專利名稱：鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及石油鉆井機械工程領(lǐng)域，屬于石油鉆井工程中應(yīng)用的轉(zhuǎn)盤剎車機構(gòu)的設(shè)計技術(shù)。
在石油鉆井工程中，轉(zhuǎn)盤的作用是在常規(guī)鉆井作業(yè)中，為井內(nèi)鉆具組合提供連續(xù)扭矩，從而轉(zhuǎn)動鉆具，驅(qū)動鉆頭轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)鉆進(jìn)及其相關(guān)鉆井作業(yè)的要求。轉(zhuǎn)盤剎車機構(gòu)的作用是為井內(nèi)鉆具組合提供靜扭矩，防止鉆具在井下反扭矩作用時反向轉(zhuǎn)動。目前常用的轉(zhuǎn)盤剎車機構(gòu)由司鉆剎車氣門、剎車氣囊、剎車片和剎車鼓等組成。司鉆通過剎車手柄控制剎車氣門為剎車氣囊提供壓縮空氣，剎車氣囊驅(qū)動剎車片，使剎車片與剎車鼓抱死，提供剎車扭矩。這種轉(zhuǎn)盤剎車機構(gòu)的不足之處在于，由于剎車手柄只能由司鉆手動操作，轉(zhuǎn)盤能否及時剎車依賴于司鉆的反應(yīng)能力。當(dāng)井下發(fā)生異常，鉆具突然被蹩停時，由于長期的習(xí)慣，司鉆摘掉轉(zhuǎn)盤離合后，不能立即合上轉(zhuǎn)盤剎車手柄，轉(zhuǎn)盤在井內(nèi)鉆具反扭矩作用下，非常容易發(fā)生嚴(yán)重的倒車，導(dǎo)致鉆具落井事故。
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)，該剎車機構(gòu)可以在轉(zhuǎn)盤發(fā)生倒轉(zhuǎn)時，立即自動接通轉(zhuǎn)盤剎車氣路，為剎車氣囊供氣，實現(xiàn)剎車操作，防止轉(zhuǎn)盤倒車事故的發(fā)生。
本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的。該鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)是由轉(zhuǎn)盤中間軸、固定在轉(zhuǎn)盤中間軸上的圓盤、司鉆剎車氣門、自動剎車氣門、轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器、轉(zhuǎn)盤剎車氣囊、剎車片、剎車鼓等組成。其中，圓盤設(shè)計為有一定厚度且?guī)б蝗笨冢詣觿x車氣門安裝于轉(zhuǎn)盤中間軸的支座上，使該氣門手柄正對圓盤缺口，并依靠復(fù)位彈簧使其盡量處于中位，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，自動剎車氣門的手柄始終被壓緊在圓盤邊緣。氣門與圓盤的安裝距離、圓盤缺口的寬度與深度應(yīng)當(dāng)保證，當(dāng)圓盤隨著中間傳動軸旋轉(zhuǎn)時，自動剎車氣門的手柄能自由出入圓盤缺口，實現(xiàn)氣路轉(zhuǎn)換。司鉆剎車氣門安裝于司鉆操作箱上，自動剎車氣門與司鉆剎車氣門之間有兩道氣管線聯(lián)結(jié)。
該轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)通過自動剎車氣門與司鉆剎車氣門的組合操作，實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤剎車機構(gòu)人工與自動的統(tǒng)一。由于該剎車機構(gòu)可以在轉(zhuǎn)盤發(fā)生倒轉(zhuǎn)時，立即自動接通轉(zhuǎn)盤剎車氣路，為剎車氣囊供氣，將轉(zhuǎn)盤緊緊剎住，可以有效地防止轉(zhuǎn)盤倒車事故的發(fā)生，不僅有利于安全生產(chǎn)，同時可以大大降低鉆井成本。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作過程。


圖1是鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)示意圖；圖2是鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)圓盤剖面圖。
如
