CN201777817U - 石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置 - Google Patents
石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置,刹车钳上还安装有刹车钳液缸及刹车片,在刹车钳的两侧分别安装有传感器支架和螺柱支架,在传感器支架上通过螺母安装有霍尔开关传感器,并保证垂直度要求,在螺柱支架上通过螺母安装有调节螺柱,并保证垂直度要求;螺柱的中心线与霍尔开关传感器的中心线在同一平面上,且垂直相交,霍尔开关传感器的信号线与钻机电控系统的PLC控制器连接。本实用新型的石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置,解决了石油钻机在工作过程中自动监测盘刹刹车片磨损量是否超标,及时提醒操作人员更换刹车片,保证盘刹具有足够刹车力。
Description
技术领域
本实用新型属于石油钻机安全防护技术领域,涉及一种石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置。
背景技术
在钻井作业中,盘刹刹车装置作为绞车的主刹车,对作业安全起着至关重要的作用。由于钻机游车需要频繁往返于天车和钻台的上下有限空间里,刹车频繁且急剧,刹车片磨损量大,需要经常及时更换新的刹车片,才能保证盘刹有足够的刹车力。目前,石油钻机盘刹基本都没有刹车片磨损指示和报警功能,现场需人工用塞尺定期检测,因此,经常存在更换不及时,盘刹刹车力矩减弱,存在很大的安全隐患。
精确检测刹车片厚度的常用方法有以下两种:1)安装行程传感器,此方法精度高,但盘刹动作频繁,钻机所处环境恶劣,行程传感器可靠性低,成本大。2)安装激光探头,由于钻机所处环境恶劣,探头易被油垢和污垢污染,易失效。因此,均未在盘刹上成功应用。
发明内容
本实用新型的目的是,提供一种石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置,解决了现有石油钻机盘刹没有刹车片磨损指示和报警功能,现场需要人工使用塞尺定期检测,存在更换不及时,盘刹刹车力矩减弱的问题。
本实用新型所采用的技术方案是,一种石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置,刹车钳上还安装有刹车钳液缸及刹车片,在刹车钳的两侧分别安装有传感器支架和螺柱支架,在传感器支架上通过螺母安装有霍尔开关传感器,并保证垂直度要求,在螺柱支架上通过螺母安装有调节螺柱,并保证垂直度要求;螺柱的中心线与霍尔开关传感器的中心线在同一平面上,且垂直相交,霍尔开关传感器的信号线与钻机电控系统的PLC控制器连接。
本实用新型的装置,简单可靠,安装方便,磨损量设定准确、方便,盘刹刹车片现场无需定期检测,能够及时发现报警并提示更换失效的刹车片,保证盘刹具有足够的刹车力矩,消除安全隐患。
附图说明
图1为本实用新型装置的结构示意图;
图2为图1的俯视结构示意图;
图3为本实用新型装置在刹车钳上的安装示意图;
图4为本实用新型装置的控制单元示意图。
图中,1.霍尔开关传感器,2.调节螺柱,3.螺母,4.传感器支架,5.螺柱支架,6.刹车钳液缸,7.刹车盘,8.刹车片,9.控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1、图2,本实用新型的装置包括信号源单元、磨损量设定单元和信号处理单元构成。所述的信号源单元包括霍尔开关传感器1、螺母3和传感器支架4构成;磨损量设定单元包括调节螺柱2、螺母3和螺柱支架5构成;信号处理单元由钻机电控系统的控制器9(PLC)构成。在传感器支架4上通过防松型螺母3安装有霍尔开关传感器1,并保证垂直度要求。在螺柱支架5上通过防松螺母3安装有调节螺柱2,并保证垂直度要求。
如图3,传感器支架4安装在刹车钳的一侧,螺柱支架5安装在刹车钳的另一侧,并保证螺柱2的中心线与霍尔开关传感器1的中心线在同一平面上,且垂直相交。刹车钳上还安装有刹车钳液缸6及刹车片8。安装新的未磨损的刹车片时,操作刹车钳液缸6使刹车钳钳口闭合,刹车片8紧贴刹车盘7,此时,拧松螺母3,转动调节螺柱2使调节螺柱2端面与霍尔开关传感器1中心的距离D为两个刹车片7的磨损量的换算值,调节结束后锁紧螺母3。当刹车片7的磨损量达到或超过允许值时,霍尔开关传感器1向控制器9输出低电平信号,控制器9即报警,提示更换刹车片7。
如图4,霍尔开关传感器1的信号线与钻机电控系统的PLC控制器9连接,实现信号的传输。
本实用新型装置的工作原理:当刹车钳液缸6动作,刹车钳钳口闭合,刹车片8紧贴刹车盘7,此时,调节螺柱2的端面与霍尔开关传感器1轴心线的距离为D,如图1所示,并假定此时的D为正值。随着刹车片7的磨损,刹车(钳口完全闭合)时D值将不断减小,直到为零。当D为正值时,霍尔开关传感器1可检测到调节螺柱2,霍尔开关传感器1输出高电平信号;当D为零时,霍尔开关传感器1无法检测到调节螺柱2,霍尔开关传感器1输出低电平信号。控制器9根据接收到的信号,判断刹车片是否需要更换。换算值可由螺柱2位置和刹车片7的几何关系以及刹车片7容许磨损量求得,当刹车片7的磨损量达到或超过允许值时,霍尔开关传感器1向控制器9输出低电平信号,控制器9即报警,提示更换刹车片7。
本实用新型提出的石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置,可解决石油钻机在工作过程中自动监测盘刹刹车片磨损量是否超标,及时提醒操作人员更换刹车片,保证盘刹具有足够刹车力。
Claims (1)
1. 一种石油钻机盘刹刹车片磨损报警装置,刹车钳上还安装有刹车钳液缸(6)及刹车片(8),其特征在于:
在刹车钳的两侧分别安装有传感器支架(4)和螺柱支架(5),在传感器支架(4)上通过螺母(3)安装有霍尔开关传感器(1),并保证垂直度要求,在螺柱支架(5)上通过螺母(3)安装有调节螺柱(2),并保证垂直度要求;
螺柱(2)的中心线与霍尔开关传感器(1)的中心线在同一平面上,且垂直相交,霍尔开关传感器(1)的信号线与钻机电控系统的PLC控制器(9)连接。
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