CN219413319U - 一种液压转盘用液压离合、制动结构及液压转盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油钻探修井设备技术领域，具体地说，是涉及一种液压转盘用液压离合、制动结构及液压转盘。该结构包括马达总成，马达总成下部连接有离合壳体，离合壳体下部连接有连接壳体,连接壳体下部连接有制动壳体。该转盘包括变速箱总成、密封转台总成及滚子补芯总成，如上所述的液压转盘用液压离合、制动结构位于变速箱总成上方，输入轴套与马达总成输出端连接，输出轴与变速箱总成的输入端相连接。用来适应正常旋转作业、换挡、制动操作及释放反扭矩的不同工况需求。从而避免马达因反扭矩损坏和安全事故的发生。

Description

一种液压转盘用液压离合、制动结构及液压转盘

技术领域

本实用新型涉及石油钻探修井设备技术领域，具体地说，是涉及一种液压转盘用液压离合、制动结构及液压转盘。

背景技术

在石油钻井及修井施工过程中经常要用到液压转盘、液压转盘安装在井口处，驱动钻具转动使用。液压转盘通过液压站或修井机液压源提供动力，由液压马达驱动转盘减速箱，带动转台驱动钻具转动，施工前，转盘需要根据负荷选择合适档位，以达到不同的扭矩和转速，而且在施工过程中钻具在井下会因为地层阻力产生弹性变形，而造成反力矩。当反扭矩过大时，动力停止会造成钻具和液压转盘产生急速倒转，转盘马达会受外力作用急速转动造成严重损坏，严重的会造成安全事故。

减速箱换挡时因动力不能分离，换挡齿轮很难同步，造成换挡困难，只能靠合理控制动力源流量才能换挡，解决反力矩问题则靠转盘内部棘轮棘爪防止转盘倒转或外部设计刹车机构采取刹车刹住来防止转盘倒转，释放反扭矩则需转盘外部设置刹车机构松刹车或提钻释放。

然而，上述技术方案具有以下缺点：1、控制马达进油油量需外加流量控制系统且不可靠；2、转盘内部的棘轮和棘爪容易受力变形损坏且一旦锁住就很难释放，故障率太高；3、外部机械刹车因施工环境恶劣，容易造成油和污水进入到刹车盘中，造成刹车失灵现象；4、提钻释放反扭矩，钻具会急速旋转存在安全隐患，目前油田安全管理部门已经明令禁止此项操作。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题提供一种液压转盘用液压离合、制动结构及液压转盘，可方便实现同步换挡，在进行带反扭矩停机或释放反扭矩时，不会损坏马达总成，避免安全事故。

为达到上述目的，本实用新型公开了一种液压转盘用液压离合、制动结构，该结构包括马达总成，马达总成下部连接有离合壳体，离合壳体下部连接有连接壳体, 连接壳体下部连接有制动壳体，马达总成的输出端连接有输入轴，输入轴上固定连接有输入轴套，输入轴套外侧滑动连接有若干能够上、下运动的离合主动片，离合壳体内转动连接有离合输出轴套，离合输出轴套内侧滑动连接有若干能够上、下运动、且与离合主动片交替设置的离合被动片，离合壳体内滑动连接有位于离合主动片上方、且能够与离合主动片相抵的离合活塞，离合活塞上方放置有离合碟形弹簧，离合壳体上开设有位于离合活塞下方的离合进油口，离合输出轴套连接有输出轴，输出轴依次穿过连接壳体及制动壳体，制动壳体内安装有用于制动输出轴的制动结构。

在进行施工作业时，马达总成驱动输入轴套转动，此时，离合活塞在离合碟形弹簧的作用下压紧离合主动片及离合被动片，将动力传递给离合输出轴套及输出轴。

在进行换挡或释放反扭矩时，向离合进油口注油加压，离合活塞在油压的作用下克服弹簧力离开离合主动片及离合被动片，离合输出轴套与输入轴套之间没有动力传递，此时可实现同步换挡，而且释放反扭矩导致的离合输出轴套及输出轴倒转，不会带动马达总成倒转，避免了马达总成因急速倒转损坏。

优选的，制动结构包括滑动连接与输出轴外侧、且能够上、下运动的制动主动片，制动壳体内侧滑动连接有若干能够上、下运动、且与离合主动片交替设置的制动被动片，制动壳体内滑动连接有位于制动主动片下方、且能够与制动主动片相抵的制动活塞，制动活塞下方放置有制动碟形弹簧，制动壳体上开设有位于制动活塞上方的制动进油口。

