❶ 鑽機液壓傳動系統
(一)功用
1)用以完成主軸的上升、下降、停止,鑽機移動,松開卡盤,擰卸鑽桿等工作。
圖4-63 XY-4型鑽機機架
1—擋鐵;2—右機腿;3—前機架;4—機座;5—左機腿;6—防護罩;7—移動油缸;8,9,13—壓板;10—後機架;11,12—調整墊;14—調整墊
2)可實現鑽進過程中的加壓、減壓鑽進和強力起拔等工藝要求。
3)可以控制立軸下降速度。系統中的油壓由壓力表反映,鑽進壓力、加減壓力值及鑽具質量由鑽壓表反映,如圖4-64所示。
(二)液壓系統的組成
XY-4型鑽機的液壓系統由以下四部分組成:
1)動力機構。由齒輪式油泵構成,它是液壓系統的「心臟」液壓能的動力源。
2)控制機構。控制和調整系統內油液的壓力,流量和方向,將液壓能分配給各執行機構。由液壓操縱閥,可調節流閥等組成。
3)執行機構。將液壓能轉換為機械能(往復和旋轉運動),由油缸,液壓馬達等組成。
4)輔助裝置。由油箱、過濾器、油表、油管、接頭等組成。
(三)液壓傳動系統工作原理
1.鑽機前後移動
如圖4-65所示,由手動控制彈簧復位三位六通換向閥與鑽機前後移動油缸等構成了鑽機移動迴路。其工作原理是:油液由油箱經過濾器通過油泵獲得液壓能,壓力表反映系統壓力,用溢流閥控制系統壓力並實現過載保護。換向閥各位置工作狀況如下:
圖4-64 XY-4型鑽機液壓傳動系統組成圖
1—油箱;2—閥門;3—接頭螺釘;4—接頭體;5—單聯齒輪泵;6,7,8—接頭螺釘;9—接頭體;10—ZFS四聯多路換向閥;11—螺帽;12,13—接頭螺釘;14—回油接頭體;15—給進油缸下油管;16—接頭體;17—給進油缸上油管;18—給進控制閥;19—鑽壓表;20—接頭螺釘;21—接頭體;22—直通接頭;23—液控單向閥;24—D型膠管接頭;25—C型膠管接頭;26—壓力表
圖4-65 XY-4型鑽機液壓系統
1—壓力表;2—單向閥;3—油泵;4—過濾器;5—油箱;6—溢流閥;7—鑽機前後移動操縱閥(三位六通);8—備用操縱閥(三位六通);9—卡盤松緊操縱閥(三位六通);10—立軸升降操縱閥(四位六通);11—給進控制閥(節流閥);12—三通換向閥(梭閥);13—鑽壓表;14—立軸油缸;15—液壓卡盤;16—單向閥;17—鑽機前後移動油缸(單出桿油缸)
1)處於第二位置(零位)時,壓力油經常態回油道直接流回油箱,此時鑽機處於停止狀態。
2)處於第一位置時,常態回油道封閉,壓力油進入移動油缸左腔,油缸體左移並帶動鑽機左移(後退);油缸右腔油液經回油道流回油箱。
3)處於第三位置時,常態回油道封閉,壓力油進入移動油缸右腔,油缸體右移並帶動鑽機右移(前進),油缸左腔油液經回油道流回油箱。
2.松開液壓卡盤
由卡盤松緊操縱閥與液壓卡盤內油缸等構成液壓卡盤松緊迴路。由於該鑽機液壓卡盤採用碟形彈簧卡緊,液壓力松開的方式,所以只需一條工作油路,而另一條油路接在液壓擰管機的供油路上。換向閥各位置工作狀況如下:
1)處於第二位置時,壓力油經常態回油道直接流回油箱,此時處於停止狀態。
2)處於第一位置時,常態回油道封閉,壓力油進入卡盤環形油缸,推動活塞下移,壓縮碟形彈簧,卡盤松開。
3)處於第三位置時,壓力油進入擰管機供油路,此時擰管機即可工作,同時卡盤油缸內油液卸荷,碟形彈簧復位,卡盤卡緊。
3.立軸的下降、停止、上升與稱重
