CN103569886A

CN103569886A - 内变速钻井绞车

Info

Publication number: CN103569886A
Application number: CN201310526083.3A
Authority: CN
Inventors: 王维旭; 刘静; 刘勇; 蒋合艳; 张虎山
Original assignee: Baoji Oilfield Machinery Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; Baoji Oilfield Machinery Co Ltd; CNPC National Oil and Gas Drilling Equipment Engineering Technology Research Center Co Ltd
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2033-10-30
Also published as: CN103569886B

Abstract

本发明公开了一种内变速钻井绞车，在绞车底座上安装有左墙板和右墙板；在左墙板与右墙板之间设有滚筒体，滚筒体的内圆表面设有内齿轮，滚筒体内腔中设有传动轴和输入轴，传动轴和输入轴的两端均支撑在左墙板与右墙板上；输入轴的一端伸出左墙板且通过联轴器Ⅰ与电机Ⅰ传动连接；在输入轴上固定套装有齿轮Ⅳ和齿轮Ⅴ，在输入轴上空套有齿轮Ⅵ和齿轮Ⅶ，齿轮Ⅵ和齿轮Ⅶ固定连接；在传动轴上分别空套有齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ，在传动轴上固定安装有换挡机构的内圈主体，在传动轴上另外固定套装有齿轮Ⅲ；齿轮Ⅳ和齿轮Ⅰ、齿轮Ⅴ和齿轮Ⅱ、齿轮Ⅲ和齿轮Ⅶ、齿轮Ⅵ和内齿轮对应啮合连接。本发明的装置重量轻，体积小，传动效率高，运输方便。

Description

内变速钻井绞车

技术领域

本发明属于石油机械设备技术领域，涉及一种内变速钻井绞车。

背景技术

常规石油钻井绞车一般由电机、减速箱、滚筒、绞车底座等组成，由电机驱动减速箱，减速箱带动滚筒旋转进行工作。

此种结构是目前最为常用的钻井绞车结构形式，主要存在问题是：结构复杂、故障点多、维护保养点多、重量重、体积大、机械效率低，同时搬家、采购和使用成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种内变速钻井绞车，配套于石油钻机，解决了现有常规钻井绞车结构复杂、维修保养困难、重量重、体积大、效率低、成本高等问题。

本发明所采用的技术方案是，一种内变速钻井绞车，在绞车底座上固定安装有左墙板和右墙板；

在左墙板与右墙板之间设置有滚筒体，滚筒体的内圆表面设置有内齿轮，滚筒体内腔中设置有传动轴和输入轴，传动轴和输入轴的两端均转动支撑在左墙板与右墙板上；输入轴的一端伸出左墙板，并且通过联轴器Ⅰ与电机Ⅰ传动连接；在输入轴上固定套装有齿轮Ⅳ和齿轮Ⅴ，在输入轴上通过轴承空套有齿轮Ⅵ和齿轮Ⅶ，齿轮Ⅵ和齿轮Ⅶ固定连接；在传动轴上通过轴承分别空套有齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ，在传动轴上固定安装有换挡机构的内圈主体，换挡机构位于齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ之间，换挡机构的外圈可在内圈主体上轴向滑动，根据需要套装在齿轮Ⅰ的外齿上或齿轮Ⅱ的外齿上，在传动轴上另外固定套装有齿轮Ⅲ；

齿轮Ⅳ和齿轮Ⅰ啮合连接，齿轮Ⅴ和齿轮Ⅱ啮合连接，齿轮Ⅲ和齿轮Ⅶ啮合连接，齿轮Ⅵ和内齿轮啮合连接。

本发明的内变速钻井绞车，其特点还在于：

输入轴的另一端伸出右墙板，并且通过联轴器Ⅱ与电机Ⅱ传动连接。

齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ朝向换挡机构的一端都设置有一个台阶，均沿台阶圆周面设置有一圈外齿；换挡机构的内圈主体外圆表面设置有外齿，换挡机构的外圈内圆表面设置有内齿，外圈内齿与内圈外齿啮合并且能够沿轴向滑动。

