CN205937654U - 一种油电双驱并车分动箱 - Google Patents

Abstract

涉及到油田双驱动钻修作业设备的一种油电双驱并车分动箱，其T形的齿轮箱上的气动拨叉机构与气动控制系统连接，齿轮箱水平方向的5个孔分别装有5根轴，垂直方向3个孔上装有3根轴，每根轴上装有的齿轮相互啮合，第1轴与第5轴分别为两个电机的输入轴，第3轴为柴油发动机输入轴，垂直方向的第3轴分别为前后桥输出轴。本实用新型能根据不同的作业周期满足油电双驱动钻修设备的载车和作业工况使用，其气动控制系统能实现动力输入、输出的切换和互锁，并降低了成本和改善工作环境，防止误操作。

Description

一种油电双驱并车分动箱

技术领域

本实用新型涉及到油电双驱的钻修作业设备。

背景技术

国内外各油田使用的修井机，大多数采用的驱动方式为柴油机+液力变矩器。其并车分动箱主要完成动力的分配：行驶状态时，发动机动力经齿轮箱的下部动力输出口由传动轴分配给底盘前后车桥，实现载车行驶；作业状态时，发动机动力经由并车分动箱将动力传给车上作业设备。车上动力和底盘动力靠设置在并车分动箱上的操作手柄控制，以满足车上作业和底盘行驶的不同时使用。这种驱动方式变速范围有限，并且柴油机使用、维护费用高，噪音大，在工作过程中会造成严重的环境污染。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种油电双驱并车分动箱，它是一种满足油电双驱车钻修设备载车和作业工况的并车分动箱。

本实用新型的技术方案为：

本实用新型包括：齿轮箱和气路控制系统，齿轮箱上的气动拨叉机构Ⅰ和Ⅲ、气动拨叉机构Ⅱ和气动拨叉机构Ⅳ、气动拨叉机构Ⅴ和气动拨叉机构Ⅵ与气路控制总成连接；齿轮箱的箱体为T形，箱体内其水平方向从左至右有5个孔，5个孔上分别有轴Ⅰ、轴Ⅱ、轴Ⅲ、轴Ⅳ、轴Ⅴ，垂直方向从上至下有3个孔，三个孔上分别有轴Ⅲ、轴Ⅵ、轴Ⅶ，输入齿轮Ⅰ在轴Ⅰ上，过渡齿轮Ⅱ在轴Ⅱ上，输出齿轮Ⅲ在轴Ⅲ上，过度齿轮Ⅳ在轴Ⅳ上，输入齿轮Ⅴ在轴Ⅴ上，过渡齿轮Ⅵ在轴Ⅵ上，输出齿轮Ⅶ在轴Ⅶ上，输入齿轮Ⅰ、过渡齿轮Ⅱ、输出齿轮Ⅲ、过渡齿轮Ⅵ、输出齿轮Ⅶ相互啮合，输入齿轮Ⅴ、过渡齿轮Ⅳ、输出齿轮Ⅲ、过渡齿轮Ⅵ、输出齿轮Ⅶ相互啮合，其中轴Ⅰ、轴Ⅴ分别为两个左右电机输入轴，轴Ⅲ为柴油发动机动力输入轴，轴Ⅶ一端为前桥动力输出轴，另一端为后桥输出轴，两个气动拨叉机构Ⅰ和Ⅲ分别在齿轮箱体左右两侧并分别与轴Ⅰ和轴Ⅴ连接，气动拨叉机构Ⅱ和气动拨叉机构Ⅳ分别在轴Ⅲ的前后两端并互为对称，气动拨叉机构Ⅴ和气动拨叉机构Ⅵ在轴Ⅶ的前后两端并互为对称。

其气路控制系统包括：储气罐、三位四通手动换向阀I、 三位四通手动换向阀Ⅱ、两位三通换向阀Ⅲ、两位三通换向阀Ⅳ，其中储气罐提供总气源，三位四通手动换向阀I控制绞车动力输入控制气缸、前后桥驱动控制气缸气路通断，绞车动力输入控制气缸与气动拨叉机构Ⅳ连接，前后桥驱动控制气缸分别与气动拨叉机构Ⅴ、气动拨叉机构Ⅵ连接，三位四通手动换向阀Ⅱ与两位三通换向阀Ⅲ、两位三通换向阀Ⅳ控制右电机动力输入控制气缸、发动机动力输入控制气缸、左电机动力输入控制气缸气路通断，右电机动力输入控制气缸与气动拨叉机构Ⅲ连接，发动机动力输入控制气缸与气动拨叉机构Ⅱ连接，左电机动力输入控制气缸与气动拨叉机构I连接，两位三通换向阀Ⅲ与发动机动力输入控制气缸连接，两位三通换向阀Ⅳ与左电机动力输入控制气缸连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1. 适用于油电双驱的钻修作业设备，满足钻修设备的动力分配。作业状态时，通过动力切换，可利用油田电网提供的动力，绿色环保、高效节能。