由立軸升降操縱閥、立軸升降油缸(給進油缸)及給進控制閥等構成立軸給進迴路。換向閥各位置工作狀況如下:
1)處於第二位置時,壓力油經常態回油道直接流回油箱,立軸處於停止狀態。
2)處於第一位置時,常態回油道封閉,壓力油進入給進油缸上腔,推動活塞下移,立軸下降;給進油缸下腔油液與回油道接通,流回油箱。下腔油路上串聯著給進控制閥,可以調節油缸下腔回油量,從而控制立軸下降速度,實現加、減壓鑽進。
3)處於第三位置時,常態回油道封閉,壓力油通過給進控制閥之單向閥進入給進油缸下腔,推動活塞上行,立軸上升;油缸上腔油液與回油道接通卸荷。
4)處於第四位置時,常態回油道的油道封閉,油缸上腔開始卸荷,由於油缸下腔處於封閉狀態,下腔油壓力與鑽具質量相平衡,從鑽壓表上可讀出鑽具在孔內的質量值,油泵輸出的壓力油克服溢流閥彈簧壓力頂開閥心流回油箱。
(四)主要液壓元件的構造
1.油箱
油箱的用途主要是儲油、散熱、分離油中的空氣和沉澱雜物等。
XY-4型鑽機油箱為開式,容量為40L。裝於鑽機前機架的右側。其構造如圖4-66所示。
油箱由鋼板焊接製成,中間用帶孔的隔板分成回油沉澱和吸油兩個工作室,可消除泡沫,沉澱雜物,冷卻油液。油箱上端有加油口及過濾網,透氣孔等,油箱側面有圓形油標,用於觀察油麵高度。
2.油泵
該系統採用外嚙式齒輪油泵,型號為CB33/80。其主要技術參數如下:
圖4-66 XY-4型鑽機油箱
1—接頭組件;2—接頭;3—蓋板;4—膠墊;5—加油口蓋;6—加油口;7—過濾板;8—後提手;9—回油管接頭;10—箱體;11—觀察口;12—鏡片;13—膠墊;14—墊圈;15—油標板;16—前提手;17—隔板;18—接頭;19—過濾器
工作壓力8MPa;最高壓力12MPa;轉速1500r/min;排量33L/min;容積效率70.95;進油管絲扣尺寸G7/8in;排油管絲扣尺寸G3/4in。
油泵傳動裝置如圖4-67所示。主要由三角皮帶輪、軸承、油泵座、傳動軸及橡膠油封等組成。傳動軸一端以平鍵連接三角皮帶輪,另一端則以兩副207軸承裝於油泵座內孔。齒輪泵軸的外花鍵插於傳動軸的內花鍵中,從而避免三角帶傳動過程中的拉力直接作用在油泵軸上。
圖4-67 油泵傳動裝置
1—B型三角皮帶;2,10—彈簧墊圈;3,9—六角頭螺栓;4—紙墊;5,6—襯套;7—傳動軸;8—207軸承;11—油泵座;12—壓注油嘴;13—橡膠油封;14—密封螺塞;15—襯套;16—三角皮帶輪;17—平鍵;18—止退墊圈;19—圓螺母
3.液壓操縱閥
液壓操縱閥是鑽機液壓傳動系統的控制中樞,屬集成式一組多路換向閥。如圖4-68所示,主要由調壓溢流閥、鑽機移動控制閥、卡盤及擰管機控制閥、立軸給進控制閥和回油側蓋五部分組合而成。下面分別介紹各閥的構造及工作原理。
圖4-68 XY-4型鑽機液壓操縱閥
1—微調手輪;2—圓錐銷;3—撥環;4—手輪套;5—密封圈;6—調壓螺桿;7—防轉銷;8調壓螺母;9—限位套;10—調壓套筒;11—限位螺母;12—密封圈;13—調壓溢流閥殼體;14—調壓彈簧;15—調壓閥體;16—閥座;17—螺母;18—彈簧座;19—彈簧;20—彈簧罩;21—彈簧壓板;22—密封蓋;23—內六角螺釘;24—定位器體;25—內六角螺釘;26—定位套筒;27—定位鋼球;28—鎖緊彈簧;29—回油後蓋;30—連接螺桿;31—連接板;32—墊圈;33—銷;34—操縱桿座;35—快速增壓手柄;36—撥叉;37—操縱桿;38—立軸給進控制閥桿;39—卡盤及擰管機控制閥桿;40—鑽機移動控制閥桿
