CN217632247U - 石油钻机用直驱转盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了石油钻机用直驱转盘，涉及石油机械领域，包括转台和外壳，外壳位于转台的下方，并且外壳的上下端分别固定安装有上盖和底座，外壳的左侧通过管道连接有风机，外壳的内壁安装有定子铁芯和定子线圈，外壳的最中间设有转轴，转轴的外部固定安装有转子铁芯，转轴的上下端分别安装有上部轴承和下部轴承。本实用新型无变速箱、水平轴、锥齿轮等传动机构；尺寸不变，将直驱电机定、转子铁芯设计装入转盘内部，外形安装尺寸与现有转盘可实现互换，电机与转盘机电一体化，电机直接驱动空心轴，无任何减速机构或者传动的联接部件，缩小了转盘的体积，提高了可靠性，提高了系统效率，降低了运行能耗。

Description

石油钻机用直驱转盘

技术领域

本实用新型涉及石油机械技术领域，具体为石油钻机用直驱转盘。

背景技术

转盘是石油钻机和修井机的旋转设备，在钻井和修井的过程中，主要用于带动钻柱旋转，并在起下钻和下套管时，用于承托井中全部套管或钻柱重量，传递足够大的扭矩和必要的转速。

传统的钻机转盘都是用高速电机带动一台一挡或两挡齿轮变速箱通过万向节带动水平轴，水平轴通过锥齿轮减速驱动转台，这一系列复杂的中间传动机构带来一系列问题，占地面积大，由于使用高速电机，导致噪声大，传动效率低下，能耗高，减速机构频繁故障，可靠性差，维护复杂。

而低速大扭矩直驱电动转盘较外置电机驱动式转盘取消了水平轴、传动齿圈、减速机构、外置电机及底座等部件，结构紧凑，故障点少，能耗低，效率高特点，因此我司技术人员设计了一种直驱转盘。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供石油钻机用直驱转盘，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术人员设计想法为：转盘由定子、转子、底座、上盖、轴承、转台构成，转盘采用低速大扭矩异步电机直接驱动，转盘的外壳内固定有定子铁芯，定子铁芯上嵌有定子线圈，转子由空心转轴、固定于空心转轴上的转子铁芯、卡固于空心转轴内的方瓦和卡固于大方瓦内的方补心构成，在转盘的底座上固有推力角接触球轴承，在上盖上安装深沟球轴承，电机电缆引出至接线盒。电机直接驱动转盘的转轴(空心轴)，中间没有任何减速机构或传动联接部件。电机的转子直接安装在转盘的空心轴上，定子直接安装在转盘的壳体里，电机和转盘实现机电一体化设计。的直驱转盘的电机和转盘共用两个轴承，电机本身没有单独的轴承。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：石油钻机用直驱转盘，包括转台和外壳，所述外壳位于转台的下方，并且外壳的上下端分别固定安装有上盖和底座，所述外壳的左侧通过管道连接有风机，外壳的内壁安装有定子铁芯和定子线圈，外壳的最中间设有转轴，所述转轴的外部固定安装有转子铁芯，所述转轴的上下端分别安装有上部轴承和下部轴承，并且通过两个轴承分别安装在上盖和底座的中部。

优选的：所述转轴为空心轴，转轴的上端内部安装有大方瓦和方补心，所述转轴的外部均匀分布有铁幅，转子铁芯热套在转轴(空心轴)上，转轴采用优质合金钢加工而成，在转轴上设有的铁幅增加了转子通风面积，使转子能有效地冷却，大方瓦与方补心放置在空心轴内，直接驱动钻杆。

优选的：所述底座的下端固定安装有气胎离合器，转轴的上端头部固定安装有制动盘，并且制动盘位于转台的下方，气胎离合器作为惯性刹车装置直接安装在转轴(空心轴)上，在转盘停转时，能够迅速安全的制动转盘，制动盘与上盖之间形成有迷宫腔，上盖由钢板焊接而成，在上盖与转台、上盖与转子空心轴之间均设有迷宫式密封结构(迷宫腔)，防止泥浆进入定转子内部，底座由优质合金钢钢板焊接而成，形状为方形，并且在底座内部设有支撑筋，保证底座强度。

优选的：所述上部轴承的上端安装有上部轴承外盖，上部轴承外盖内侧和下部安装有密封圈，所述下部轴承的上端安装有下部轴承内盖，转盘采用双轴承结构，下侧推力角接触球轴承为负荷轴承，静止时承受套管柱重量，旋转工作时，承受钻杆下滑造成的轴向力，同时和上侧深沟球轴承一起将电机定转子径向定位，保证电机定转子气隙均匀。

