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CN106429921B - 五轴齿轮传动石油钻机绞车 - Google Patents

五轴齿轮传动石油钻机绞车 Download PDF

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CN106429921B
CN106429921B CN201611096135.8A CN201611096135A CN106429921B CN 106429921 B CN106429921 B CN 106429921B CN 201611096135 A CN201611096135 A CN 201611096135A CN 106429921 B CN106429921 B CN 106429921B
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陈伟松
孔令雄
张向龙
张明平
刘元杰
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Abstract

本发明提供了一种五轴齿轮传动石油钻机绞车，它包括滚筒轴总成、齿轮减速箱、主电机、自动送钻装置，所述齿轮减速箱悬挂于滚筒轴总成的外伸轴上，内设五个齿轮，第一齿轮的主轴通过胀紧联结套与滚筒主轴相连接，第三齿轮的主轴通过万向联轴器与主电机相连接，第五齿轮的主轴通过气胎离合器与自动送钻装置相连接。本发明在齿轮减速箱的内部增加与自动送钻装置相连接的第五齿轮，增强了绞车的传动性能，同时缩小了绞车的整体宽度，减小了绞车的体积，既满足了绞车车载安装运输的要求，又保证了绞车的整体性能；本发明结构紧凑，可直接安装于运载车辆上，移运时免拆装，节省了搬运时间，提高了工作效率。

Description

五轴齿轮传动石油钻机绞车
技术领域
本发明属于石油钻采设备技术领域，具体的说是一种用于车载钻机和拖挂钻机的五轴齿轮传动石油钻机绞车。
背景技术
随着石油钻采设备的不断发展，新型车载系列钻机具有移运性好、现场安装方便等优点，国内外市场对于此类型钻机的需求逐渐增多，尤其是拖挂钻机的需求量越来越大。钻机的核心设备之一的绞车也需要随之进行重新设计。通常变频电机驱动绞车结构为：单侧齿轮减速箱结构，齿轮减速箱内一般安装有最多四轴结构的齿轮，自动送钻装置一般安装在滚筒轴前部。这种结构的绞车整体宽度较大，绞车无法整体安装到一辆车上，需要拆卸后用车辆装载运输，到达作业现场后再进行组装。
发明内容
本发明的目的是提供一种五轴齿轮传动石油钻机绞车，以解决现有的绞车整体宽度大，在运输过程时需要拆装，不能满足车载钻机、拖挂钻机配套要求的问题。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种五轴齿轮传动石油钻机绞车，它包括滚筒轴总成、齿轮减速箱、主电机、自动送钻装置，所述齿轮减速箱为内设五个齿轮的五轴结构，悬挂于滚筒总成外伸轴上，第一齿轮的主轴通过胀紧联结套与滚筒主轴相连接，第一齿轮与第二齿轮相啮合，第三齿轮分别与第二齿轮、第四齿轮相啮合，第三齿轮的主轴通过万向联轴器与主电机相连接，第四齿轮与第五齿轮相啮合，第五齿轮的主轴通过气胎离合器与自动送钻装置相连接。
优选的，所述齿轮减速箱中第一齿轮的外径大于其他四个齿轮的外径。
优选的，所述滚筒轴总成上安装有开槽滚筒，开槽滚筒两侧的轮毂上分别安装有液压盘式刹车。
优选的，所述主电机为交流变频电机。
优选的，所述联轴器为球笼式联轴器。
优选的，所述自动送钻装置为交流变频电机驱动的减速器。
优选的，所述齿轮减速箱的箱体内设有润滑系统。
本发明的工作过程为：
起下钻时，启动主电机，主电机的动力通过万向联轴器传递至齿轮减速箱，经第一、二齿轮减速后传至绞车滚筒轴总成，进而带动开槽滚筒旋转。在主电机工作时，气胎离合器处于脱开状态，自动送钻装置处于静止装置；自动送钻时，关闭主电机，开启自动送钻电机，气胎离合器挂合，动力传递至齿轮减速箱内，经过五轴齿轮传动减速，进而控制绞车开槽滚筒的转动速度。绞车主刹车采用液压盘式刹车，成熟且安全可靠，辅助刹车采用能耗制动，节能环保。
本发明具有如下优点：
（1）本发明将齿轮减速箱悬挂于滚筒轴总成外伸轴上，主电机与齿轮减速箱之间采用万向联轴器连接，腾让出空间，在齿轮减速箱的后部增加与自动送钻装置相连接的第五齿轮，增强了绞车的传动性能，同时缩小了绞车的整体宽度，减小了绞车的体积，既满足了绞车车载安装运输的要求，又保证了绞车的整体性能；
（2）本发明结构紧凑，可直接安装于运载车辆上，移运时免拆装，节省了搬运时间，提高了工作效率；
（3）本发明采用五轴传动的齿轮减速箱作为传动机构，比传统链条传动的效率高，提高了整机的可靠性；
（4）主电机与齿轮减速箱之间采用球笼式万向联轴器连接，安装过程找正要求低，更换方便，提高了绞车的适应性；
（5）齿轮减速箱内设有润滑系统，无需额外设置油箱，结构简单紧凑，节约空间；
（6）开槽滚筒主刹车采用液压盘式刹车，辅助刹车采用能耗制动，通常操作使用能耗制动刹车，节能且环保。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的主视图；
图中：1、滚筒轴总成，2、齿轮减速箱，3、主电机，4、自动送钻装置，5、气胎离合器，6、万向联轴器，7、液压盘式刹车，8、第一齿轮，9、第三齿轮，10、第五齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1、图2所示的一种五轴齿轮传动石油钻机绞车，它包括滚筒轴总成1、齿轮减速箱2、交流变频的主电机3、自动送钻装置4，齿轮减速箱2为内设五个齿轮的五轴结构，悬挂于滚筒总成1外伸轴上，第一齿轮8的主轴通过胀紧联结套与滚筒主轴相连接，第一齿轮8与第二齿轮相啮合，第三齿轮9分别与第二齿轮、第四齿轮相啮合，第三齿轮9的主轴通过球笼式万向联轴器6与主电机3相连接，第四齿轮与第五齿轮10相啮合，第五齿轮10的主轴通过气胎离合器5与自动送钻装置4相连接。齿轮减速箱2中第一齿轮8的外径大于其他四个齿轮的外径。齿轮减速箱2的箱体内设有润滑系统。
滚筒轴总成1上安装有开槽滚筒，开槽滚筒两端的挡板上分别安装有液压盘式刹车7。
自动送钻装置4为交流变频电机驱动的减速器。
本发明将齿轮减速箱2悬挂于滚筒轴总成1上方，主电机3与齿轮传动箱2之间采用万向联轴器6连接，腾让出空间，在齿轮传动箱1的内腔中增加与自动送钻装置4相连接的第五齿轮10，增强了绞车的传动性能，同时缩小了绞车的整体宽度，减小了绞车的体积，既满足了绞车车载安装运输的要求，又保证了绞车的整体性能；本发明结构紧凑，可直接安装于运载车辆上，移运时免拆装，节省了搬运时间，提高了工作效率。