(1)調壓溢流閥
該閥由微調手輪、快速增壓手柄、調壓螺桿、調壓螺母調壓彈簧、調壓閥體及閥座等組成(圖4-68)。閥體與閥的圓錐結合面經相互研磨有良好的密封性能,在調壓彈簧張力的作用下,將壓力油道P和回油道O隔開。一旦系統壓力升高至限定值,即可克服彈簧張力頂開閥體,壓力油便經閥座孔油道O2流回油箱。
調壓溢流閥壓力值是由調整彈簧張力的大小而實現的,既可微調,也可速調。微調手輪及套用圓錐銷與調壓螺桿連接為一體,螺桿前端左旋螺紋與調壓螺母相配合,螺母上固定有防轉銷,調整彈簧裝在閥體與調壓螺母之間,正時針旋轉微調手輪,調壓螺母向前移動壓縮彈簧,增強對閥體的壓力,則調壓閥壓力增高;反之壓力減小。為使系統壓力不超過最大值,在調壓筒內裝有限位套並用限位螺母限位。這就限制了調壓螺母的移動距離,同時也限制了彈簧對閥體的最大壓力,從而實現控制系統壓力的目的。在鑽機操作中,有時需要液壓系統快速增壓,為此特裝有快速增壓手柄,並以銷軸支撐在調壓套面上,其前端撥叉卡在撥環上,撥環又套在手輪上,所以扳動手柄時,通過手輪套、圓錐銷、使調壓螺桿迅速前移而壓縮彈簧,達到快速增壓目的。松開手柄後,彈簧復位,恢復到原調壓值。
(2)鑽機移動控制閥
該閥主要由鑽機移動控制閥桿、閥殼和復位彈簧等構成(見圖4-68)。閥殼通孔中配裝有帶四段柱塞的閥桿,閥桿頭部裝有彈簧,彈簧壓板等零件,並用密封蓋罩住。閥桿底部的螺旋孔旋入閥桿接頭,以鎖母鎖緊,閥桿接頭的銷軸連接操縱桿座,此座用連接板鉸鏈連接於密封蓋支架上,座孔中插入操縱桿,扳動操縱桿時,閥桿即在閥體中滑動,同時壓縮彈簧,扳動力消失後靠彈簧張力使閥桿復位。
液壓操縱閥總成內共有5條油道,中間是由壓力油道P和回油道O直通連接的常態回油道;P1P2為壓力油道;O1O2為卸荷油道;在移動控制閥片中有兩個接執行油缸的工作油孔A1B1,其中A1接移動油缸後腔;B1接前腔,滑閥桿移動時,當其中一個工作油孔接通壓力油道,另一工作油孔即接通卸荷油道,從而形成鑽機前後移動迴路。
(3)液壓卡盤及擰管機控制閥
該閥構造除定位裝置與鑽機移動控制閥不同外,其他部分完全相同(圖4-68)。定位裝置由定位套筒,定位鋼球和鎖緊彈簧等組成。定位套筒用內六角螺釘擰在閥桿頭部,其上有三道環形凹槽。在定位器體上也開有環形凹槽,槽內均布8個小孔,孔中裝有定位鋼球、其外用鎖緊彈簧壓住,當定位套筒的凹槽與定位鋼球相對時,即被鋼球卡住而實現定位。閥內油道A0與液壓卡盤的環形油缸接通,B0與液壓擰管機的供油路接通。
(4)立軸給進控制閥
該閥的定位裝置與液壓卡盤及擰管機控制閥相似,只是多了一個閥位(圖4-68)。閥中油道A0通給進油缸上腔;油道B0通下腔(油路流通狀況見本節液壓系統工作原理敘述)。鑽具稱質量時將滑閥桿下移到極限位置,使柱塞將油道B0封閉,柱塞將常態回油道封閉,A0—O0相通,此時處於油缸上腔卸荷,下腔封閉狀態。
4.給進控制閥
給進控制閥為一單向可調節流閥。主要由球閥(單向閥)、針閥(節流閥)、閥體及手輪等組成,其構造如圖4-69所示。
圖4-69 給進控制閥
1—管接頭;2—球閥;3—針閥;4—閥體;5—手輪;6—錐銷;7—彈簧;8—螺塞
