CN202140017U - 一种深井水井钻机的新型传动系统 - Google Patents

一种深井水井钻机的新型传动系统 Download PDF

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李旭文
许铁民
高常生
宋海燕
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Abstract

本实用新型涉及水井钻机技术领域，具体的说是一种深井水井钻机的新型传动系统。目前水井钻机大多为转盘式水井钻机，该钻机使用的是行星式卷扬机。由于钻井工程的需要，卷扬机提下钻杆需要很长的时间和频次，导致制动盘发热、变形、磨损严重、寿命降低，甚至开裂以及刹车带的磨擦块损坏较快。本实用新型的传动系统由传动齿轮、摩擦盘、气胎离合器、联接盘、卷杨机轴、卷筒及二个制动盘组成；传动齿轮通过轴承装在卷扬机轴上，摩擦盘通过平键装在传动齿轮上，摩擦盘与气胎离合器之间留有间隙，气胎离合器通过螺栓固定在联接盘上，联接盘通过平键装在卷杨机轴上，卷筒通过平键装在卷杨机轴上，卷筒的两端通过平键和螺栓装有制动盘、制动盘。

Description

一种深井水井钻机的新型传动系统
技术领域
本实用新型涉及水井钻机的设计与制造技术领域，具体的说是一种深井水井钻机的新型传动系统。该水井钻机用于深度超过2000m的深水井的钻凿、浅层石油及天然气的开采、地热井的钻凿等。
背景技术
现有的水井钻机很大部分使用的是转盘式水井钻机，这种水井钻机是靠转盘带动钻杆旋转井下钻头来钻井，用卷扬机提升下降钻杆。所使用的是行星式卷扬机，见图1所示。这种行星式卷扬机提升钻杆时，用刹车带刹住提升盘，卷筒旋转缠绕钢丝绳提升钻杆；下降钻杆时，松开提升盘；由于孔内钻杆有一定的重量，从而通过钢丝绳将力量传递到卷筒上带动卷筒反向旋转下降钻杆；为了控制钻杆下降速度或让钻杆停止下降，就需要用刹车带对制动盘进行制动。而在深井水井钻机使用中，由于钻井工程的需要，每次提下钻杆需要很长的时间和频次，导致制动盘发热、变形、磨损严重、寿命降低甚至开裂以及刹车带的磨擦块损坏较快，从而增加钻机维修时间和钻井成本。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种深井水井钻机的新型传动系统，以解决行星式卷扬机在深井水井钻机使用中存在的制动盘损坏较快和刹车带的摩擦块磨损较快的问题。
本实用新型的技术方案是深井水井钻机的新型传动系统由传动齿轮、摩擦盘、气胎离合器、联接盘、卷杨机轴、卷筒及二个制动盘组成；传动齿轮通过轴承装在卷扬机轴上，摩擦盘通过平键联接固定在传动齿轮上，摩擦盘与气胎离合器之间留有间隙，气胎离合器通过螺栓联接固定在联接盘上，联接盘通过平键联接固定在卷杨机轴上，卷筒通过平键联接固定在卷杨机轴上，卷筒的两端均通过平键和螺栓联接固定有制动盘A、制动盘B。
本实用新型的优点是使用了两个制动盘、两个刹车带，使得在下降钻杆的过程中，所需要的单个制动盘刹车力矩减少了50%，制动盘和摩擦块的磨损相应地减少了50%。
附图说明：
图1为行星式卷扬机的结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图。
图1中标示：1、太阳轮  2、行星轮  3、内齿圈  4、提升盘  5、卷筒  6、制动盘7、卷扬机轴  8、传动齿轮。
具体实施方式
图2中标示：1、制动盘A  2、卷筒   3、卷扬机轴  4、制动盘B  5、传动齿轮  6、摩擦盘  7、气胎离合器  8、联接盘 。  
从图2中可知，传动齿轮5通过轴承装在卷扬机轴3上，摩擦盘6通过平键联接固定在传动齿轮5上，摩擦盘6与气胎离合器7之间留有间隙，间隙为2mm，气胎离合器7通过螺栓联接固定在联接盘8上，联接盘8通过平键联接固定在卷杨机轴3上，卷筒2通过平键联接固定在卷杨机轴3上，卷筒2的两端通过平键和螺栓联接固定有制动盘A 1、制动盘B 4。
工作中提升钻杆时，从传动齿轮获得的动力传至摩擦盘，气胎离合器充气，气胎离合器与摩擦盘抱紧将动力传至联接盘，联接盘将动力传至卷扬机轴上，卷扬机轴带动卷筒旋转，卷筒旋转缠绕钢丝绳(图中未显示)提升钻杆。下降钻杆时，气胎离合器放气，气胎离合器与摩擦盘松开，由于孔内钻杆的重量，从而通过钢丝绳将力量传递到卷筒上带动卷筒反向旋转下降钻杆。为了控制钻杆下降速度或让钻杆停止下降，就需要用刹车带(图中未显示)对两个制动盘进行制动。所以单个制动盘刹车力矩减少了50%，制动盘和摩擦块的磨损相应地减少了50%。

Claims (2)

1. 一种深井水井钻机的新型传动系统，其特征是由传动齿轮、摩擦盘、气胎离合器、联接盘、卷杨机轴、卷筒及二个制动盘组成；传动齿轮（5）通过轴承装在卷扬机轴（3）上，摩擦盘（6）通过平键联接固定在传动齿轮（5）上，摩擦盘（6）与气胎离合器（7）之间留有间隙，气胎离合器（7）通过螺栓联接固定在联接盘（8）上，联接盘（8）通过平键联接固定在卷杨机轴（3）上，卷筒（2）通过平键联接固定在卷杨机轴（3）上，卷筒（2）的两端均通过平键和螺栓联接固定有制动盘A（1）、制动盘B（4）。
2.如权利要求1所述的一种深井水井钻机的新型传动系统，其特征是所述的摩擦盘（6）与气胎离合器（7）之间留有的间隙为2mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104153708A (zh) * 2014-07-02 2014-11-19 河北建勘钻探设备有限公司 新型页岩气钻机

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