在进行施工作业时，向制动进油口注油加压，制动活塞在油压的作用下克服弹簧力离开制动主动片及制动被动片，输出轴可以正常转动。

在进行刹车时，停止制动进油口注油，制动活塞在制动碟形弹簧的作用下压紧制动主动片及制动被动片，实现刹车的目的。用于制动和缓释反扭矩，进一步防止安全事故和损坏马达总成。

优选的，离合输出轴套下端连接有离合输出轴套座，离合输出轴套座的形状为阶梯状，离合输出轴套座直径较大的一段与离合输出轴套相连接，离合输出轴套座直径较小的一段伸入连接壳体后与输出轴相连接。

此结构方便安装制动被动片及输出轴，降低生产成本。

优选的，离合输出轴套座直径较大的一段下部与连接壳体上部之间安装有第一轴承，离合输出轴套座直径较小的一段与连接壳体内侧上部之间安装有第二轴承。

使用时，离合输出轴套及离合输出轴套座转动稳定，可靠性高。

优选的，输出轴与连接壳体内侧下部之间安装有第三轴承。

使用时，输出轴转动稳定，可靠性高。

优选的，第一轴承为轴向轴承。

使用时，第一轴承为离合输出轴套座提供轴向支撑，离合输出轴套及离合输出轴套座转动稳定，可靠性高。

优选的，离合壳体上部以可拆卸的方式连接有上离合法兰，上离合法兰与马达总成以可拆卸的方式连接；连接壳体上部具有上连接法兰，上连接法兰与离合壳体以可拆卸的方式连接，连接壳体下部具有下连接法兰；制动壳体上部以可拆卸的方式连接有上制动法兰，上制动法兰与下连接法兰以可拆卸的方式连接，制动壳体下部以可拆卸的方式连接有下制动法兰。

使用时，方便离合壳体、连接壳体及制动壳体的安装拆卸，降低生产、维护成本。

优选的，输出轴与下制动法兰之间安装有第四轴承。

使用时，输出轴转动稳定，可靠性高。

优选的，下制动法兰下侧以可拆卸的方式连接有安装法兰。

使用时，方便安装在变速箱总成上。

一种液压转盘，该转盘包括变速箱总成、密封转台总成及滚子补芯总成，如上所述的液压转盘用液压离合、制动结构位于变速箱总成上方，输出轴与变速箱总成的输入端相连接。

综上所述，本实用新型的有益效果在于：在进行施工作业时，马达总成驱动输入轴套转动，此时，离合活塞在离合碟形弹簧的作用下压紧离合主动片及离合被动片，将动力传递给离合输出轴套及输出轴。

在进行换挡或释放反扭矩时，向离合进油口注油加压，离合活塞在油压的作用下克服弹簧力离开离合主动片及离合被动片，离合输出轴套与输入轴套之间没有动力传递，此时可实现同步换挡，而且反扭矩导致的离合输出轴套及输出轴倒转，不会传递到马达总成，从而避免马达损坏。

附图说明

图1是本实用新型一种液压转盘用液压离合、制动结构的结构示意图；

图2是本实用新型一种液压转盘的结构示意图。

图中：1、马达总成；2、输入轴；3、输入轴套；4、离合壳体；5、离合活塞；6、离合碟形弹簧；7、离合进油口；8、离合输出轴套；9、离合主动片；10、离合被动片；11、离合输出轴套座；12、输出轴；13、第一轴承；14、第二轴承；15、连接壳体；16、上连接法兰；17、下连接法兰；18、第三轴承；19、制动壳体；20、上制动法兰；21、下制动法兰；22、制动活塞；23、制动碟形弹簧；24、制动主动片；25、制动被动片；26、制动进油口；27、第四轴承；28、安装法兰；29、变速箱总成；30、密封转台总成；31、滚子补芯总成；32、上离合法兰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，实施例1，一种液压转盘用液压离合、制动结构，包括马达总成1，马达总成1采用现有技术，在此不再赘述。