當給進油缸活塞下移時,油缸下腔油液迫使球閥關閉,油液只能從針閥的環形間隙中流出,回油量的大小可通過轉動手輪使針閥軸向移動,從而控制立軸的下降速度。加壓鑽進時,可使針閥全部開啟以降低回油阻力。減壓鑽進時應根據工藝要求控制針閥開啟大小,以保持立軸下降速度均勻。
立軸上升時,油液從右側油孔進入而頂開單向閥從下油口流出,直接進入給進油缸下腔,活塞快速向上移動,完成倒桿作業。
5.限壓切斷閥
該閥串聯在三通換向閥與鑽壓表之間(圖4-70)。主要由接頭、閥體、閥芯、彈簧、調節螺絲等組成。接頭接高壓油道,上螺孔接鑽壓表,當液壓油超過限定值時,閥芯大端承受的壓力超過彈簧張力,於是閥芯壓縮彈簧而右移,其錐面將油道封閉,油壓不能傳遞到表內從而保護鑽壓表不受損害。
圖4-70 限壓切斷閥
1—接頭;2—墊片;3—閥體;4—閥芯;5—彈簧座;6—彈簧套;7—彈簧;8—調節座;9—調節螺絲
6.三通換向閥
該閥在液壓傳動系統中的位置見圖4-65,其作用是接通給進油缸上腔或下腔與鑽壓表之間的高壓油道,同時封閉低壓道與鑽壓表的通路。其構造如圖4-71所示,主要由閥體、管接頭、閥等組成。當給進油缸上腔為壓力油,下腔卸荷時,閥右移,b和c接通,a孔封閉,鑽壓表反映加壓鑽進讀數,反之a和c接通,b孔封閉,鑽壓表反映減壓鑽進讀數。
圖4-71 三通換向閥
1—閥體;2—管接頭;3—密封圈;4—管接頭;5—閥;6—螺釘;7—管接頭;a—給進油缸下腔介面;b—給進油缸上腔介面;c—限壓切斷閥介面
7.壓力表和鑽壓表
(1)壓力表
壓力表為1.5級的標准簧管式表,最大壓力為16MPa。該表裝於油泵與液壓操縱閥之間(在液壓系統中的位置見圖4-65之1),用以觀察整個液壓系統工作壓力,亦可判斷各元件在工作過程中的故障,以便及時排除隱患。其構造如圖4-72所示。
其工作原理是:當壓力油從進油孔進入彈簧管後,在壓力油作用下簧管由於變形而使自由端產生位移,此位移通過扇形齒輪及齒桿帶動指針旋轉,當油壓產生的作用力和簧管變形而產生的彈性力相平衡時,指針便停留在某一固定位置。利用靜盤及動盤上的刻度,就可以反映出鑽進時的加壓值、平衡鑽具質量值或鑽具稱重值。此種壓力指示器因簧管容易產生永久變形,且抗沖擊、震動性能差,故使用壽命較短。
(2)鑽壓表
鑽壓表又稱孔底壓力指示器,在液壓系統中的位置見圖4-65之13。此表是用外經為100mm最大壓力為9.8MPa的1.5級普通簧管式表改制而成的。表的接頭處裝有緩沖裝量。該表並聯在給進油缸油路上,反映出給進油缸壓力腔的壓力,從而測出鑽具質量及加壓和減壓鑽進值。
目前國內常用的孔底壓力指示器主要有兩種類型:簧管式和柱塞式。XY-4型鑽機採用的是簧管式孔底壓力指示器。鑽壓表構造如圖4-72所示,表盤有靜盤、動盤,靜盤上有順時針方向從0~10t(即100kN)的總刻度值。每噸刻度分為5小格,即每小格0.2t(2000N)。靜盤上各刻度值是以壓力表相應壓力乘以兩個給進油缸圓面積得出的,動盤有旋鈕突出表面,可以旋轉記數。動盤上有加壓和減壓兩種刻度,加壓刻度為紅色,從0~4t(40kN)按順時針方向增加,其刻度值是以壓力表相應壓力乘以兩個油缸上腔活塞面積減去活塞桿斷面後的面積得出的。減壓刻度是黑字,從0~7t(70kN)按逆時針方向增加,其刻度原理與靜盤相同。
圖4-72 鑽壓表構造
1—進油孔;2—簧管;3—靜盤;4—動盤;5—有機玻璃罩;6—指針
鑽壓表使用方法如下:
稱重。將鑽具提離孔底,將立軸給進控制閥手柄扳至「稱重」位置,指針在靜盤上指示的刻度值即是鑽具質量。