优选的：所述风机的入口处安装有空气过滤器，外壳的右侧设有单向出风口管，通过1个轴流风机引入转盘外部空气冷却定子铁芯及定子线圈，达到冷却转盘作用。

转台和方口盘完全按照目前大量使用的标准尺寸设计，按负载校核强度，并在内部增加支撑筋，保证转盘的强度。

定子铁芯由扇形高导磁率、低损耗的冷轧硅钢片制成，并用拉杆紧固。定子线圈采用成型扁铜线结构，槽利用率高，经过VPI真空浸漆，加强了电机的绝缘强度以及线圈与铁芯的导热效果。

转子铁芯由高导磁率、低损耗的冷轧硅钢片制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型无变速箱、水平轴、锥齿轮等传动机构；在现有转盘尺寸不变的情况下，将直驱电机定、转子铁芯设计装入转盘内部，外形安装尺寸与现有转盘可实现互换，成功实现电机与转盘机电一体化，直驱转盘是由电机直接驱动转盘的空心轴，中间没有任何减速机构或者传动的联接部件，缩小了转盘的体积，提高了可靠性，提高了系统效率，降低了运行能耗。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为A处放大结构示意图；

图3为图2局部示意图；

图4为本实用新型俯视局部图。

图中：1、风机，2、转台，3、上盖，4、外壳，5、定子线圈，6、定子铁芯，7、上部轴承，8、转子铁芯，9、转轴，10、大方瓦，11、方补心，12、下部轴承，13、底座，14、气胎离合器，15、下部轴承内盖，16、制动盘，17、迷宫腔，18、上部轴承外盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是值得说明的是，本实用新型并不限于这些实施例，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

请参阅图1-图4，本实用新型提供一种技术方案：包括转台2和外壳4，所述外壳4位于转台2的下方，并且外壳4的上下端分别固定安装有上盖3和底座13，所述外壳4的左侧通过管道连接有风机1，外壳4的内壁安装有定子铁芯6和定子线圈5，外壳4的最中间设有转轴9，所述转轴9的外部固定安装有转子铁芯8，所述转轴9的上下端分别安装有上部轴承7和下部轴承12，并且通过两个轴承分别安装在上盖3和底座13的中部。

所述转轴9为空心轴，转轴9的上端内部安装有大方瓦10和方补心11，所述转轴9的外部均匀分布有铁幅。

所述底座13的下端固定安装有气胎离合器14，转轴9的上端头部固定安装有制动盘16，并且制动盘16位于转台2的下方，制动盘16与上盖3之间形成有迷宫腔17。

所述上部轴承7的上端安装有上部轴承外盖18，上部轴承外盖18内侧和下部安装有密封圈，所述下部轴承的上端安装有下部轴承内盖15。

所述风机1的入口处安装有空气过滤器。

使用本实用新型和传统的转盘方法相同，本领域的技术人员或者是工人都已知晓，不在赘述，本实用新型主要介绍的是结构部分和其中的优点。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.石油钻机用直驱转盘，包括转台(2)和外壳(4)，其特征在于：所述外壳(4)位于转台(2)的下方，并且外壳(4)的上下端分别固定安装有上盖(3)和底座(13)，所述外壳(4)的左侧通过管道连接有风机(1)，外壳(4)的内壁安装有定子线圈(5)和定子铁芯(6)，外壳(4)的最中间设有转轴(9)，所述转轴(9)的外部固定安装有转子铁芯(8)，所述转轴(9)的上下端分别安装有上部轴承(7)和下部轴承(12)，并且通过两个轴承分别安装在上盖(3)和底座(13)的中部。

2.根据权利要求1所述的石油钻机用直驱转盘，其特征在于：所述转轴(9)为空心轴，转轴(9)的上端内部安装有大方瓦(10)和方补心(11)，所述转轴(9)的外部均匀分布有铁幅。

3.根据权利要求1所述的石油钻机用直驱转盘，其特征在于：所述底座(13)的下端固定安装有气胎离合器(14)，转轴(9)的上端头部固定安装有制动盘(16)，并且制动盘(16)位于转台(2)的下方，制动盘(16)与上盖(3)之间形成有迷宫腔(17)。

4.根据权利要求1所述的石油钻机用直驱转盘，其特征在于：所述上部轴承(7)的上端安装有上部轴承外盖(18)，上部轴承外盖(18)内侧和下部安装有密封圈，所述下部轴承的上端安装有下部轴承内盖(15)。

5.根据权利要求1所述的石油钻机用直驱转盘，其特征在于：所述风机(1)的入口处安装有空气过滤器。

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