在滚筒体两端外沿分别固定有左盘刹和右盘刹。

本发明的有益效果是，与背景技术相比，绞车重量减轻，绞车体积缩小，传动效率提高，运输搬家更加方便。

附图说明

图1是本发明钻井绞车结构示意图。

图中，1.电机Ⅰ，2.联轴器Ⅰ，3.左墙板，4.滚筒体，5.左盘刹，6.齿轮Ⅰ，7.换挡机构，8.齿轮Ⅱ，9.内齿轮，10.传动轴，11.齿轮Ⅲ，12.右墙板，13.联轴器Ⅱ，14.电机Ⅱ，15.齿轮Ⅳ，16.输入轴，17.齿轮Ⅴ，18.齿轮Ⅵ，19.齿轮Ⅶ，20.右盘刹，21.绞车底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

参照图1，本发明装置的内变速钻井绞车，又称为“内置齿轮变速传动的钻井绞车”，其结构是，

在绞车底座21上依次固定安装有电机Ⅰ1、左墙板3、右墙板12和电机Ⅱ14，其中的左墙板3与右墙板12结构对称，电机Ⅰ1和电机Ⅱ14结构对称；

在左墙板3与右墙板12之间设置有滚筒体4，在滚筒体4两端外沿通过螺栓分别固定有左盘刹5和右盘刹20，滚筒体4的内圆表面设置有内齿轮9（内齿轮9和滚筒体4固定连接或一体制作），滚筒体4内腔中设置有传动轴10和输入轴16，传动轴10和输入轴16的两端均转动支撑在左墙板3与右墙板12上；输入轴16的一端伸出左墙板3，并且通过联轴器Ⅰ2与电机Ⅰ1传动连接，输入轴16的另一端伸出右墙板12，并且通过联轴器Ⅱ13与电机Ⅱ14传动连接；在输入轴16上固定套装有齿轮Ⅳ15和齿轮Ⅴ17，在输入轴16上通过轴承空套有齿轮Ⅵ18和齿轮Ⅶ19，齿轮Ⅵ18和齿轮Ⅶ19固定连接，一体旋转；在传动轴10上通过轴承分别空套有齿轮Ⅰ6、齿轮Ⅱ8，在传动轴10上固定安装有换挡机构7的内圈主体，换挡机构7位于齿轮Ⅰ6和齿轮Ⅱ8之间，换挡机构7的外圈可在内圈主体上轴向滑动，根据需要套装在齿轮Ⅰ6的外齿上或齿轮Ⅱ8的外齿上，在传动轴10上另外固定套装有齿轮Ⅲ11；

齿轮Ⅳ15和齿轮Ⅰ6啮合连接，齿轮Ⅴ17和齿轮Ⅱ8啮合连接，齿轮Ⅲ11和齿轮Ⅶ19啮合连接，齿轮Ⅵ18和内齿轮9啮合连接，

齿轮Ⅰ6、齿轮Ⅱ8朝向换挡机构7的一端都设置有一个台阶，均沿台阶圆周面设置有一圈外齿；换挡机构7的内圈主体外圆表面设置有外齿，换挡机构7的外圈内圆表面设置有内齿，外圈内齿与内圈外齿啮合并且能够沿轴向滑动。

滚筒体4内部与左墙板3、右墙板12之间形成一个空间，齿轮Ⅰ6、换挡机构7、齿轮Ⅱ8、内齿轮9、传动轴10、齿轮Ⅲ11、齿轮Ⅳ15、输入轴16、齿轮Ⅴ17、齿轮Ⅵ18、齿轮Ⅶ19、均安装在左墙板3、右墙板12、滚筒体4构成的“空间内”。

