CN203296708U - 液压摩擦盘制动的钻机移动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液压摩擦盘制动的钻机移动系统，包括垂直布置的上、下层移动轨道，并在上、下层移动轨道上分别设置有摩擦盘制动机构和推力液缸；摩擦盘制动机构和推力液缸通过连接件及销轴连接，推力液缸的活塞杆通过销轴与钻机耳座连接；摩擦盘制动机构和推力液缸由液压控制系统控制，以实现钻机在上、下层移动轨道上分别进行横向移动、纵向移动。本实用新型采用压力摩擦盘制动，无需在移动轨道上开设制动方孔，简化了轨道加工工艺，降低了成本，提高了效率；其推移重量大，行走平稳，运行安全可靠；整个制动过程由液压系统控制操作，操作简单，调整、换向方便，特别适合于海上、滩海人工岛等丛式井作业中对钻机进行短距离移动。

Description

液压摩擦盘制动的钻机移动系统

技术领域

本实用新型涉及一种钻机的制动移动系统，尤其涉及一种液压摩擦盘制动的钻机移动系统，主要用于石油钻机井口设备及海洋平台钻井模块等设备的轨道短距离平移。

技术背景

随着石油开采技术的不断发展，使人工岛、陆地上进行丛式井作业增多，特别是在人工岛上丛式井开采数量大幅增加，目前在一个人工岛上设计布置的井位已由原来的十几口、数十口发展到上百口。目前，对于石油天然气钻井中钻丛式井时井场内钻机的多井位整体移动，主要是利用液压油缸进行步进式平移，即通过液压油缸将钻机举升后用液压油缸推拉使钻机移动，可以有效的将钻机整体移动到新井位的位置。但是，由于移动轮是在导轨上进行，现有步进式钻机移动装置每一次的移动距离十分有限，在进行钻机平移操作时需反复操作液压泊缸举升和平移，才能使钻机移动到位，效率较低；同时，钻机的移动必须使用导轨，使其应用范围受到限制。

发明内容

本实用新型的目的是针对针对现有技术中存在的问题，提供一种液压摩擦盘制动的钻机移动系统。

本实用新型的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，包括垂直布置的上、下层移动轨道，并在上、下层移动轨道上分别设置有摩擦盘制动机构和推力液缸；摩擦盘制动机构和推力液缸通过连接件及销轴连接，推力液缸的活塞杆通过销轴与钻机耳座连接；所述摩擦盘制动机构和推力液缸由液压控制系统控制，以实现钻机在上、下层移动轨道上分别进行横向移动、纵向移动。

所述摩擦盘制动机构包括安装在上、下层移动轨道上的压力摩擦盘及设置在压力摩擦盘两侧的锁紧缸体，并在锁紧缸体内嵌有6-8只锁紧液缸及并联油路。移动时，将推力液缸的活塞杆在液压控制系统的控制下伸缩，推动或拉动与其连接的钻机耳座在移动轨道上滑移，从而实现了钻机耳座钻机的在移动轨道上的滑动；摩擦盘制动机构也随着在移动轨道上滑移。当到达设定位置后，摩擦盘制动机构的锁紧液缸在液压控制系统的控制下锁死。

为了确保摩擦盘制动机构沿轨道滑移，在上、下层移动轨道的两侧安装有与锁紧缸体连接的轨道导向夹板。

所述液压控制系统包括液压控制台及设置在其上并与摩擦盘制动机构、推力液缸连接的液压管线。所述各液压管线上设置有三位六通手动换向阀，以控制盒液压管线上的压力；所述各液压管线上设溢流阀，在不工作时，高压油通过溢流阀直接回油箱。在与摩擦盘制动机构连接的液压管线上设置有液控单向阀，以保证液压管线的安全。

在实际应用中，为了使系统安全稳定的运行，上、下层移动轨道均成对平行排布。一般情况下，下层移动轨道为一对平行布置；上层移动轨道为两对平行布置，且分别排布在下层移动轨道的两端。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

1、采用压力摩擦盘制动，无需在移动轨道上开设制动方孔，简化了轨道加工工艺，降低了成本，提高了效率；

2、推移重量大，行走平稳，运行安全可靠；

3、整个制动过程由液压系统控制操作，操作简单，调整、换向方便，特别适合于海上、滩海人工岛等丛式井作业中对钻机进行短距离移动。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视图；

图2为图1的局部俯视图；      

图3为本实用新型液压摩擦盘机构的结构图；

图4为本实用新型液压控制的流程图；

图5为本实用新的平面布置图。 

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型的液压摩擦盘制动的钻机移动系统的结构及工作过程进行详细的说明。

一种液压摩擦盘制动的钻机移动系统，包括一对平行布置的下层移动轨道1及两对平行布置的上层移动轨道6，且两对上层移动轨道6布置在下层移动轨道1的两端，并垂直于下层移动轨道。下层移动轨道的长尾36m，高度为400mm；下层移动轨道长为20m，高度为400mm。在上、下层移动轨道上分别设置有摩擦盘制动机构2和推力液缸4，该摩擦盘制动机构2和推力液缸4通过连接件3及销轴连接，推力液缸4的活塞杆通过销轴与钻机耳座5连接，钻机耳座5上固定有钻机。摩擦盘制动机构2和推力液缸4由液压控制系统7控制，以实现钻机在分别上、下层移动轨道上进行横向移动和纵向移动（参见图1、图2、图5）。