加壓鑽進。當鑽具質量小於鑽進工藝所需要的鑽壓時,應給鑽具附加一定的壓力。操作時應首先將鑽具質量稱出,假設稱出的質量為1t(10kN)而鑽具壓力需要2t(20kN)則需將動盤紅圈上1t的刻度值對准靜盤的零位,然後將操縱閥手柄扳到「下降」位置,順時針調節溢流閥微調手輪,增加給進油缸上腔壓力,使指針對准動盤紅色刻度2t值時,即是鑽壓值。此時表盤各刻度數據的含義是,動盤加壓(紅色)刻度1t是鑽具質量,2t是鑽壓,其差值1t是加壓數。加壓鑽進表盤狀態見圖4-73a。
減壓鑽進。當鑽具質量大於鑽進工藝所需的鑽壓時,就應由給進油缸下腔形成一個向上的作用力以抵消一部分鑽具質量。使其差值為鑽壓值。操作時應先稱出鑽具質量,若稱出鑽具質量為3.5t(35kN),而鑽壓只需要2t,應減去1.5t。此時應將鑽壓表上動盤黑圈3.5t的刻度值對准靜盤上的「零位」並扳動操縱閥手柄至「上升」位置,順時針凋節溢流閥調壓手輪進行「減壓」,增加給進油缸下腔油壓。直至表針對准動盤黑圈(減壓)上2t刻度。此時表盤各數據的含義是:動盤減壓鑽進刻度值3.5t是鑽具質量,刻度2t值是鑽進壓力,靜盤1.5t刻度值是減壓差值。減壓鑽進表盤狀態見圖4-73b。
圖4-73 鑽壓表加壓、減壓狀態示意圖
(五)液壓傳動系統操作使用注意事項
1)在鑽進和提升過程中,不得板動鑽機移動操縱閥手柄。
2)液壓操縱閥各手柄不能同時板到工作位置,當一個手柄處於工作位置時,其他手柄應置於「停止」位置。
3)板動操縱閥手柄應迅速准確到位。不能用力過猛,避免出現壓力沖擊、蹩泵、拉壞定位裝置和沖壞儀表。
4)松開液壓卡盤時,應先將操縱閥扳到「松開」位量,後扳動溢流閥快速調壓手柄至極限位置,卡盤卡緊時須放鬆快速調壓手柄。
5)液壓操縱閥各閥片之間出廠前已調整密封好並用螺栓緊固成一整體。在機台不準隨意拆卸,以免影響正常工作和漏油。
6)各軟、硬油管不得擠壓、碰傷和發生扭轉現象,油管曲率半徑應不小於外經尺寸的7倍。
7)應使用規定牌號的液壓油,注意保持油液清潔,防止油液中混入雜質污物。野外搬遷鑽機,應將擰開的油管接頭用干凈軟布堵死,防止雜質進入系統造成故障。
8)應定期檢查油箱中油位高度,使其符合油標刻線。油液工作溫度應保持在35~60℃。
❷ 用什麼動力帶動鑽頭旋轉
鑽井是通過鑽頭旋轉破碎地下岩石形成井筒的過程。鑽頭的旋轉需要動力,常規石油鑽機的動力依靠柴油機(B2—300柴油機)或大馬力柴油機(12V—190柴油機),柴油機發出的動力,通過地面的傳動裝置,將柴油機的動能傳給鑽機的部件,帶動鑽井泵和鑽機的絞車,絞車帶動轉盤、方鑽桿、鑽桿、鑽頭,旋轉的鑽頭在壓力和水力的聯合作用下,破碎岩石形成井筒。20世紀70年代,國外電驅動(直流或交流)鑽機出現後,鑽機的動力變為由大馬力柴油機組帶動發電機,通過中心電站後,再由電動機帶動鑽井泵和鑽機絞車運轉。電驅動鑽機的出現節省了復雜的傳動裝置,使鑽機的佔地面積大大減少,鑽機的搬遷移動也更加方便,適合陸地叢式井組的鑽井,同時鑽機的操作更加靈活,並實現了無級變速。80年代後,為滿足鑽定向井、水平井、大位移井等特殊工藝井的需要,人們將旋轉鑽頭的動力移到井下,出現了井下動力鑽具(即螺桿鑽具、渦輪鑽具和電動鑽具)鑽井。近年來,又出現了旋轉動力放在游動滑車以下水龍頭的位置,不通過轉盤傳遞動力的頂部驅動裝置鑽井,這種鑽井方式可在鑽具轉動、起下鑽具的工況下循環鑽井液,可直接接鑽桿立柱鑽進,減少鑽井接單根的時間。其特有的工作方式有利於鑽井復雜情況和鑽井事故的處理,顯示了鑽井過程中獨特的優越性。
