一種鑽機絞車的製作方法

2023-07-18 23:57:16

專利名稱：一種鑽機絞車的製作方法
技術領域：
一種鑽機絞車技術領域[0001]本實用新型涉及一種石油鑽井設備，特別涉及一種鑽機絞車。
技術背景[0002]石油鑽機是指在石油鑽井中，帶動鑽具破碎巖石、向地下鑽進，獲得石油或天然氣的機械設備。[0003]常用石油鑽機主要由動力機、傳動機、工作機及輔助設備組成。一般有八大系統 起升系統、旋轉系統、鑽井液循環系統、傳動系統、控制系統、動力驅動系統、鑽機底座、鑽機輔助設備系統；其中，提升系統主要是由絞車、井架、天車、遊動滑車、大鉤及鋼絲繩等組成， 提升系統的主要作用是起下鑽具、控制鑽壓、下套管以及處理井下複雜情況和輔助起升重物。絞車在鑽井過程中具有起下鑽具、下套管、控制鑽進過程鑽壓和整體起立井架等功用， 絞車是鑽機核心部件，直接決定著鑽機鑽進能力。[0004]鑽井絞車一般包括驅動機構、減速機構、執行機構和剎車機構以及絞車架，其執行機構為設置有滾筒軸總成的滾筒，驅動機構經減速機構帶動滾筒，驅動機構與滾筒之間裝有剎車機構。[0005]目前的吊裝鑽機對的直升機的吊裝能力的需求普遍大於4噸，而且僅適用於吊裝小型機械鑽機，其原因之一是鑽機所配套的絞車中，部分絞車構件自重較重，即使拆卸運輸也比較困難，尤其不適用於直升機吊裝；且鑽井絞車模塊化不高，拆裝都比較困難，目前還鮮有能將絞車拆分成自重輕、且數量較少的多個模塊，同時又能滿足絞車在鑽井現場快速拆裝的絞車；尤其是能將鑽深能力大於5000米的鑽機所配套的絞車，拆分為可適用於吊裝能力小於2. 7噸的直升機上進行吊裝的模塊。實用新型內容[0006]本實用新型要解決的技術問題在於克服現有技術的上述不足，提供一種可拆卸成多個自重較輕的模塊、且便於運輸的鑽機絞車；更進一步的，提供一種各模塊可在鑽井現場快速安裝、拆卸的鑽機絞車。[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供了以下技術方案一種鑽機絞車，包括驅動機構、減速機構和執行機構，所述執行機構為滾筒軸總成，所述滾筒軸總成上設置有滾筒， 所述滾筒軸總成包括第一滾筒軸和第二滾筒軸，所述第一滾筒軸和第二滾筒軸上均固定連接有剎車機構，所述滾筒的兩端分別與第一滾筒軸和第二滾筒軸可拆裝連接。[0008]將鑽機絞車中重量較大的滾筒軸總成從中間斷開，分為可拆裝連接的第一滾筒軸和第二滾筒軸兩部分，減輕了絞車模塊的自重，便於運輸，且第一滾筒軸和第二滾筒軸可通過滾筒可拆裝連接，滿足絞車在鑽井現場快速拆裝。[0009]上述鑽機絞車中，所述剎車機構包括第一剎車盤和第二剎車盤，所述第一剎車盤與第一滾筒軸固定連接，所述第二剎車盤與第二滾筒軸固定連接。由於第一剎車盤和第二剎車盤分別集成在第一滾筒軸和第二滾筒軸上，搬運時不用單獨安裝和拆卸剎車盤，更利於絞車在鑽井現場快速拆裝。[0010]優選的，所述驅動機構包括第一電機，所述第一電機與第一滾筒軸可拆裝連接；運輸時，將電機和滾筒軸均作為單獨的吊裝運輸模塊，便於運輸。[0011]優選的，所述驅動機構還包括第二電機，所述第二電機與第二滾筒軸可拆裝連接； 運輸時，將電機和滾筒軸均作為單獨的吊裝運輸模塊，便於運輸。[0012]優選的，所述減速機構包括第一齒輪減速箱和第二齒輪減速箱，所述第一齒輪減速箱的輸入端與第一電機可拆裝連接，所述第一齒輪減速箱的輸出端與第一滾筒軸可拆裝連接；所述第二齒輪減速箱的輸入端與第二電機可拆裝連接，所述第二齒輪減速箱的輸出端與第二滾筒軸可拆裝連接。運輸時，將減速機構作為單獨的吊裝運輸模塊，便於運輸。[0013]優選的，所述第一齒輪減速箱與第一電機、第一滾筒軸均通過球籠聯軸器連接，所述第二齒輪減速箱與第二電機、第二滾筒軸均通過球籠聯軸器連接，所述第一齒輪減速箱、 第二齒輪減速箱均與球籠聯軸器固定連接。由於齒輪減速箱與滾筒軸總成的連接均採用球籠聯軸器，在安裝或拆卸時，只需上緊或拆卸螺栓即可實現拆裝，尤其適用於經常搬家中的拆卸和安裝；同時，其對設備的對中性要求較低，只需大致找正即可；且球籠聯軸器其傳動元件為鋼球，受力均勻，耐衝擊，耐磨損，使用壽命長。