轉盤液壓控制驅動裝置的製作方法

2024-02-27 09:34:15

本實用新型屬於石油機械技術領域，涉及一種轉盤液壓控制驅動裝置。

背景技術：

石油鑽井設備中常用的電驅動和機械驅動轉盤，主要存在兩個問題：

一是在正常鑽進過程中，如果突然失去動力，會使轉盤停轉，同時剎車自動投入進行剎車。在轉盤停轉的瞬間，轉盤會因為鑽杆的反扭矩而倒轉，而常用的氣胎離合器式剎車反應較慢，剎車力矩也比較有限，一般起到加快轉盤停轉的作用。因此，如果突然失去動力，轉盤倒轉後，很可能導致鑽杆脫扣而落入井中。為了避免這種情況發生，轉盤必須在失去動力後馬上停轉，而不能倒轉。

二是操作比較麻煩，一般採用兩個操作部件進行控制。一個是控制開關，用於控制轉盤的啟停和轉向，另一個是控制手輪，用於控制轉盤的轉速。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種轉盤液壓控制驅動裝置，解決了現有技術中氣胎離合器式剎車反應較慢，剎車力矩也比較有限；操作比較麻煩的兩個問題。

本實用新型所採用的技術方案是，一種轉盤液壓控制驅動裝置，包括控制手輪，控制手輪的左中右連接線分別與比例放大器對應連接，比例放大器的左右信號輸入線與比例電磁閥的兩端線圈分別對應連接，比例電磁閥與平衡閥、液壓馬達構成一個閉合迴路，比例電磁閥與液壓機構的供油及回油管線連接，比例電磁閥和液壓馬達另外通過洩油管線與液壓機構連接。

本實用新型的轉盤液壓控制驅動裝置，其特徵還在於：

控制手輪具有中立和雙向控制功能，即控制手輪為雙向手輪，比例放大器為雙線圈放大器，比例電磁閥為雙線圈比例閥。

本實用新型的有益效果是：1)通過採用液壓系統驅動轉盤，將轉盤改為液壓馬達驅動，當液壓馬達失去動力時，通過設置在液壓迴路中的平衡閥，利用平衡閥失去先導壓力後能夠阻斷液壓油流過的特性，瞬間阻斷液壓油在液壓馬達中的流動，使液壓馬達保持停止狀態；若鑽杆的反扭矩使轉盤有反轉的趨勢時，液壓馬達的回油管線內油壓會自動升高，使液壓馬達產生反向的扭矩以抗衡轉盤的反轉趨勢，達到使轉盤保持停轉的狀態，防止倒轉和脫扣的發生。2)通過採用雙向控制手輪，將原有的單向控制手輪改為雙向控制手輪，手輪中位輸出為「0」；手輪向左轉，則轉盤正轉；手輪向右轉，則轉盤反轉；原來需要兩個操作步驟完成的工作，只需要旋轉一個手輪就可以完成。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖中，1.控制手輪，2.比例放大器，3.比例電磁閥，4.平衡閥，5.液壓馬達。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

參照圖1，本實用新型的結構是，包括控制手輪1，控制手輪1的左中右連接線分別與雙控的比例放大器2對應連接，比例放大器2的左右信號輸入線與比例電磁閥3的兩端線圈分別對應連接，比例電磁閥3與平衡閥4、液壓馬達5構成一個閉合迴路，比例電磁閥3與液壓機構的供油及回油管線連接，比例電磁閥3和液壓馬達5另外通過洩油管線與液壓機構連接。

控制手輪1具有中立和雙向控制功能，由於控制手輪1為雙向手輪，比例放大器2為雙線圈放大器，比例電磁閥3為雙線圈比例閥，當控制手輪1左轉時，可控制液壓馬達5正轉；控制手輪1右轉時，可控制液壓馬達5反轉；控制手輪1回中位時，液壓馬達5停止轉動。從而能夠實現一個手輪控制轉盤正轉、停止、反轉的功能，操作極其方便。

控制手輪1在回「0」後自動通過常開觸點切斷輸出信號，確保「0」位不會因為信號漂移使液壓馬達5轉動。通過控制手輪1、比例電磁閥3控制液壓馬達5的進油量，使液壓馬達5轉速實現無級調速。

本實用新型裝置的工作過程是：

1)司鑽旋轉控制手輪1，控制手輪1離開中位，控制手輪1向比例放大器2發出信號，比例放大器2的一個輸出端發出電流信號，驅動比例電磁閥3上的其中一個線圈動作，使比例電磁閥3一個方向導通。

2)液壓油通過比例電磁閥3到達平衡閥4，並通過平衡閥4的一組閥進入液壓馬達5，同時進入平衡閥4的液壓油控制該平衡閥4的另一組閥打開，使液壓馬達5內的油可以排出，從而形成液壓迴路，液壓馬達5旋轉工作。

2)隨著控制手輪1旋轉角度增加，比例放大器2輸出信號電流增加，比例電磁閥3開度增加，通過的液壓油流量增加，液壓馬達5轉速增加。

3)司鑽操作控制手輪1回中位，控制手輪1中的常開觸點打開，確保輸出信號斷開。比例電磁閥3回中位，使平衡閥4兩個入口的液壓油均與回油口連通，平衡閥4兩個入口的液壓油失去壓力。

4)平衡閥4兩個入口的液壓油均失壓後，平衡閥4關閉，液壓馬達5內的液壓油被平衡閥4封死在泵內，使液壓馬達5無法轉動。即使有外力試圖轉動液壓馬達5，液壓馬達5也不會旋轉。