鑽井柴油動力機組
❸ 石油鑽機的8大部分組成是哪些,主要的工作原理和設備構成
石油鑽機是指用來進行石油與天然氣勘探、開發的成套鑽井設備,它包括:動力系統、傳動系統、起升系統、壓縮空氣源及氣動控制系統、儀器儀表及檢測系統、鑽井液循環及凈化系統、供電系統、液壓系統、井口工具。
石油鑽機的型式多樣,可分為:驅動型式、傳動型式、移運方式。
按驅動型式分為:柴油機驅動、電驅動、液壓驅動。其中電驅動又分為:交流電驅動、直流電驅動、交流變頻電驅動。
按傳動型式分為:鏈條傳動、V帶傳動、齒輪傳動。
按移運方式分為:塊裝式、自行式、拖掛式。
❹ 石油工人的重型武器——石油鑽機
石油鑽井的專用機械設備稱為石油鑽機。當今世界各國廣泛採用旋轉鑽井方法,要求鑽機有一套可旋轉、提升井下鑽具,並維持鑽井液循環的設備。現代石油鑽機主要包括:提升(絞車)、旋轉(轉盤)、循環(鑽井泵)三個主要系統,此外,還要有動力(大馬力柴油機組)、發電(柴油發電機組)、傳動(減速箱、變矩器)、控制(空氣壓縮機、氣瓶、氣開關等)和油、氣、水等輔助設施,以及鑽井液循環系統、鑽井井控裝置和固控裝置等。石油鑽機大都在平原、山地、沙漠、沼澤、海洋工作,自然環境條件惡劣(風、沙、雨、雪等),又需不斷流動搬遷,要有很強的適應能力和高度的運移搬遷性能。
我國自行研製的ZJ-70D鑽機
近年來,我國自行研製的ZJ-70D型鑽機是以柴油發電機組作為動力機,採用可控硅—直流電動機驅動的石油鑽機,鑽井深度(使用φ114mm鑽桿)為7000米,最大提升重量450噸,絞車額定功率1470千瓦,配備兩台總功率為2352千瓦的鑽井泵,井架底座高度達到9米,鑽機井架為低位(地面)安裝,利用絞車自身動力整體起立井架,鑽機的設計、製造和性能指標均已達到當今的國際水平。目前,世界上最大的石油鑽機為美國製造的超深井電驅動鑽機,理論鑽井深度可達16000米,最大提升重量為1000噸以上。
❺ 旋挖鑽機,鑽桿怎麼驅動的和傳動的
旋挖鑽機是靠動力頭上的馬達驅動,馬達下面行星減速機減速,減速機帶動箱體,箱體驅動鑽桿最外面一節轉動,每節鑽桿間傳動是靠鑽桿花管。有具體圖片,傳不是,要旋挖鑽機和鑽桿原理圖請加請加QQ:734633425。
北京若鞍億科技有限公司專業旋挖鑽機鑽桿製造商,寶峨技術,10年旋挖設計和施工經驗。
❻ 降速型液力偶合器傳動裝置在柴油機驅動的石油鑽機上應用有何優越性
YOZJ750降速型液力偶合器傳動裝置由限矩型液力偶合器、減速齒輪箱、管式或風力冷卻器組合而成。所採用的限矩型液力偶合器為多角形腔,不帶輔助腔,軸向尺寸很短,偶合器的輸入端與柴油機相連,輸出端與減速齒輪箱相連,由於採用了二級圓柱齒輪減速,所以其輸出端與柴油機同軸且旋向相同,一般稱為正車傳動。由偶合器輸出軸通過齒輪副和V帶輪傳動,帶動冷卻風扇旋轉,為風力冷卻器供風。整個偶合器傳動裝置結構緊湊、安裝尺寸短、可靠性較高。
廣州液力偶合器傳動裝置的作用有六個:
1、輕載起動:解決柴油機順利起動問題。
2、協調多動力機均衡驅動:整個鑽機後台由三台柴油機驅動整體鏈條並車,如果三台柴油機運行不同步,則總傳動效率就會降低。
3、順利並車:根據工況需要,隨時間調整柴油機開停台數,採用液力傳動能使之順利並車。
