[發明專利]新型石油鉆機頂驅齒輪減速裝置

無效

• 申請號: 201010291414.6
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN101949258A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 于亞鵬
• 申請（專利權）人: 于亞鵬
• 主分類號: E21B3/02
• 分類號: E21B3/02;F16H1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種新型石油鉆機頂驅齒輪減速裝置。

背景技術

傳統的轉盤/方鉆桿鉆井作業的方式一直有兩個突出的矛盾未能得到有效解決。其一，由于起下鉆不能及時實現循環旋轉功能，遇上復雜地層，或是巖屑沉淀，往往造成卡鉆；其二，由于常規鉆機在鉆進中依靠轉盤推動方鉆桿旋轉送進，方鉆桿的長度限制了鉆進深度，故每次只能接單根，因而費工效率低，勞動強度大。頂部驅動鉆井裝置(簡稱頂驅)，由于它可從井架空間上部直接旋轉鉆柱，并沿井架內專用導軌向下送進，完成鉆柱旋轉鉆進，循環鉆井液，接立根，上卸扣和倒劃眼等多種鉆井操作，克服了鉆盤/方鉆桿鉆井的不足，顯著提高了鉆井作業的能力和效率，提高了鉆井安全性。鉆井實踐表明：這種裝置可節省鉆井時間20％～25％，并可預防卡鉆事故的發生，用于鉆斜井，鉆高難度的定向井時經濟效果尤為顯著。

現有頂驅采用不同形式的頂驅齒輪減速裝置?，F有頂驅齒輪減速裝置的主軸承皆為推力圓錐滾子軸承，采用該種型式的軸承，其承載能力有限，使用壽命有限，通常每隔一定的時間都要更換，具體的更換周期根據各廠家采用的軸承型式及承載能力有關，這樣造成了頂驅每隔一定時間就要進行大修處理，降低了設備的使用率，造成了經濟上的浪費。

發明內容

針對上述現有技術的不足之處，本發明提供了一種新型石油鉆機頂驅齒輪減速裝置，能完全解決上述問題。

本發明采用的技術方案是：一種新型石油鉆機頂驅齒輪減速裝置，包括交流變頻電機、電機軸伸、高速齒輪、被動齒輪、主動齒輪、中間齒輪軸、輸出齒輪、水龍頭中心管、圓錐滾子軸承、齒輪箱蓋、齒輪箱體、圓柱滾子軸承，齒輪箱體上有齒輪箱蓋，交流變頻電機安裝在齒輪箱蓋上，電機軸伸上安裝高速齒輪，中間齒輪軸和水龍頭中心管安裝在齒輪箱體內，中間齒輪軸上安裝被動齒輪和主動齒輪，被動齒輪與高速齒輪相嚙合，水龍頭中心管上安裝輸出齒輪、圓錐滾子軸承和圓柱滾子軸承，輸出齒輪位于圓錐滾子軸承與圓柱滾子軸承之間，并與中間齒輪軸上的主動齒輪相嚙合。此頂驅齒輪減速裝置還包括油泵系統，以及由推力軸承上瓦和推力軸承下瓦構成的推力滑動軸承，推力滑動軸承安裝在水龍頭中心管上，位于輸出齒輪與圓柱滾子軸承之間，推力軸承上瓦和推力軸承下瓦內設有油路，油泵系統的出油管與推力軸承下瓦的油路連接，其進油管與推力軸承上瓦的油路連接形成一回流油路。

所述油泵系統由液壓油箱、過濾器、液壓泵、調壓閥、單向閥、壓力傳感器、儲能器構成。

所述推力軸承下瓦頂面澆鑄有軸承合金。

所述推力軸承上瓦與推力軸承下瓦的接觸面形狀為平面或球面。

本發明的優點在于：采用推力滑動軸承，其承載能力強，延長了頂驅主軸承的使用壽命，延長了頂驅的大修周期，其安全可靠性大大增強，并且提高了設備使用率，避免了浪費。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。

如圖1所示，一種新型石油鉆機頂驅齒輪減速裝置，包括交流變頻電機1、電機軸伸2、高速齒輪3、被動齒輪4、主動齒輪、中間齒輪軸5、輸出齒輪6、水龍頭中心管7、圓錐滾子軸承8、齒輪箱蓋9、齒輪箱體10、圓柱滾子軸承12，齒輪箱體10上有齒輪箱蓋9，交流變頻電機1安裝在齒輪箱蓋9上，電機軸伸2上安裝高速齒輪3，中間齒輪軸5和水龍頭中心管7安裝在齒輪箱體10內，中間齒輪軸5上安裝被動齒輪4和主動齒輪，被動齒輪4與高速齒輪3相嚙合，水龍頭中心管7上安裝輸出齒輪6、圓錐滾子軸承8和圓柱滾子軸承12，輸出齒輪6位于圓錐滾子軸承8與圓柱滾子軸承12之間，并與中間齒輪軸5上的主動齒輪相嚙合。此頂驅齒輪減速裝置還包括油泵系統，以及由推力軸承上瓦11和推力軸承下瓦13構成的推力滑動軸承，推力滑動軸承安裝在水龍頭中心管7上，位于輸出齒輪6與圓柱滾子軸承12之間，推力軸承上瓦11和推力軸承下瓦13內設有油路，油泵系統的出油管與推力軸承下瓦13的油路連接，其進油管與推力軸承上瓦11的油路連接形成一回流油路。

所述推力軸承上瓦11與推力軸承下瓦13的接觸面形狀為平面或球面。所述推力軸承下瓦13頂面澆鑄有軸承合金。