[0014]優選的，所述驅動機構和減速機構上均設置有吊耳。通過增設吊耳，可便於直升機吊裝運輸。[0015]上述鑽機絞車中，所述鑽機絞車還設置有絞車架，所述驅動機構、減速機構以及滾筒均與絞車架可拆裝連接。運輸時，將絞車架作為單獨的吊裝運輸模塊，便於運輸。[0016]優選的，所述鑽機絞車還設置有絞車架，所述絞車架包括左絞車架、中絞車架和右絞車架，所述左絞車架、中絞車架和右絞車架依次可拆裝連接。為了裝置各吊裝模塊的重量儘量小，將絞車架為三個模塊，即左絞車架、右絞車架與中絞車架，其採用定位銷和螺栓連結的方式，便於拆裝。[0017]優選的，所述左絞車架與第一電機和第一齒輪減速箱可拆裝連接，所述右絞車架與第二電機和第二齒輪減速箱可拆裝連接，所述中絞車架與滾筒可拆裝連接。採用這樣的結構，各絞車架與其餘部件間連接、拆裝方便。[0018]優選的，所述左絞車架和右絞車架上均設置有定位塊。採用這樣的結構，可以使位於左絞車架及右絞車架上的各電機即齒輪減速箱安裝快捷、方便。[0019]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是將鑽機絞車中重量較大的滾筒軸總成從中間斷開，分為可拆裝連接的第一滾筒軸和第二滾筒軸兩部分，減輕了絞車模塊的自重，便於運輸，且第一滾筒軸和第二滾筒軸可通過滾筒可拆裝連接，滿足絞車在鑽井現場快速拆裝。


[0020]圖1為本實用新型鑽機絞車的結構示意圖；[0021]圖2為本實用新型鑽機絞車中滾筒軸總成及滾筒的結構示意圖；[0022]圖3是本實用新型鑽機絞車中絞車架的結構示意圖。[0023]圖中標記第一電機-la;第二電機-Ib ；第一齒輪減速箱_2a;第二齒輪減速箱_2b ；第一滾筒軸_3a ；第二滾筒軸_3b ；滾筒-3c ；左絞車架_4a ；中絞車架_4b ；右絞車5a ；第二剎車盤_5b ；球籠聯軸器-6 ；吊繩-7 ；吊耳-8。
具體實施方式
[0024]
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。[0025]本實用新型的實施方式不限於以下實施例，在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出的各種變化均屬於本實用新型的保護範圍之內。[0026]如圖1至圖3所示，本實用新型鑽機絞車包括驅動機構、減速機構、執行機構和剎車機構以及絞車架，其執行機構為設置有滾筒軸總成的滾筒3c，驅動機構經減速機構帶動滾筒3c，驅動機構與滾筒3c之間裝有剎車機構。[0027]鑽機絞車輸入功率1200KW，名義鑽深範圍114mm、鑽杆鑽深5000m，最大快繩拉力 340kN，適用鋼絲繩直徑為Φ 35mm，絞車總重沈噸，為了滿足每個模塊重量小於2. 7噸，將絞車總共分為十個相互可拆裝連接的直升機運輸模塊，具體結構如下[0028]鑽機絞車的驅動機構包括第一電機Ia和第二電機lb，為滿足5000米鑽機的提升能力和直升機吊裝能力不超過2. 7噸的要求，第一電機Ia和第二電機Ib均採用640KW的交流變頻電機，並進行減重設計，重量控制在2. 7噸以內，為了使第一電機Ia和第二電機Ib 均可作為一個吊裝運輸模塊，第一電機Ia和第二電機Ib均上設置有供直升機吊裝運輸的吊耳8。[0029]鑽機絞車的減速機構包括第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b，第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b均採用兩級齒輪減速，水平軸傳動結構，其輸出軸均為實心軸，第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b均與絞車底座採用螺栓連接。為了使第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b均可作為一個吊裝運輸模塊，第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b均上設置有供直升機吊裝運輸的吊耳8。