4、離合和過載保護:鑽機出現故障時,液力偶合器傳動裝置應保護鑽機不受損壞。
5、調速:通過柴油機調速改變液力偶合器的輸入轉速,達到鑽機調速的目的。
6、減緩沖擊扭振:液力偶合器的柔性傳動功能,能夠有效地減緩沖擊扭振,保護降速齒輪不受破壞,保護柴油機不受沖擊力矩干擾。
❼ 石油鑽機通常有哪五大系統組成最核心的三大系統是什麼
1. 起升系統抄
起升系統主要是由絞車、井襲架、天車、游動滑車、大鉤及鋼絲繩等組成。其中天車、游動滑車、鋼絲繩組成的系統稱為游動系統。起升系統的主要作用是起下鑽具、控制鑽壓、下套管以及處理井下復雜情況和輔助起升重物。
2.旋轉系統
旋轉系統是由轉盤、水龍頭(動力水龍頭)、井內鑽具(井下動力鑽具)等組成。其主要作用是帶動井內鑽具、鑽頭等旋轉,連接起升系統和鑽井液循環系統。
3.鑽井液循環系統
鑽井液循環系統是由鑽井泵、地面管匯、立管、水龍帶、鑽井液配製凈化處理設備、井下鑽具及鑽頭噴嘴等組成。其主要作用是沖洗凈化井底、攜帶岩屑、傳遞動力。
4.傳動系統
傳動系統是由動力機與工作機之間的各種傳動設備(聯動機組)和部件組成。其主要作用是將動力傳遞並合理分配給工作機組。
5.控制系統
控制系統由各種控制設備組成。通常是機械、電、氣、液聯合控制。機械控制設備有手柄、踏板、操縱桿等;電動控制設備有基本元件、變阻器、繼電器、微型控制等;氣動(液動)控制設備有氣(液)元件、工作缸等。旋轉 傳動 控制
❽ XY-4型鑽機的機械傳動系統
(一)機械傳動系統的功用
1)傳遞與切斷動力。
2)變換速度與轉矩。
3)改變運動方向。
4)分配動力。
5)實現過載保護。
(二)機械傳動系統的特點
1)油泵傳動裝置在離合器之前,與鑽機各速傳動無關,即使鑽機不轉,油泵仍可繼續工作,有利於升降系統發生故障時將鑽具提離孔底。
2)分動箱與變速箱分為兩體,用萬向軸節連接,並且在分動箱內實現二級變速,使變速箱內四級正轉一級反轉擴大為八級正轉二級反轉,簡化了變速箱結構和變速互鎖裝置。
3)分動箱、回轉器、升降機固定在前機架上,動力機、變速箱、離合器固定在後機架上,拆卸連接螺栓,前後機架即可分離,便於維護保養和檢修。
4)回轉器與分動箱之間採用圓弧錐齒輪傳動,立軸運轉平穩,升降機順機身長度方向放置,結構緊湊(但鋼絲繩撓度比橫置式升降機增加,鋼絲繩易磨損)。
5)升降機捲筒鋪設水冷卻裝置,深孔下鑽不易發熱。
(三)機械傳動系統示意圖
1.鑽機機械傳動系統示意圖
如圖4-46所示,動力機通過彈性聯軸節經摩擦離合器將動力傳至變速箱,該變速箱為一典型的三軸二傳動副另加反速軸結構,撥動變速箱內2個正轉滑移齒輪及1個反速滑移齒輪,沿花鍵軸左右移動與相應齒輪嚙合即可獲得四級正轉和一級反轉。變速箱輸出軸與分動箱輸入軸採用萬向軸節相連接,而分動箱既起分動作用又是二級變速箱,回轉器變速終端即得八級正轉、二級反轉,並通過圓錐齒輪嚙合改變立軸運動方向,分動箱內帶內齒的齒輪實為一齒形離合器,其左右移動與左側齒輪嚙合,可使升降機運動和停止。升降機可獲得較低的四級正轉、一級反轉。升降機為行星輪系結構,左側為水冷裝置。
齒輪油泵依靠三角皮帶傳動與彈性聯軸節連接。
圖4-46 XY-4型鑽機機械傳動系統示意圖
1—離合器;2—變速箱;3—萬向軸;4—分動箱;5—回轉器;6—油壓卡盤;7—卷揚機;8—油泵;
I~Ⅷ—傳動軸;Z1~Z22—傳動齒輪(等號後數字表示齒輪齒數)