马达总成1下部连接有离合壳体4，离合壳体4下部连接有连接壳体15, 连接壳体15下部连接有制动壳体19，马达总成1的输出端连接有输入轴2，输入轴2上固定连接有输入轴套3，输入轴套3外侧滑动连接有若干能够上、下运动的离合主动片9，离合壳体4内转动连接有离合输出轴套8，离合输出轴套8内侧滑动连接有若干能够上、下运动、且与离合主动片9交替设置的离合被动片10，离合壳体4内滑动连接有位于离合主动片9上方、且能够与离合主动片9相抵的离合活塞5，离合活塞5上方放置有离合碟形弹簧6，离合壳体4上开设有位于离合活塞5下方的离合进油口7，离合输出轴套8连接有输出轴12，输出轴12依次穿过连接壳体15及制动壳体19，制动壳体19内安装有用于制动输出轴12的制动结构。

在进行施工作业时，马达总成1驱动输入轴套3转动，此时，离合活塞5在离合碟形弹簧6的作用下压紧离合主动片9及离合被动片10，将动力传递给离合输出轴套8及输出轴12。

在进行换挡或释放反扭矩时，向离合进油口7注油加压，离合活塞5在油压的作用下克服弹簧力离开离合主动片9及离合被动片10，离合输出轴套8与输入轴套3之间没有动力传递，此时可实现同步换挡，而且反扭矩导致的离合输出轴套8及输出轴12倒转，不会损坏马达总成1，避免安全事故。

制动结构包括滑动连接与输出轴12外侧、且能够上、下运动的制动主动片24，制动壳体19内侧滑动连接有若干能够上、下运动、且与离合主动片9交替设置的制动被动片25，制动壳体19内滑动连接有位于制动主动片24下方、且能够与制动主动片24相抵的制动活塞22，制动活塞22下方放置有制动碟形弹簧23，制动壳体19上开设有位于制动活塞22上方的制动进油口26。

在进行施工作业时，向制动进油口26注油加压，制动活塞22在油压的作用下克服弹簧力离开制动主动片24及制动被动片25，输出轴12可以正常转动。

在进行刹车时，停止制动进油口26注油，制动活塞22在制动碟形弹簧23的作用下压紧制动主动片24及制动被动片25，实现刹车的目的。用于制动和缓释反扭矩，进一步防止损坏马达总成1。

具体的，离合输出轴套8下端连接有离合输出轴套座11，离合输出轴套座11的形状为阶梯状，离合输出轴套座11直径较大的一段与离合输出轴套8相连接，离合输出轴套座11直径较小的一段伸入连接壳体15后与输出轴12相连接。

此结构方便安装制动被动片25及输出轴12，降低生产成本。

离合输出轴套座11直径较大的一段下部与连接壳体15上部之间安装有第一轴承13，离合输出轴套座11直径较小的一段与连接壳体15内侧上部之间安装有第二轴承14。

使用时，离合输出轴套8及离合输出轴套座11转动稳定，可靠性高。

具体的，输出轴12与连接壳体15内侧下部之间安装有第三轴承18。

使用时，输出轴12转动稳定，可靠性高。

第一轴承13为轴向轴承。

使用时，第一轴承13为离合输出轴套座11提供轴向支撑，离合输出轴套8及离合输出轴套座11转动稳定，可靠性高。

离合壳体4上部以可拆卸的方式连接有上离合法兰32，上离合法兰32与马达总成1以可拆卸的方式连接；连接壳体15上部具有上连接法兰16，上连接法兰16与离合壳体4以可拆卸的方式连接，连接壳体15下部具有下连接法兰17；制动壳体19上部以可拆卸的方式连接有上制动法兰20，上制动法兰20与下连接法兰17以可拆卸的方式连接，制动壳体19下部以可拆卸的方式连接有下制动法兰21。

使用时，方便离合壳体4、连接壳体15及制动壳体19的安装拆卸，降低生产、维护成本。

输出轴12与下制动法兰21之间安装有第四轴承27。

使用时，输出轴12转动稳定，可靠性高。

下制动法兰21下侧以可拆卸的方式连接有安装法兰28。

使用时，方便安装在变速箱总成29上。

如图2所示，实施例2，一种液压转盘，包括变速箱总成29、密封转台总成30及滚子补芯总成31，如实施例1所述的液压转盘用液压离合、制动结构位于变速箱总成29上方，输出轴12与变速箱总成29的输入端相连接。变速箱总成29、密封转台总成30及滚子补芯总成31采用现有技术，在此不再赘述。

在进行施工作业时，马达总成1驱动输入轴套3转动，此时，离合活塞5在离合碟形弹簧6的作用下压紧离合主动片9及离合被动片10，将动力传递给离合输出轴套8及输出轴12。

