本实用新型涉及一种用于钻机的传动装置,特别是石油钻机的传动装置。 目前,国内外钻机有联合驱动、独立驱动与混合驱动等型式,其传动装置有链条传动、皮带传动与齿轮传动,绞车有内部变速和外部变速,总之,都属于定轴传动。结构庞大,拆装运输都比较困难。特别是中型以下钻机,要求建井周期要短,搬迁速度要快。其传动形式都不能有效的解决移运问题。国外有些钻机为了提高移运性,采用了车装式,高速柴油机驱动,Allison传动箱传动,但结构复杂,操作要求高,实施、维修困难,造价昂贵,而且承载能力目前只能在700HP以下。
本实用新型的目的,是充分考虑到我国油田目前的技术水平及操作者的技术素质,并综合了国内外钻机的优点,而设计的一种适应于低转速、大扭矩,承载能力可达1500HP的新型钻机传动装置。
本实用新型的上述目的用以下方法来实现,其特殊之处在于行星变速箱(1)与直角分动箱(2)通过机械联轴器直接匹配构成,而动力输入直接由动力机与行星变速箱联接。
本实用新型的行星变速箱(1)有四个行星排(高速级二个,低速级二个),高低速串联后产生六正档与三倒档,倒档行星排在高速级。
本实用新型的直角分动箱(2)有两个功率输出口,前端输出口带动钻机转盘(4),侧端输出口带动钻机绞车(5)。
本实用新型的图面说明:
图1:是钻机传动装置的匹配示意图;
图2:是行星变速箱传动图;
图3:是Allison传动箱传动图。
其中:图1,行星变速箱(1),直角分动箱(2)
动力机(3),转盘(4),钻机绞车(5)
图2,输入轴(6),输出轴(7)
图3,输入轴(8),涡轮变矩器(9),输出轴(10)
本实用新型的优点是:
1、由于采用了行星变速箱(1)与直角分动箱(2)直接匹配传动,不但结构简单紧凑,传动可靠,体积小,重量轻,而且使钻机后台尺寸相应大为减小,整机重量大为减轻,使绞车结构也大大简化,现场维护方便。
2、行星变速箱档位多,功率利用率高达85.7%;其内部功率分流使传动平稳,承载能力大;采用摩擦挂档,气液控制,可在运行中换档,操作灵活方便、省力;挂档平稳,冲击小,当气液出现故障时,可自行换成空档,保护设备的安全。
3、该变速箱的传动效率高达94%,输出的最高速度与最低速度之比可达到10左右,而Allison传动箱由于结构限制,变速比不能过大,只能达到6左右。
4、由于行星变速箱(1)与动力机(3)安装在同一底座上,直角分动箱(2)与钻机绞车(5)安装在同一底座上,中间用机械联轴器联接,易于拆装运输。
5、根据以上所述,该钻机传动装置适用于我国钻机低转速大扭矩的钻井工况的要求,最高输入转速为1800转/分,承载能力可达1500HP,可很好地与我国190系列柴油机及其它型号的中速柴油机相匹配。