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一种石油钻机用交流变频电动绞车

阅读：114发布：2020-11-12

专利汇可以提供一种石油钻机用交流变频电动绞车专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种石油钻机用交流变频电动绞车，包括防爆交流变频制动电机、行星减速机、绞车架、卷筒体、自动排绳器、带式刹车、压绳机构、安装架、刹车鼓和输出轴头，行星减速机的一端固定于绞车架上并与防爆交流变频制动电机的输出端同轴固定连接，行星减速机的另一端与卷筒体同轴固定连接；卷筒体的另一侧同轴固定连接有输出轴头，通过轴承安装于绞车架的另一侧；卷筒体上设置刹车鼓，刹车鼓外对应安装有带式刹车，自动排绳器固定于绞车架上，压绳机构安装于卷筒体出绳侧。该实用新型的有益效果的有益效果为结构简单、操作方便、安全可靠；速度控制精确，传动平稳；能耗低，作业效率高，能满足包括高寒地区在内的广泛区域的使用要求。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种石油钻机用交流变频电动绞车专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种石油钻机用交流变频电动绞车，其特征在于：包括防爆交流变频制动电机（1）、行星减速机（2）、绞车架（3）、卷筒体（4）、自动排绳器（5）、带式刹车（6）、压绳机构（7）、安装架（8）、刹车鼓（9）和输出轴头（10），所述行星减速机（2）的一端固定于所述绞车架（3）上并与所述防爆交流变频制动电机（1）的输出端同轴固定连接，所述行星减速机（2）的另一端与所述卷筒体（4）同轴固定连接；所述卷筒体（4）的另一侧同轴固定连接有输出轴头（10），通过轴承安装于所述绞车架（3）的另一侧；所述卷筒体（4）上设置刹车鼓（9），所述刹车鼓（9）外侧对应安装有带式刹车（6），所述自动排绳器（5）固定于所述绞车架（3）上，压绳机构（7）安装于卷筒体（4）出绳侧。
2.如权利要求1所述的一种石油钻机用交流变频电动绞车，其特征在于，所述防爆交流变频制动电机（1）、行星减速机（2）、卷筒体（4）为同轴式连接结构。
3.如权利要求1所述的一种石油钻机用交流变频电动绞车，其特征在于，采用防爆交流变频制动电机（1）能耗制动作为辅助刹车，采用防爆交流变频制动电机（1）电磁失电制动器作为主刹车，采用带式刹车（6）作为紧急刹车。
4.如权利要求1所述的一种石油钻机用交流变频电动绞车，其特征在于，所述自动排绳器（5）包括左支架（5-1）、双向丝杠轴（5-2）、棘轮轴（5-3）、排绳器主体（5-4）、右支架（5-5）、链条箱（5-6）和齿轮箱（5-7）；所述双向丝杠轴（5-2）、棘轮轴（5-3）通过所述左支架（5-1）、所述右支架（5-5）固定于所述绞车架（3）上；所述双向丝杠轴（5-2）、棘轮轴（5-3）上设置所述排绳器主体（5-4）；所述齿轮箱（5-7）固定在右支架（5-5）上，一端与所述双向丝杠轴（5-
2）连接，另一端与所述棘轮轴（5-3）连接；所述链条箱（5-6）一端固定在滚筒体输出轴头（10）上，另一端连接固定于棘轮轴（5-3）端部。
5.如权利要求1所述的一种石油钻机用交流变频电动绞车，其特征在于，所述带式刹车（6）包括第一销轴（6-1）、常闭式刹车气缸（6-2）、调节螺杆（6-3）、第二销轴（6-4）、曲柄（6-
5）、第三销轴（6-6）、第四销轴（6-7）、拉杆（6-8）、第五销轴（6-9）、第六销轴（6-10）、刹车带（6-11）、防爆型二位三通常闭电磁阀（6-12）、第一固定架（6-13）、第二固定架（6-14）和第三固定架（6-15），所述常闭式刹车气缸（6-2）通过第一销轴（6-1）与第一固定架（6-13）连接，所述常闭式刹车气缸（6-2）的进气口与所述防爆型二位三通常闭电磁阀（6-12）的出气口连接，所述常闭式刹车气缸（6-2）的伸缩端连接有调节螺杆（6-3），所述调节螺杆（6-3）的另一端通过第二销轴（6-4）与所述曲柄（6-5）连接，所述曲柄（6-5）的通过所述第三销轴（6-6）安装于所述第二固定架（6-14）上，所述曲柄（6-5）另一端通过第四销轴（6-7）与所述拉杆（6-
8）连接，所述拉杆（6-8）的另一端通过第六销轴（6-10）与所述刹车带（6-11）连接，所述刹车带（6-11）连接的另一端通过第五销轴（6-9）与所述第三固定架（6-15）连接。
6.如权利要求1所述的一种石油钻机用交流变频电动绞车，其特征在于，所述石油钻机用交流变频电动绞车通过安装架（8）与外部设备安装连接。