2. 并车分动箱上采用气动控制系统控制拨叉机构动作实现动力输入/输出的切换和互锁，方便操作，降低人工成本和改善工作环境，同时也防止因误操作导致的事故发生。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构示意图；即A-A B-B 剖视图；

图3为气路控制系统图。

具体实施方式

参见附图实施例，对本实用新型作进一步说明。

图1-2中，齿轮箱N1的箱体为T形，齿轮箱N1上的气动拨叉机构Ⅰ14和Ⅲ7、气动拨叉机构Ⅱ10和气动拨叉机构Ⅳ11、气动拨叉机构Ⅴ17和气动拨叉机构Ⅵ20与气路控制总成N2连接；其齿轮箱N1的箱体内从左至右5个孔内分别装有轴Ⅰ1、轴Ⅱ2、轴Ⅲ3、轴Ⅳ4、轴Ⅴ5，垂直方向从上至下有3个孔，3个孔内分别装有轴Ⅲ3、轴Ⅵ15、轴Ⅶ16，输入齿轮Ⅰ13在轴Ⅰ1上，过渡齿轮Ⅱ12在轴Ⅱ2上，输出齿轮Ⅲ9在轴Ⅲ3上，过渡齿轮Ⅳ8在轴Ⅳ上，输入齿轮Ⅴ6在轴Ⅴ5上，过渡齿轮Ⅵ19在轴Ⅵ15上，输出齿轮Ⅶ18在轴Ⅶ16上，输入齿轮Ⅰ13、过渡齿轮Ⅱ12、输出齿轮Ⅲ9、过渡齿轮Ⅵ19、输出齿轮Ⅶ18相互啮合，输入齿轮Ⅴ6、过渡齿轮Ⅳ8、输出齿轮Ⅲ9、过渡齿轮Ⅵ19、输出齿轮Ⅶ18相互啮合，其中轴Ⅰ1、轴Ⅴ5分别为两个电机输入轴，轴Ⅲ3为柴油发动机动力输入轴，轴Ⅶ16一端为前桥动力输出轴，另一端为后桥输出轴，气动拨叉机构Ⅰ14和气动拨叉机构Ⅲ7分别在齿轮箱体左右两侧并分别与轴Ⅰ1和轴Ⅴ5连接，气动拨叉机构Ⅱ10和气动拨叉机构Ⅳ11分别在轴Ⅲ3的前后两端并互为对称，气动拨叉机构Ⅴ17和气动拨叉机构Ⅵ20在轴Ⅶ16的前后两端并互为对称。

图2中，储气罐21提供总气源，三位四通手动换向阀I22与绞车动力输入控制气缸26、前后桥驱动控制气缸27连接，绞车动力输入控制气缸26与图1中气动拨叉机构Ⅳ11连接，前后桥驱动控制气缸27分别与气动拨叉机构Ⅴ17、气动拨叉机构Ⅵ20连接，三位四通手动换向阀Ⅱ23与两位三通换向阀Ⅲ24、两位三通换向阀Ⅳ25、右电机动力输入控制气缸28、发动机动力输入控制气缸29、左电机动力输入控制气缸30连接，右电机动力输入控制气缸28与气动拨叉机构Ⅲ7连接，发动机动力输入控制气缸29与气动拨叉机构Ⅱ10连接，左电机动力输入控制气缸30与气动拨叉机构Ⅰ14连接，两位三通换向阀Ⅲ24与发动机动力输入控制气缸29连接，两位三通换向阀Ⅳ25与左电机动力输入控制气缸30连接。

在作业状态下，当电机驱动时，电机扭矩经轴Ⅰ1或轴Ⅴ5输入端输入，再经轴Ⅱ2或轴Ⅳ4传输至轴Ⅲ3输出端输出至绞车；当柴油机驱动时，柴油机扭矩通过轴Ⅲ3输出端输出至绞车，实现钻修大钩的提升和下放作业。在行车状态下，柴油机扭矩通过轴Ⅲ3经由轴Ⅵ15传输至轴Ⅶ16输出端输出驱动前/后桥，实现钻修设备行走功能。同时在轴I1、轴Ⅲ3输入/输出端、轴Ⅴ5、轴Ⅶ16两个输出端均带有气动拨叉机构，通过气动控制系统实现电机与柴油机的驱动选择、左右两台电机的驱动选择以及绞车动力输入和前/后桥驱动选择。