[0030]鑽機絞車的執行機構包括滾筒軸總成，滾筒軸總成上設置有滾筒3c，滾筒軸總成包括第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸lb，滾筒3c的兩端分別與第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸 Ib可拆裝連接，為了吊裝模塊重量不超過2. 7噸的要求，而且模塊數量劃分要儘量少，整個滾筒軸總成從中間斷開，分為第一滾筒軸la、第二滾筒軸Ib兩個模塊，左滾筒軸總成、右滾筒軸總成及其與滾筒3c的連接均採用螺栓連接，在搬運時能快速的組裝和拆卸。[0031]鑽機絞車的剎車機構包括第一剎車盤fe和第二剎車盤恥，第一剎車盤fe和第二剎車盤恥分別集成在第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸Ib上，即第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸 Ib上分別與第一剎車盤fe和第二剎車盤恥固定連接。採用這樣的結構，在搬運時不用單獨安裝和拆卸剎車機構，更利於絞車在鑽井現場快速拆裝。[0032]鑽機絞車還設置有絞車架，驅動機構、減速機構以及滾筒3c均與絞車架可拆裝連接，絞車架包括左絞車架4a、中絞車架4b和右絞車架4c，左絞車架4a、中絞車架4b和右絞車架4c依次可拆裝連接，其中左絞車架如和右絞車架4c上均設置有定位塊，左絞車架如與第一電機Ia和第一齒輪減速箱加可拆裝連接，右絞車架4c與第二電機Ib和第二齒輪減速箱2b可拆裝連接，中絞車架4b與滾筒3c可拆裝連接。[0033]通過上述結構，將鑽機絞車配置為以下十個模塊第一電機la、第二電機lb、第一齒輪減速箱2a、第二齒輪減速箱2b、第一滾筒軸la、第二滾筒軸lb、滾筒3c、左絞車架4a、 中絞車架4b和右絞車架4c，其中，鑽機絞車還包括剎車機構和聯軸器，剎車機構為雙盤液5壓盤式剎車，分別集成在第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸Ib上；第一電機la、第二電機lb、第一齒輪減速箱加、第二齒輪減速箱2b上均集成有球籠聯軸器6。[0034]模塊運輸到目的地後，把滾筒軸總成的第一滾筒軸la、第二滾筒軸Ib以及滾筒3c 三個模塊組裝好，再組裝好絞車架的左絞車架4a、中絞車架4b和右絞車架如三個模塊，把滾筒軸總成吊到絞車架的固定位置上，上好插板和螺栓。然後把第一齒輪減速箱加、第二齒輪減速箱2b和第一電機la、第二電機Ib分別吊到絞車架的固定位置上，上緊螺栓，最後連接潤滑管線、安裝護罩，即可完成絞車的組裝。[0035]實施例1[0036]如圖2所示，本實施例鑽機絞車包括驅動機構、減速機構和執行機構，其中執行機構為滾筒軸總成，滾筒軸總成包括第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸lb，第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸Ib分別可拆裝連接在滾筒3c的兩端，滾筒3c上纏繞有吊繩7，第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸Ib上均固定連接有剎車機構，其中剎車機構包括第一剎車盤如和第二剎車盤恥，第一剎車盤fe和第二剎車盤恥分別集成在第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸Ib上，即第一滾筒軸Ia和第二滾筒軸Ib上分別與第一剎車盤fe和第二剎車盤恥固定連接。