说明书全文

一种石油钻机用交流变频电动绞车

技术领域

[0001] 本实用新型涉及石油钻井领域，特别涉及一种石油钻机用交流变频电动绞车。

背景技术

[0002] 在油田钻井作业中，常需进行甩钻具，提吊钻井工具，往井架高空输送物件等吊装作业。目前常用做法是使用气动绞车进行提升作业。现有气动绞车具有以下问题：1、气动绞车使用压缩空气作为动力，速度稳定性差，效率低，动力不足，提升速度慢，噪音大，容易产生振动；2、无论是提升重物还是下放重物，均需要气动绞车作为动力机输出能量，耗气大，能耗高；3、压缩空气往往含有水分，在寒冷地区容易产生结露甚至结冰的情况，进而造成设备卡阻、损坏，特别是在高温地区容易产生故障，如在俄罗斯及中亚部分高寒地区，气动绞车难以满足当地坏境的使用要求。

[0003] 本实用新型的目的是提供一种石油钻机用交流变频电动绞车，其结构简单、操作方便、安全可靠；速度控制精确，传动平稳；能耗低，提升速度快，作业效率高，能满足包括高寒地区在内的广泛区域的使用要求。发明内容

[0004] 本实用新型提供一种石油钻机用交流变频电动绞车，可以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 本实用新型提供了一种石油钻机用交流变频电动绞车，包括防爆交流变频制动电机、行星减速机、绞车架、卷筒体、自动排绳器、带式刹车、压绳机构、安装架、刹车鼓和输出轴头，所述行星减速机的一端固定于所述绞车架上并与所述防爆交流变频制动电机的输出端同轴固定连接，所述行星减速机的另一端与所述卷筒体同轴固定连接；所述卷筒体的另一侧同轴固定连接有输出轴头，通过轴承安装于绞车架的另一侧；所述卷筒体上设置刹车鼓，所述刹车鼓外侧对应安装有诉述带式刹车；所述自动排绳器固定于所述绞车架上，压绳机构安装于卷筒体出绳侧。

[0006] 较佳地，所述防爆交流变频制动电机、行星减速机、卷筒体为同轴式连接结构。

[0007] 较佳地，采用防爆交流变频制动电机能耗制动作为辅助刹车，采用防爆交流变频制动电机电磁失电制动器作为主刹车，采用带式刹车作为紧急刹车。

[0008] 较佳地，所述自动排绳器包括左支架、双向丝杠轴、棘轮轴、排绳器主体、右支架、链条箱和齿轮箱，所述双向丝杠轴、棘轮轴通过所述左支架、所述右支架固定于所述绞车架上，所述双向丝杠轴、丝杆轴上设置所述排绳器主体，所述齿轮箱固定在所述右支架上，一端与所述双向丝杠轴连接，另一端与所述棘轮轴连接；所述链条箱一端固定在所述输出轴头上，另一端连接固定于所述棘轮轴的端部。