摩擦盘制动机构2包括安装在上、下层移动轨道上的压力摩擦盘2-1及设置在压力摩擦盘2-1两侧的锁紧缸体2-2，并在锁紧缸体2-2内嵌有6-8只锁紧液缸2-4及并联油路2-5；在上、下层移动轨道的两侧通过多只螺杆安装有与锁紧缸体2-2固定连接的轨道导向夹板2-3，以确保摩擦盘制动机构2在移动轨道上平稳运行。压力摩擦盘为特殊材料制造，其摩擦系数设计大于0.4。工作时6-8只锁紧液缸锁紧液缸2-4在油压的作用下产生强大的压力（约1500~1800KN），两只摩擦盘制动机构作用后就可以推动钻机重量500吨左右的重量平移（参照图3）。

所述液压控制系统7包括液压控制台7-1及设置在其上并与摩擦盘制动机构2、推力液缸4连接的液压管线，并在各液压管线上设置有手动换向阀7-3，以控制液压管线内的压力的流量分派；同时在与摩擦盘制动机构2连接的各液压管线上设置有液控单向阀7-2及压力表，以控制液压管线内的压力。在推力液缸4工作时，两组推力液缸既可以单独动作，又可以通过分流集流阀7-5同步工作，以保证动作的协调性。手动换向阀7-3采用三位六通手动换向阀，各手动换向阀并联设计，在执行控制时相互不干涉、不影响，液压线路清晰，便于维修检查。在不工作时，高压油通过溢流阀7-4直接回油箱（参照图4）。

在实际应用中，纵向移动时将底座四条横梁上的夹紧机构拧紧，并将上滑移轨道上夹紧机构松开；横向移动时将底座四条横梁上的夹紧机构松开，并将上滑移轨道上夹紧机构拧紧；钻机的纵向拉动：纵向移动时，钻机横跨中心应和下滑移轨道两条轨道中心重合，这时开始纵向移动，否则先横向移动将钻机拉至中心。将控制两只液缸的手动换向阀手柄扳至推的位置，使液缸活塞杆伸出；摩擦盘制动机构跟随滑移，到位后锁紧液缸锁死。将手动换向阀手柄扳至拉的位置，这时步进机构制动，液缸筒回缩，钻台受拉跟随滑移，反复如此操作就可将钻台移到任意预定位置。钻机上滑轨的横向拉动：将手动换向阀手柄扳至拉的位置，液缸活塞杆回缩，整个过程摩擦盘制动机构锁紧液缸配合工作，反复如此操作就可将钻机移到任意预定位置。

液压控制台7-1放置在下层移动轨道1和上层移动轨道6的交叉处附近，设计时可安装一个操作平台位置7-1，使操作台随上层轨道移动。液压控制台7上的液压控制系统通过总进油管线将液压泵站高压油供给控制台，总回油管线将液压油输回泵站，控制台压力靠溢流阀7-4调整，用于保证自锁液缸组2-4所需的工作压力。在系统不工作时，高压油通过溢流阀7-4直接回流到油箱。推力液缸4的工作油压取决于负载（推钻机所需的推力）；钻机的横向移动是通过三位六通手动换向阀控制来完成。8只三位六通手动换向阀同主油路设计为并联连接，来控制相应的执行机构，操作过程中互不影响，设计液压控制线路清晰。锁紧液压缸组2-4的并联油路2-5控制横向移动中两组摩擦盘锁紧液缸，供油以后锁紧液缸组2-4通过液压控制台7-1锁死，一直保持控制台2上溢流阀7-3设定的工作压力，直到一个步进循环完成。液压控制台7-1松开后前行，进行下一个推进流程。钻机的纵向移动其工作原理是相同的，是两套完全独立的控制系统，且工作时，横向移动和纵向移动不同时工作。

Claims (9)

1.一种液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：包括相互垂直布置的上、下层移动轨道，并在上、下层移动轨道上分别设置有摩擦盘制动机构（2）和推力液缸（4），且摩擦盘制动机构（2）和推力液缸（4）通过连接件（3）及销轴连接；推力液缸（4）的活塞杆通过销轴与钻机耳座（5）连接；所述摩擦盘制动机构（2）和推力液缸（4）由液压控制系统（7）控制以实现钻机在上、下层移动轨道上移动。

2.如权利要求1所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述摩擦盘制动机构（2）包括安装在上、下层移动轨道上的压力摩擦盘（2-1）及设置在压力摩擦盘两侧的锁紧缸体（2-2），并在锁紧缸体（2-2）内嵌有6-8只锁紧液缸（2-4）及并联油路（2-5）。

3.如权利要求2所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述上、下层移动轨道两侧安装有与锁紧缸体（2-2）连接的轨道导向夹板（2-3）。

4.如权利要求1所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述液压控制系统（7）包括液压控制台（7-1）及设置在其上并与摩擦盘制动机构（2）、推力液缸（4）连接的液压管线。

5.如权利要求4所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：在与摩擦盘制动机构（2）连接液压管线上设置有液控单向阀（7-2）。

6.如权利要求4所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述液压管线上设置有三位六通手动换向阀（7-3）。

7.如权利要求4所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述液压管线上设溢流阀（7-4）。

8.如权利要求1所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述上、下层移动轨道均成对平行排布。

9.如权利要求8所述的液压摩擦盘制动的钻机移动系统，其特征在于：所述下层移动轨道为一对平行布置；上层移动轨道为两对平行布置，且分别排布在下层移动轨道的两端。

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