当具备网电环境的作业状态时，三位四通手动换向阀I22切换为绞车动力输入，此时，控制气使绞车动力输入控制气缸26动作从而推动图1气动拨叉机构Ⅳ11使扭矩输出至绞车，同时前后桥驱动控制气缸27不动作达到绞车动力输入与后桥驱动互锁。在此状态下，三位四通手动换向阀Ⅱ23切换为轴Ⅴ5上右电机输入，两位三通换向阀Ⅲ24切换为电机输入，此时，控制气使轴Ⅴ5上电机动力输入控制气缸28动作和发动机动力输入控制气缸29不动作，从而推动使图1气动拨叉机构Ⅲ7动作，气动拨叉机构I14不动作，达到扭矩由轴Ⅴ5上右电机输入时与发动机动力输入互锁。当需要使用备用的左电机时，三位四通手动换向阀Ⅱ23切换为轴Ⅰ1上左电机输入，两位三通换向阀Ⅲ24切换为电机输入，两位三通换向阀Ⅳ25切换为轴Ⅰ1上左电机输入，此时，控制气使左电机动力输入控制气缸30动作和发动机动力输入控制气缸29不动作，从而推动图1左气动拨叉机构I14动作，气动拨叉机构Ⅲ7不动作，达到扭矩由左电机输入时与发动机动力输入互锁。当不具备网电环境的作业状态时，三位四通手动换向阀Ⅱ23切换为轴Ⅰ1上左电机输入，两位三通换向阀Ⅲ24切换为发动机输入，两位三通换向阀Ⅳ25不动作，此时，控制气使发动机动力输入控制气缸29动作，推动图1气动拨叉机构Ⅱ10动作，从而使扭矩由发动力输入，同时与电机输入互锁。在行车状态时，三位四通手动换向阀I22切换为前后桥驱动，使前后桥驱动控制气缸27动作，从而推动图1气动拨叉机构Ⅴ17和气动拨叉机构Ⅵ20，在此状态下，三位四通手动换向阀Ⅱ23切换为轴Ⅰ1上左电机，两位三通换向阀Ⅲ24切换为发动机输入，两位三通换向阀Ⅳ25不动作，此时，控制气使发动机动力输入控制气缸29动作，从而推动气动拨叉机构Ⅱ10动作，使扭矩由发动力输入，再经由轴Ⅶ16输出驱动前/后桥，实现行走功能。

Claims (1)

1.一种油电双驱并车分动箱，其特征是；包括齿轮箱和气路控制系统，齿轮箱上的气动拨叉机构Ⅰ和Ⅲ、气动拨叉机构Ⅱ和气动拨叉机构Ⅳ、气动拨叉机构Ⅴ和气动拨叉机构Ⅵ与气路控制总成连接；齿轮箱的箱体为T形，箱体内其水平方向从左至右有5个孔，5个孔上分别有轴Ⅰ、轴Ⅱ、轴Ⅲ、轴Ⅳ、轴Ⅴ，垂直方向从上至下有3个孔，三个孔上分别有轴Ⅲ、轴Ⅵ、轴Ⅶ，输入齿轮Ⅰ在轴Ⅰ上，过渡齿轮Ⅱ在轴Ⅱ上，输出齿轮Ⅲ在轴Ⅲ上，过渡齿轮Ⅳ在轴Ⅳ上，输入齿轮Ⅴ在轴Ⅴ上，过渡齿轮Ⅵ在轴Ⅵ上，输出齿轮Ⅶ在轴Ⅶ上，输入齿轮Ⅰ、过渡齿轮Ⅱ、输出齿轮Ⅲ、过渡齿轮Ⅵ、输出齿轮Ⅶ相互啮合，输入齿轮Ⅴ、过渡齿轮Ⅳ、输出齿轮Ⅲ、过渡齿轮Ⅵ、输出齿轮Ⅶ相互啮合，其中轴Ⅰ、轴Ⅴ分别为两个左右电机输入轴，轴Ⅲ为柴油发动机动力输入轴，轴Ⅶ一端为前桥动力输出轴，另一端为后桥输出轴，两个气动拨叉机构Ⅰ和Ⅲ分别在齿轮箱体左右两侧并分别与轴Ⅰ和轴Ⅴ连接，气动拨叉机构Ⅱ和气动拨叉机构Ⅳ分别在轴Ⅲ的前后两端并互为对称，气动拨叉机构Ⅴ和气动拨叉机构Ⅵ在轴Ⅶ的前后两端并互为对称；

其气路控制系统包括：储气罐、三位四通手动换向阀I、 三位四通手动换向阀Ⅱ、两位三通换向阀Ⅲ、两位三通换向阀Ⅳ，其中储气罐提供总气源，三位四通手动换向阀I控制绞车动力输入控制气缸、前后桥驱动控制气缸气路通断，绞车动力输入控制气缸与气动拨叉机构Ⅳ连接，前后桥驱动控制气缸分别与气动拨叉机构Ⅴ、气动拨叉机构Ⅵ连接，三位四通手动换向阀Ⅱ与两位三通换向阀Ⅲ、两位三通换向阀Ⅳ控制右电机动力输入控制气缸、发动机动力输入控制气缸、左电机动力输入控制气缸气路通断，右电机动力输入控制气缸与气动拨叉机构Ⅲ连接，发动机动力输入控制气缸与气动拨叉机构Ⅱ连接，左电机动力输入控制气缸与气动拨叉机构I连接，两位三通换向阀Ⅲ与发动机动力输入控制气缸连接，两位三通换向阀Ⅳ与左电机动力输入控制气缸连接。