[0009] 较佳地，所述带式刹车包括第一销轴、常闭式刹车气缸、调节螺杆、第二销轴、曲柄、第三销轴、第四销轴、拉杆、第五销轴、第六销轴、刹车带、防爆型二位三通常闭电磁阀、第一固定架、第二固定架和第三固定架，所述常闭式刹车气缸通过第一销轴与第一固定架连接，所述常闭式刹车气缸的进气口与所述防爆型二位三通常闭电磁阀的出气口连接，所述常闭式刹车气缸的伸缩端连接有调节螺杆，所述调节螺杆的另一端通过第二销轴与所述曲柄连接，所述曲柄通过所述第三销轴安装于所述第二固定架上，所述曲柄的另一端通过第四销轴与所述拉杆连接，所述拉杆的另一端通过第六销轴与所述刹车带连接，所述刹车带连接的另一端通过第五销轴与所述第三固定架连接。

[0010] 较佳地，所述石油钻机用交流变频电动绞车通过安装架与外部设备安装连接。

[0011] 本实用新型的有益效果为提供的一种石油钻机用交流变频电动绞车，结构简单、操作方便、安全可靠；速度控制精确，传动平稳；能耗低，提升速度快，作业效率高，能满足包括高寒地区在内的广泛区域的使用要求。附图说明

[0012] 图1为本实用新型提供的一种石油钻机用交流变频电动绞车结构示意图一。

[0013] 图2为本实用新型提供的一种石油钻机用交流变频电动绞车结构示意图二。

[0014] 图3为本实用新型提供的一种石油钻机用交流变频电动绞车的自动排绳器结构示意图。

[0015] 图4为图3中从B方向的结构示意图。

[0016] 图5为图1中A-A剖面结构示意图。

[0017] 附图标记说明：1、防爆交流变频制动电机；2、行星减速机；3、绞车架；4、卷筒体；5、自动排绳器；5-1、左支架；5-2、双向丝杠轴；5-3、棘轮轴；5-4、排绳器主体；5-5、右支架；5-6、链条箱；5-7、齿轮箱；6、带式刹车；6-1、第一销轴；6-2、常闭式刹车气缸；6-3、调节螺杆；
6-4、第二销轴；6-5、曲柄；6-6、第三销轴；6-7、第四销轴；6-8、拉杆；6-9、第五销轴；6-10、第六销轴；6-11、刹车带；6-12、防爆型二位三通常闭电磁阀；6-13、第一固定架；6-14、第二固定架；6-15、第三固定架；7、压绳机构；8、安装架；9、刹车鼓；10、输出轴头。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

[0019] 如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种石油钻机用交流变频电动绞车，包括防爆交流变频制动电机1、行星减速机2、绞车架3、卷筒体4、自动排绳器5、带式刹车6、压绳机构7、安装架8、刹车鼓9和输出轴头10，所述行星减速机2的一端固定于所述绞车架3上并与所述防爆交流变频制动电机1的输出端同轴固定连接，所述行星减速机2的另一端尾部与所述卷筒体4同轴固定连接；所述卷筒体4的另一侧同轴固定连接有输出轴头10，通过轴承安装于所述绞车架3的另一侧。所述卷筒体4上设置刹车鼓9，所述刹车鼓9外侧对应安装有所述带式刹车6。所述自动排绳器5固定于所述绞车架3上，压绳机构7安装于卷筒体4出绳侧。所述防爆交流变频制动电机1、行星减速机2、卷筒体4为同轴式连接结构。采用防爆交流变频制动电机1能耗制动作为辅助刹车，采用防爆交流变频制动电机1电磁失电制动器作为主刹车，采用带式刹车6作为紧急刹车。