圖1所示該鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)是由轉(zhuǎn)盤中間軸1、固定在轉(zhuǎn)盤中間軸1上的圓盤2、自動剎車氣門3、司鉆剎車氣門4、轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器5、轉(zhuǎn)盤剎車氣囊6等組成。其中，圓盤2設(shè)計為有一定厚度且?guī)б蝗笨?，自動剎車氣門3安裝于轉(zhuǎn)盤中間軸1的支座上，使該氣門手柄正對圓盤2缺口，并依靠復(fù)位彈簧使其盡量處于中位，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，自動剎車氣門3的手柄始終被壓緊在圓盤2邊緣。自動剎車氣門3與圓盤2的安裝距離、圓盤2缺口的寬度與深度應(yīng)當(dāng)保證，當(dāng)圓盤2隨著轉(zhuǎn)盤中間軸1旋轉(zhuǎn)時，自動剎車氣門3的手柄能自由出入圓盤2的缺口，實現(xiàn)氣路轉(zhuǎn)換。司鉆剎車氣門4安裝于司鉆操作箱上，自動剎車氣門3與司鉆剎車氣門4之間有兩道氣管線聯(lián)結(jié)。轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器5與自動剎車氣門3、司鉆剎車氣門4以及轉(zhuǎn)盤剎車氣囊6均有氣路連接。
該鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)的工作過程如下當(dāng)轉(zhuǎn)盤正轉(zhuǎn)時，圓盤2迫使自動剎車氣門3的手柄始終處于下位，并在復(fù)位彈簧作用下壓緊在圓盤2上，轉(zhuǎn)盤正常運轉(zhuǎn)，如果需要剎住轉(zhuǎn)盤，只需改變司鉆剎車氣門4的手柄的位置，使得司鉆剎車氣門4的氣路交叉，即可為轉(zhuǎn)盤剎車氣囊6供氣，剎住轉(zhuǎn)盤。當(dāng)轉(zhuǎn)盤在井內(nèi)鉆具反扭矩作用下，開始反轉(zhuǎn)時，圓盤2開始逆時針轉(zhuǎn)動，自動剎車氣門3的手柄在復(fù)位彈簧的作用下，進(jìn)入圓盤2的缺口，由處于下位狀態(tài)變?yōu)樘幱谏衔粻顟B(tài)，自動剎車氣門3的氣路交叉，轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器5立即動作，為轉(zhuǎn)盤剎車氣囊6供氣，立即剎死轉(zhuǎn)盤，起到防止轉(zhuǎn)盤倒轉(zhuǎn)的作用。
當(dāng)轉(zhuǎn)盤被剎死后，司鉆可利用間斷改變司鉆剎車氣門4手柄位置的方式，點剎轉(zhuǎn)盤，逐步將轉(zhuǎn)盤受到的反扭矩卸掉，然后進(jìn)行下一步作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)，它是由轉(zhuǎn)盤中間軸(1)、固定在轉(zhuǎn)盤中間軸上的圓盤(2)、自動剎車氣門(3)、司鉆剎車氣門(4)、轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器(5)、轉(zhuǎn)盤剎車氣囊(6)等組成。其中，圓盤(2)設(shè)計為有一定厚度且?guī)б蝗笨?，自動剎車氣門(3)安裝于轉(zhuǎn)盤中間軸(1)的支座上，使該氣門手柄正對圓盤(2)缺口，并依靠復(fù)位彈簧使其盡量處于中位，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，自動剎車氣門(3)的手柄始終被壓緊在圓盤(2)邊緣。自動剎車氣門(3)與圓盤(2)的安裝距離、圓盤(2)缺口的寬度與深度應(yīng)當(dāng)保證，當(dāng)圓盤(2)隨著轉(zhuǎn)盤中間軸(1)旋轉(zhuǎn)時，自動剎車氣門(3)的手柄能自由出入圓盤(2)缺口，實現(xiàn)氣路轉(zhuǎn)換。司鉆剎車氣門(4)安裝于司鉆操作箱上，自動剎車氣門(3)與司鉆剎車氣門(4)之間有兩道氣管線聯(lián)結(jié)。轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器(5)與自動剎車氣門(3)、司鉆剎車氣門(4)以及轉(zhuǎn)盤剎車氣囊(6)均有氣路連接。
專利摘要本實用新型提供一種鉆井用轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)，它是由轉(zhuǎn)盤中間軸、固定在轉(zhuǎn)盤中間軸上的一個帶缺口圓盤、兩個剎車氣門、轉(zhuǎn)盤剎車?yán)^氣器、轉(zhuǎn)盤剎車氣囊等組成。該轉(zhuǎn)盤防倒車剎車機構(gòu)通過自動剎車氣門與司鉆剎車氣門的組合操作，實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤剎車機構(gòu)人工與自動的統(tǒng)一。它可以有效地防止因轉(zhuǎn)盤倒車發(fā)生鉆具落井的事故，提高鉆井設(shè)備的適應(yīng)性，降低鉆井成本。
文檔編號E21B3/00GK2683848SQ20042000637
公開日2005年3月9日 申請日期2004年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者閻鐵, 張振海, 畢雪亮, 常瑛, 陳要輝 申請人:大慶石油學(xué)院