Claims (6)

1.一种五轴齿轮传动石油钻机绞车，它包括滚筒轴总成（1）、齿轮减速箱（2）、主电机（3）及自动送钻装置（4），其特征在于：所述齿轮减速箱（2）为内设六个齿轮的五轴结构，悬挂于滚筒总成（1）外伸轴上，第一齿轮（8）的主轴通过胀紧联结套与滚筒主轴相连接，第一齿轮（8）与第二齿轮相啮合，第三齿轮（9）分别与第二齿轮、第四齿轮相啮合，第三齿轮（9）的主轴通过万向联轴器（6）与主电机（3）相连接，第四齿轮与第五齿轮（10）相啮合，第五齿轮（10）的主轴通过气胎离合器（5）与自动送钻装置（4）相连接；主电机（3）、自动送钻装置（4）和滚筒轴总成（1）均布置在齿轮减速箱（2）的同一侧，自动送钻装置（4）和滚筒轴总成（1）分别位于主电机（3）的两侧；所述齿轮减速箱（2）中第一齿轮（8）的外径大于其他四个齿轮的外径。
2.根据权利要求1所述的五轴齿轮传动石油钻机绞车，其特征在于：所述滚筒轴总成（1）上安装有开槽滚筒，开槽滚筒两侧的轮毂上分别安装有液压盘式刹车（7）。
3.根据权利要求2所述的五轴齿轮传动石油钻机绞车，其特征在于：所述万向联轴器（6）为球笼式万向联轴器。
4.根据权利要求3所述的五轴齿轮传动石油钻机绞车，其特征在于：所述主电机（3）为交流变频电机。
5.根据权利要求4所述的五轴齿轮传动石油钻机绞车，其特征在于：所述自动送钻装置（4）为交流变频电机驱动的减速器。
6.根据权利要求5所述的五轴齿轮传动石油钻机绞车，其特征在于：所述齿轮减速箱（2）的箱体内设有润滑系统。
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