[0020] 如图3和图4所示，所述自动排绳器5包括左支架5-1、双向丝杠轴5-2、棘轮轴5-3、排绳器主体5-4、右支架5-5、链条箱5-6和齿轮箱5-7，所述双向丝杠轴5-2、棘轮轴5-3通过所述左支架5-1、所述右支架5-5固定于所述绞车架3上，所述双向丝杠轴5-2、棘轮轴5-3上设置所述排绳器主体5-4，所述齿轮箱5-7固定在所述右支架5-5上，一端与所述双向丝杠轴5-2连接，另一端与所述棘轮轴5-3连接；所述链条箱5-6一端固定在所述输出轴头上10，另一端连接固定于所述棘轮轴5-3的端部。

[0021] 如图5所示，所述带式刹车6包括第一销轴6-1、常闭式刹车气缸6-2、调节螺杆6-3、第二销轴6-4、曲柄6-5、第三销轴6-6、第四销轴6-7、拉杆6-8、第五销轴6-9、第六销轴6-10、刹车带6-11、防爆型二位三通常闭电磁阀6-12、第一固定架6-13、第二固定架6-14和第三固定架6-15，所述常闭式刹车气缸6-2通过第一销轴6-1与第一固定架6-13连接，所述常闭式刹车气缸6-2的进气口与所述防爆型二位三通常闭电磁阀6-12的出气口连接，所述常闭式刹车气缸6-2的伸缩端连接有调节螺杆6-3，所述调节螺杆6-3的另一端通过第二销轴6-4与所述曲柄6-5连接，所述曲柄6-5通过所述第三销轴6-6安装于所述第二固定架6-14上，所述曲柄6-5的另一端通过第四销轴6-7与所述拉杆6-8连接，所述拉杆6-8的另一端通过第六销轴6-10与所述刹车带6-11连接，所述刹车带6-11连接的另一端通过第五销轴6-9与所述第三固定架6-15连接。

[0022] 所述石油钻机用交流变频电动绞车通过安装架8与外部设备安装连接。

[0023] 本绞车动力采用防爆交流变频制动电机1，自带电磁失电制动器作为主刹车，满足油田现场环境的防爆要求。可与变频电控系统组合，实现在任意工况下减速运行的时候，电机由发动机的状态自动切换成发电机的状态，把负载的机械能转换成热能，达到刹车制动、节能降耗的目的，实现“能耗制动”，能耗制动作为电动绞车的辅助刹车，与主刹车配合，可精确控制速度，实现绞车正转、反转、悬停、刹车等功能，可确保绞车可靠制动、安全工作。

[0024] 卷筒体4上设置刹车鼓9，配合带式刹车6可实现紧急情况下的断电断气刹车。正常工作时，通过防爆型二位三通常闭电磁阀6-12给常闭式刹车气缸6-2供气，刹车带6-11打开；紧急情况下，通过防爆型二位三通常闭电磁阀6-12断开常闭式刹车气缸6-2的气路，刹车气缸在弹簧力的作用下，通过调节螺杆6-3、曲柄6-5、拉杆6-8及各处销轴，拉紧刹车带6-11，达到刹车制动的目的。

[0025] 自动排绳器5通过左支架5-1、右支架5-5固定于绞车架3上，从卷筒体4的输出轴头10处取得动力，通过链条箱5-6、齿轮箱5-7、棘轮轴5-3、双向丝杠轴5-2带动排绳器主体5-4运动（排绳器夹持钢丝绳运动）。通过设置合适的传动比，使得钢丝绳在卷筒体4上每缠绕一圈，排绳器主体5-4运动一个钢丝绳当量直径的距离，确保排绳整齐有序。

[0026] 压绳机构7安装于卷筒体4出绳侧，在弹簧的作用下始终压紧在滚筒上的钢丝绳，协助排绳。

[0027] 本绞车整体通过安装架8与外部设备连接安装。

[0028] 本实用新型的有益效果为提供的一种石油钻机用交流变频电动绞车，结构简单、操作方便、安全可靠；速度控制精确，传动平稳；能耗低，提升速度快，作业效率高，能满足包括高寒地区在内的广泛区域的使用要求。

[0029] 以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

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