在进行换挡或释放反扭矩时，向离合进油口7注油加压，离合活塞5在油压的作用下克服弹簧力离开离合主动片9及离合被动片10，离合输出轴套8与输入轴套3之间没有动力传递，此时可实现同步换挡，而且反扭矩导致的离合输出轴套8及输出轴12倒转，不会损坏马达总成1。

在进行施工作业时，向制动进油口26注油加压，制动活塞22在油压的作用下克服弹簧力离开制动主动片24及制动被动片25，输出轴12可以正常转动。

在进行刹车时，停止制动进油口26注油，制动活塞22在制动碟形弹簧23的作用下压紧制动主动片24及制动被动片25，实现刹车的目的。用于制动和缓释反扭矩，进一步防止损坏马达总成1和安全事故。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种液压转盘用液压离合、制动结构，包括马达总成（1），其特征在于，马达总成（1）下部连接有离合壳体（4），离合壳体（4）下部连接有连接壳体（15）, 连接壳体（15）下部连接有制动壳体（19），马达总成（1）的输出端连接有输入轴（2），输入轴（2）上固定连接有输入轴套（3），输入轴套（3）外侧滑动连接有若干能够上、下运动的离合主动片（9），离合壳体（4）内转动连接有离合输出轴套（8），离合输出轴套（8）内侧滑动连接有若干能够上、下运动、且与离合主动片（9）交替设置的离合被动片（10），离合壳体（4）内滑动连接有位于离合主动片（9）上方、且能够与离合主动片（9）相抵的离合活塞（5），离合活塞（5）上方放置有离合碟形弹簧（6），离合壳体（4）上开设有位于离合活塞（5）下方的离合进油口（7），离合输出轴套（8）连接有输出轴（12），输出轴（12）依次穿过连接壳体（15）及制动壳体（19），制动壳体（19）内安装有用于制动输出轴（12）的制动结构。

2.如权利要求1所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，制动结构包括滑动连接与输出轴（12）外侧、且能够上、下运动的制动主动片（24），制动壳体（19）内侧滑动连接有若干能够上、下运动、且与离合主动片（9）交替设置的制动被动片（25），制动壳体（19）内滑动连接有位于制动主动片（24）下方、且能够与制动主动片（24）相抵的制动活塞（22），制动活塞（22）下方放置有制动碟形弹簧（23），制动壳体（19）上开设有位于制动活塞（22）上方的制动进油口（26）。

3.如权利要求2所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，离合输出轴套（8）下端连接有离合输出轴套座（11），离合输出轴套座（11）的形状为阶梯状，离合输出轴套座（11）直径较大的一段与离合输出轴套（8）相连接，离合输出轴套座（11）直径较小的一段伸入连接壳体（15）后与输出轴（12）相连接。

4.如权利要求2所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，离合输出轴套座（11）直径较大的一段下部与连接壳体（15）上部之间安装有第一轴承（13），离合输出轴套座（11）直径较小的一段与连接壳体（15）内侧上部之间安装有第二轴承（14）。

5.如权利要求4所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，输出轴（12）与连接壳体（15）内侧下部之间安装有第三轴承（18）。

6.如权利要求3所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，第一轴承（13）为轴向轴承。

7.如权利要求1到6中任一项所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，离合壳体（4）上部以可拆卸的方式连接有上离合法兰（32），上离合法兰（32）与马达总成（1）以可拆卸的方式连接；连接壳体（15）上部具有上连接法兰（16），上连接法兰（16）与离合壳体（4）以可拆卸的方式连接，连接壳体（15）下部具有下连接法兰（17）；制动壳体（19）上部以可拆卸的方式连接有上制动法兰（20），上制动法兰（20）与下连接法兰（17）以可拆卸的方式连接，制动壳体（19）下部以可拆卸的方式连接有下制动法兰（21）。

8.如权利要求7所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，输出轴（12）与下制动法兰（21）之间安装有第四轴承（27）。

9.如权利要求7所述的液压转盘用液压离合、制动结构，其特征在于，下制动法兰（21）下侧以可拆卸的方式连接有安装法兰（28）。

10.一种液压转盘，包括变速箱总成（29）、密封转台总成（30）及滚子补芯总成（31），其特征在于，如权利要求1所述的液压转盘用液压离合、制动结构位于变速箱总成（29）上方，输出轴（12）与变速箱总成（29）的输入端相连接。