机构的变速箱外壳6与机架13固定，并安装在相对其转动的绞车滚筒7内，绞车滚筒7与变速箱外壳6之间以轴承2和10支承。
由液压油产生离合的二级行星传动的离合器分别安装在内齿圈Zb1和Zb2上的离合器I1和离合器II4；由液压油产生制动的二级行星传动的制动器分别安装在内齿圈Zb1和Zb2与变速箱外壳6之间的制动器I3和制动器II5；离合器I1和离合器II4的液压油分别由变速箱外壳6和连接在轴II11上的旋转进油接头12经轴II内孔进入；制动器I3和制动器II5的液压油由变速箱外壳6进入。
实现绞车滚筒变挡变速旋转的二级行星变速机构，包括设在输入轴15上组成一级行星变速的内齿圈Zb1、太阳轮Za1、行星轮Zc1以及固定连接在轴II11上输出动力的行星架I14；还包括设在轴II11上组成另一级行星变速的内齿圈Zb2、太阳轮Za2、行星轮Zc2以及固定连接在绞车滚筒7上输出动力的行星架II9。
下面通过动态结构描述及传动比计算来进一步理解本实用新型的详细结构液压马达16驱动输入轴15旋转，当制动器I3充入液压油，使一级行星传动的内齿圈Zb1制动，太阳轮Za1与输入轴同步旋转，与太阳轮Za1啮合的行星轮Zc1转动，带动行星架I14输出，传动比i1＝1+(Zb1/Za1)，使轴II11转动；当制动器II5充入液压油合上，使二级行星传动的内齿圈Zb2制动，则太阳轮Za2带动行星轮Zc2转动，使行星架II9输出，带动绞车滚筒7转动，其传动比i2＝1+(Zb2/Za2)；从液压马达16输入到绞车滚筒7输出，总传动比i总＝i1×i2，即第一挡转速，低速挡。
当离合器I1通入液压油合上，内齿圈Zb1、太阳轮Za1、行星架I14等速旋转，从液压马达16到轴II11，都是等速旋转，传动比为1∶1；当制动器II5通入液压油合上，内齿圈Zb2不转，则二级行星架II9输出，传动比i2＝1+(Zb2/Za2)；从液压马达16输入到绞车滚筒7输出的总传动比i总＝1×i2＝i2，即第二挡转速。
当制动器I3充入液压油合上，内齿圈Zb1不转，太阳轮Za1旋转，行星架I14输出使轴II11转动，此时离合器II4通入液压油合上，内齿圈Zb2旋转，太阳轮Za2与轴II11同转速，行星架II9亦同转速输出，从液压马达16输入到绞车滚筒7输出的总传动比i总＝[1+(Zb1/Za1)]×1＝i1，即第三挡转速。
当离合器I1和II4同时通入液压油合上，则i总＝1，即绞车滚筒7输出转速等于液压马达16输入转速，即第四挡转速，高速挡。
当离合器I1和II4、制动器I3和II5都不通液压油而不合，即动力无输出，为空挡。
绞车滚筒7在空挡无输出时，可在重物的作用下下放空钩，制动时以手动操纵刹车轮毂8，使用杠杆刹车系统产生制动力矩。
权利要求1.一种液压驱动变挡变速绞车，其包含支撑绞车整机的机架(13)，在绞车滚筒(7)上安装有刹车轮毂(8)，驱动设在变速箱外壳(6)内的离合器、制动器、行星变速机构实现绞车滚筒的变挡变速旋转，其特征在于所述的为绞车滚筒(7)提供动力的是连接在输入轴(15)上的液压马达(16)，实现液压油自动控制的电磁换向阀；内设液压油产生离合、制动的离合器、制动器以及行星变速机构的变速箱外壳(6)与机架(13)固定，并安装在相对其转动的绞车滚筒(7)内。
2.根据权利要求1所述的液压驱动变挡变速绞车，其特征在于所述的离合器为二级行星传动的离合器I(1)和离合器II(4)；所述的制动器为二级行星传动的制动器I(3)和制动器II(5)；所述的行星变速机构为二级结构，包括设在输入轴(15)上组成一级行星变速的内齿圈Zb1、太阳轮Za1、行星轮Zc1以及固定连接在轴II(11)上输出动力的行星架I(14)；还包括设在轴II(11)上组成另一级行星变速的内齿圈Zb2、太阳轮Za2、行星轮Zc2以及固定连接在绞车滚筒(7)上输出动力的行星架II(9)。
3.根据权利要求2所述的液压驱动变挡变速绞车，其特征在于所述的离合器I(1)和离合器II(4)产生离合的液压油分别由变速箱外壳(6)和连接在轴II(11)上的旋转进油接头(12)进入。
4.根据权利要求2所述的液压驱动变挡变速绞车，其特征在于所述的制动器I(3)和制动器II(5)产生制动的液压油由变速箱外壳(6)进入。
专利摘要本实用新型公开的是一种液压驱动变挡变速绞车，其包括支撑绞车整机的机架，安装在绞车滚筒上的刹车轮毂，为绞车滚筒提供动力的液压马达，实现液压油自动控制的电磁换向阀，内设液压油产生离合、制动的离合器、制动器及行星变速机构的变速箱外壳与机架固定，并安装在相对其转动的绞车滚筒内，使该绞车不仅结构小巧、实用、占用面积小，同时便于实现变速操纵的自动控制，特别有利于修井机的空间布置。
文档编号B66D5/00GK2756609SQ0326590
公开日2006年2月8日 申请日期2003年5月31日 优先权日2003年5月31日
发明者胡本学, 丁云 申请人:宁波经济技术开发区三立液压技术开发有限公司