CN2345777Y - 石油钻机用全液力传动变速箱 - Google Patents

Abstract

一种石油钻机用全液力传动变速箱,它属于液力传动技术领域。已有技术的多循环原液力传动变速箱,其倒档工况用的摩擦离合器,使用中极易损坏,可靠性差,不适宜传递较大功率。本实用新型的全液力传动变速箱,由箱体、四个液力元件——低速档变矩器、中速档变矩器、高速档偶合器和倒档变矩器、齿轮、轴承和油泵等组成。由于采用三个变速变矩液力元件配装倒档变矩器极大地降低摩擦损失和零部件的冲击载荷,提高了钻机的使用寿命。

Description

石油钻机用全液力传动变速箱

本实用新型发明的石油钻机用全液力传动变速箱，它属于液力传动技术领域。

已有技术中，石油钻机用多循环园液力传动变速箱如附图1所示(专利号为94207985.X新型钻机传动装置)，变速箱内设三个液力元件即二个变矩器[1、2]、一个偶合器[3]和一个摩擦离合器[4]。它的二个变矩器为低速段变矩器[2]和高速段变矩器[1]用于调速、变矩。偶合器用于空吊卡或空负荷时的高速上升。其倒档工况由摩擦离合器完成。在使用中摩擦离合器的摩擦片极易损坏，工作可靠性差，同时倒档时输出端须处于静止状态，且不适宜传递较大的功率。

本实用新型发明的目的在于发明一种全液力传动变速箱，它利用液力元件特性柔和、运行平稳、冲击负荷小、传递力矩大、工作可靠、调控方便的特点，除正车工况用液力元件外，另采用一个液力变矩器取代原液力传动箱倒档工况用摩擦离合器，达到克服它在运用中存在的可靠性差、换档调控不便的缺点，确保钻机工作安全可靠。

本实用新型发明的石油钻机用全液力传动变速箱，它由箱体、四个液力元件和齿轮、轴承、油泵组成，其四个液力元件为低速档变矩器、中速档变矩器、高速档偶合器和倒档变矩器，各液力元件之间通过齿轮联接。

本实用新型发明的石油钻机用全液力传动变速箱由于在整个正车工况及倒档工况全部采用了液力元件。与已有技术比较，除具有多循环园液力变速箱的优点外，由于采用液力变矩器取代摩擦离合器，其倒档工况转换靠变矩器充排油实现，因此转换平稳、无冲击、无摩擦损失、倒档转换时输出端无须处于全静止状态，因而操作方便、工作可靠、大大降低了维修费用和提高使用寿命，较目前各种钻机用液力传动变速箱更具实用性、可靠性和耐久性。

附图1，石油钻机用多循环园液力传动变速箱结构示意图附图2，石油钻机用全液力传动变速箱结构示意图图面说明：[1]高速段变矩器；

      [2]低速段变矩器；

      [3]偶合器；

      [4]摩擦离合器；

      [5]箱体；

      [6]低速挡变矩器；

      [9]输入轴；

      [14]倒档变矩器；

      [17]高速档液力偶合器；

      [20][22]油泵；

      [21]输入轴；

      [24]中速档变矩器；

      [7][8][10][11][12][13][15][16][18][19][23][25]齿轮

本实用新型发明的石油钻机用全液力传动变速箱的一个实施例如附图2所示。它由箱体[5]、四个液力元件[6、14、17、24]、油泵[20、22]、齿轮[7、8、10、11、12、13、15、16、18、19、23、25]和轴承组成。四个液力元件分别为低速档变矩器[6]、中速档变矩器[24]、高速档偶合器[17]和倒档变矩器[14]，四个液力元件间通过齿轮[7、8、10、11、12、13、15、16、18、19、23、25]联接。

低速档的液力变矩器[6]与中速档的液力变矩器[24]共置于一根轴系上，变矩器[6]中的泵轮与变矩器[24]中的泵轮刚性的连在一起，用齿轮[25]与输入轴[21]上的齿轮[16]目啮合。变矩器[6]中的涡轮与变矩器[24]中的涡轮刚性的连在一起，穿入上述泵轮的空心轴，通过装在涡轮轴上的齿轮[7]与输出轴[9]的齿轮[8]相啮合。

高速档的液力偶合器[17]与倒档液力变矩器[14]共置于另一根轴，高速档偶合器[17]中的泵轮与倒档变矩器[14]中的泵轮刚性的连在空心轴上，其上的齿轮[15]与输入轴[21]上的齿轮[16]相啮合。偶合器[17]中的涡轮与变矩器[14]中的涡轮刚性的相连于一根轴上，并穿入上述泵轮空心轴上，通过齿轮[8、10]传于输出轴[9]上。

各轴系齿轮等通过支撑轴承安装在同一个箱体[5]中。变速箱在低速档工作时，是由原动机将功率传至动力输入轴[21]，通过齿轮[16]与[25]，将动力传至低速档变矩器[6]的泵轮轴，此时工作油通入变矩器[6]工作腔内(其它三个液力元件不充油)，带动涡轮转动，通过齿轮[7]、[8]，动力从输出轴[9]输出。同理，如果工作油充入中速档变矩器[24]工作腔，或高速档偶合器[17]工作腔(其它三个液力元件不充油)，可实现中、高速档工作。倒档工况时倒档变矩器[14]工作腔充油，其余元件皆排空。倒档工作的倒档变矩器[14]涡轮通过齿轮[12、13]和[11]及[8]将转速反向传至输出轴[9]，实现倒档工作。本全液力传动变速箱各档速变换是通过控制工作油流向来实现的。与此同时动力输入轴[21]通过齿轮[18、19、23]带动油泵[20、22]工作并通过控制和油路系统向工作的液力元件充排油。

全液力传动变速箱可以根据石油钻机工作要求，合理匹配各液力元件的参数，保证整机协调控制，最大限度提高整机工作效率，有利于提高钻机作业的经济性，节能降耗，具有缓冲、减振、平稳的工作特点，极大地降低摩擦损失和零部件的冲击载荷，减小维修费用，提高钻机使用寿命和工作可靠性。同时调整操作方便，改善工作人员的工作条件，具有很好的社会、经济效益。

Claims (1)

1、一种石油钻机用全液力传动变速箱，它由箱体[5]、四个液力元件[6、14、17、24]、油泵[20、22]、齿轮[7、8、10、11、12、13、15、16、18、19、23、25]和轴承组成，其特征在于：四个液力元件分别为变矩器[6、14、24]和偶合器[17]，其偶合器[17]和变矩器[14]共置于一根轴上，偶合器[17]的泵轮与变矩器[14]的泵轮刚性连在空心轴上，偶合器[17]的涡轮与变矩器[14]的涡轮刚性相连于另一根轴上，并穿入上述空心轴上，四个液力元件[6、14、24、17]间通过齿轮[7、8、10、11、12、13、15、16、18、19、23、25]联接。

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