[0037]實施例2[0038]如圖1、圖2所示，本實施例鑽機絞車包括驅動機構、減速機構和執行機構，其中驅動機構包括第一電機Ia和第二電機lb，第一電機la、第二電機Ib分別與第一滾筒軸la、第二滾筒軸Ib通過球籠聯軸器6可拆裝連接，減速機構包括第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b，第一齒輪減速箱加的輸入端與第一電機Ia可拆裝連接，第一齒輪減速箱加的輸出端與第一滾筒軸Ia可拆裝連接；第二齒輪減速箱2b的輸入端與第二電機Ib可拆裝連接，第二齒輪減速箱2b的輸出端與第二滾筒軸Ib可拆裝連接，第一齒輪減速箱加與第一電機la、第一滾筒軸Ia均通過球籠聯軸器6連接，第二齒輪減速箱2b與第二電機lb、第二滾筒軸Ib均通過球籠聯軸器6連接，第一齒輪減速箱加、第二齒輪減速箱2b均與球籠聯軸器6固定連接，在第一電機la、第二電機lb、第一齒輪減速箱加和第二齒輪減速箱2b上均設置有吊耳8。[0039]其他結構請參照實施例1。[0040]實施例3[0041]如圖1至圖3所示，本實施例鑽機絞車還設置有絞車架，驅動機構、減速機構以及滾筒3c均與絞車架可拆裝連接，絞車架包括左絞車架4a、中絞車架4b和右絞車架4c,左絞車架4a、中絞車架4b和右絞車架如依次通過螺栓和銷釘可拆裝連接，所述左絞車架如與第一電機Ia和第一齒輪減速箱加可拆裝連接，右絞車架4c與第二電機Ib和第二齒輪減速箱2b可拆裝連接，中絞車架4b與滾筒3c通過螺栓和銷釘連接，左絞車架如和右絞車架 4c上均設置有用以安裝電機和齒輪減速箱的定位塊。[0042]其他結構請參照實施例2。權利要求1.一種鑽機絞車，包括驅動機構、減速機構和執行機構，所述執行機構為滾筒軸總成， 所述滾筒軸總成上設置有滾筒，其特徵在於所述滾筒軸總成包括第一滾筒軸和第二滾筒軸，所述第一滾筒軸和第二滾筒軸上均固定連接有剎車機構，所述滾筒的兩端分別與第一滾筒軸和第二滾筒軸可拆裝連接。
2.根據權利要求1所述的鑽機絞車，其特徵在於所述剎車機構包括第一剎車盤和第二剎車盤，所述第一剎車盤與第一滾筒軸固定連接，所述第二剎車盤與第二滾筒軸固定連接。
3.根據權利要求1所述的鑽機絞車，其特徵在於所述驅動機構包括第一電機，所述第一電機與第一滾筒軸可拆裝連接。
4.根據權利要求3所述的鑽機絞車，其特徵在於所述驅動機構還包括第二電機，所述第二電機與第二滾筒軸可拆裝連接。
5.根據權利要求3所述的鑽機絞車，其特徵在於所述減速機構包括第一齒輪減速箱和第二齒輪減速箱，所述第一齒輪減速箱的輸入端與第一電機可拆裝連接，所述第一齒輪減速箱的輸出端與第一滾筒軸可拆裝連接；所述第二齒輪減速箱的輸入端與第二電機可拆裝連接，所述第二齒輪減速箱的輸出端與第二滾筒軸可拆裝連接。
6.根據權利要求4所述的鑽機絞車，其特徵在於所述第一齒輪減速箱與第一電機、第一滾筒軸均通過球籠聯軸器連接，所述第二齒輪減速箱與第二電機、第二滾筒軸均通過球籠聯軸器連接，所述第一齒輪減速箱、第二齒輪減速箱均與球籠聯軸器固定連接。
7.根據權利要求1至6中任一權利要求所述的鑽機絞車，其特徵在於所述鑽機絞車還設置有絞車架，所述驅動機構、減速機構以及滾筒均與絞車架可拆裝連接。
8.根據權利要求5或6所述的鑽機絞車，其特徵在於所述鑽機絞車還設置有絞車架， 所述絞車架包括左絞車架、中絞車架和右絞車架，所述左絞車架、中絞車架和右絞車架依次可拆裝連接。
9.根據權利要求8所述的鑽機絞車，其特徵在於所述左絞車架與第一電機和第一齒輪減速箱可拆裝連接，所述右絞車架與第二電機和第二齒輪減速箱可拆裝連接，所述中絞車架與滾筒可拆裝連接。
10.根據權利要求9所述的鑽機絞車，其特徵在於所述左絞車架和右絞車架上均設置有定位塊。
專利摘要本實用新型涉及一種鑽機絞車，包括驅動機構、減速機構和執行機構，所述執行機構為滾筒軸總成，所述滾筒軸總成上設置有滾筒，所述滾筒軸總成包括第一滾筒軸和第二滾筒軸，所述第一滾筒軸和第二滾筒軸上均固定連接有剎車機構，所述滾筒的兩端分別與第一滾筒軸和第二滾筒軸可拆裝連接；將鑽機絞車中重量較大的滾筒軸總成從中間斷開，分為可拆裝連接的第一滾筒軸和第二滾筒軸兩部分，減輕了絞車模塊的自重，便於運輸，且第一滾筒軸和第二滾筒軸可通過滾筒可拆裝連接，滿足絞車在鑽井現場快速拆裝。
文檔編號B66D1/28GK202272668SQ201120393978
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月17日 優先權日2011年10月17日
發明者王延倫 申請人:四川宏華石油設備有限公司