2.各速傳動路線
見圖4-46所示,鑽機傳動分配路線如下:
地勘鑽探工:初級工、中級工、高級工
見圖4-46所示,鑽機各轉速傳遞路線如下:
(1)回轉器
一速:動—離-Z1-Z2-Z8-Z10-Z13-Z12-Z11-Z19-Z18-Z16-Z17;
二速:動—離-Z1-Z2-Z4-Z3-Z13-Z12-Z11-Z19-Z18-Z16-Z17;
三速:動—離-Z1-Z2-Z5-Z9-Z13-Z12-Z11-Z19-Z18-Z16-Z17;
四速:動—離-Z1-Z3-Z13-Z12-Z11-Z19-Z18-Z16-Z17;
五速:動—離-Z1-Z2-Z8-Z10-Z13-Z8-Z16-Z7;
六速:動—離-Z1-Z2-Z4-Z3-Z13-Z18-Z16-Z7;
七速:動—離-Z1-Z2-Z5-Z9-Z13-Z18-Z16-Z17;
八速:動—離-Z1-Z3-Z13-Z18-Z16-Z17;
反擋一速:動—離-Z1-Z2-Z8-Z7-Z6-Z10-Z13-Z12-Z11-Z19-Z18-Z16-Z17;
反擋二速:動—離-Z1-Z2-Z8-Z7-Z6-Z10-Z13-Z18-Z16-Z17。
(2)升降機
一速:動—離-Z1-Z2-Z8-Z10-Z13-Z12-Z11-Z19-Z20-Z21-Z24–Z22;
二速:動—離-Z1-Z2-Z4-Z3-Z13-Z12-Z11-Z19-Z20-Z21-Z24-Z22;
三速:動—離-Z1-Z2-Z5-Z9-Z13-Z12-Z11-Z19-Z20-Z2-Z24-Z22;
四速:動—離-Z1-Z3-Z13-Z12-Z11-Z19-Z20-Z21-Z24-Z22。
❾ 石油鑽機的系統組成
一般有八大系統(起升系統、旋轉系統、鑽井液循環系統、傳動系統、控制系統和監測顯示儀表、動力驅動系統、鑽機底座、鑽機輔助設備系統),要具備起下鑽能力、旋轉鑽進能力、循環洗井能力。其主要設備有:井架、天車、絞車、游動滑車、大鉤、轉盤、水龍頭(動力水龍頭)及鑽井泵(現場習慣上叫鑽機八大件)、動力機(柴油機、電動機、燃氣輪機)、聯動機、固控設備、井控設備等、
❿ 根據鑽井工藝中鑽進、洗井、起下鑽具各工序的需要,一套鑽機必須具備哪些系統和設備
1起升系統為了起下鑽具、下套管以及控制鑽頭送進等,鑽機裝有一套起升機構,它主要由主絞車、輔助絞車(或貓頭)、工作剎車、輔助剎車、游動系統[包括鋼絲繩、天車、游動滑車(簡稱游車)和大鉤]以及懸掛游動系統的井架組成。另外,還有起、下鑽操作使用的工具及設備,如吊環、吊卡、卡瓦、大鉗、立根移運機構等。
井架是鑽采機械的重要組成部分之一,如圖3-36所示,它在鑽井和採油生產過程中,用於安放和懸掛天車(圖3-37)、游車、大鉤、吊環、吊鉗、吊卡等起升設備與工具,以及起下、存放鑽桿、油管或抽油桿。
圖3-49閘板結構示意圖旋轉防噴器的結構特點是:橡膠芯子可以在抱緊鑽桿的情況下隨鑽桿一起旋轉,從而能夠在封閉鑽桿與套管環形空間的同時,滿足邊噴邊鑽的工藝要求。萬能防噴器的膠皮芯子能在幾秒鍾內對任何鑽具進行封閉,爭取寶貴的搶險時間。當鑽機上配備有閘板防噴器、旋轉防噴器和萬能防噴器三類防噴器時,它們既可以單獨使用,也可以重疊使用,可以實現邊噴邊鑽、不壓井起、下鑽和反循環鑽井等鑽井新工藝。大多數防噴器都配有手動和液動兩套控制裝置,以便在緊急情況下遠距離控制。