本发明装置工作时的动力传递路线是，换挡机构7的内齿移动到与齿轮Ⅰ6外齿啮合连接时，电机Ⅰ1和电机Ⅱ14（或任意一个电机）通过对应的联轴器（2、13）驱动输入轴16，动力通过齿轮Ⅳ15和齿轮Ⅰ6的啮合传动，再通过换挡机构7将动力传递到传动轴10，再通过齿轮Ⅲ11和齿轮Ⅶ19的啮合、齿轮Ⅵ18和内齿轮9的啮合将动力传递到滚筒体4上，通过电机的正反转带动滚筒体4旋转，从而驱动钻机的上提下放工作。

本发明工作时的另一条动力传递路线是，换挡机构7的内齿移动到与齿轮Ⅱ8外齿啮合连接时，电机Ⅰ1和电机Ⅱ14（或任意一个电机）通过对应的联轴器（2、13）驱动输入轴16，动力通过齿轮Ⅴ17和齿轮Ⅱ8的啮合，再通过换挡机构7将动力传递到传动轴10，再通过齿轮Ⅲ11和齿轮Ⅶ19的啮合、齿轮Ⅵ18和内齿轮9的啮合将动力传递到滚筒体4上，通过电机的正反转带动滚筒体4旋转，从而驱动钻机的上提下放工作。

两条动力传递路线的转换，是通过换挡机构7的外齿可在内齿上左右滑动，并且套装在齿轮Ⅰ6的外齿上或齿轮Ⅱ8的外齿上，根据齿轮Ⅰ6或齿轮Ⅱ8的直径不同，以及对应的齿轮Ⅳ15、齿轮Ⅴ17的直径不同，实现不同档位传动比的转换。

Claims

1.一种内变速钻井绞车，其特点在于：在绞车底座（21）上固定安装有左墙板（3）和右墙板（12）；

在左墙板（3）与右墙板（12）之间设置有滚筒体（4），滚筒体（4）的内圆表面设置有内齿轮（9），滚筒体（4）内腔中设置有传动轴（10）和输入轴（16），传动轴（10）和输入轴（16）的两端均转动支撑在左墙板（3）与右墙板（12）上；输入轴（16）的一端伸出左墙板（3），并且通过联轴器Ⅰ（2）与电机Ⅰ（1）传动连接；在输入轴（16）上固定套装有齿轮Ⅳ（15）和齿轮Ⅴ（17），在输入轴（16）上通过轴承空套有齿轮Ⅵ（18）和齿轮Ⅶ（19），齿轮Ⅵ（18）和齿轮Ⅶ（19）固定连接；在传动轴（10）上通过轴承分别空套有齿轮Ⅰ（6）、齿轮Ⅱ（8），在传动轴（10）上固定安装有换挡机构（7）的内圈主体，换挡机构（7）位于齿轮Ⅰ（6）和齿轮Ⅱ（8）之间，换挡机构（7）的外圈可在内圈主体上轴向滑动，根据需要套装在齿轮Ⅰ（6）的外齿上或齿轮Ⅱ（8）的外齿上，在传动轴（10）上另外固定套装有齿轮Ⅲ（11）；

齿轮Ⅳ（15）和齿轮Ⅰ（6）啮合连接，齿轮Ⅴ（17）和齿轮Ⅱ（8）啮合连接，齿轮Ⅲ（11）和齿轮Ⅶ（19）啮合连接，齿轮Ⅵ（18）和内齿轮（9）啮合连接。

2.根据权利要求1所述的内变速钻井绞车，其特点在于：所述的输入轴（16）的另一端伸出右墙板（12），并且通过联轴器Ⅱ（13）与电机Ⅱ（14）传动连接。

3.根据权利要求1所述的内变速钻井绞车，其特点在于：所述的齿轮Ⅰ（6）、齿轮Ⅱ（8）朝向换挡机构（7）的一端都设置有一个台阶，均沿台阶圆周面设置有一圈外齿；换挡机构（7）的内圈主体外圆表面设置有外齿，换挡机构（7）的外圈内圆表面设置有内齿，外圈内齿与内圈外齿啮合并且能够沿轴向滑动。

4.根据权利要求1所述的内变速钻井绞车，其特点在于：所述的在滚筒体（4）两端外沿分别固定有左盘刹（5）和右盘刹（20）。