[發明專利]一種連續管作業機滾筒排管轉換裝置及其控制系統

有效

• 申請號: 201210378875.6
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN103711448A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 吳大飛;朱再思;萬冬冬;張三坡;馬青;劉鐵麗;楊高;羅剛
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團鉆井工程技術研究院;中國石油集團鉆井工程技術研究院江漢機械研究所
• 主分類號: E21B19/22
• 分類號: E21B19/22
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 黃厚剛

1.一種連續管作業機滾筒排管轉換裝置，包括從動部分、主動部分和離合部分，所述離合部分設置于所述從動部分和主動部分之間，其特征在于，所述主動部分上設有用于控制所述離合部分離合狀態的液壓轉換接頭；所述離合部分包括多級主動摩擦片和多級從動摩擦片，所述多級主動摩擦片與所述從動摩擦片呈交錯設置，多級所述主動摩擦片與所述主動部分徑向相對固定連接，且軸向相對滑動連接，多級所述從動摩擦片與所述從動部分徑向相對固定連接，且軸向相對滑動連接，通過控制所述液壓轉換接頭中的液壓作用方向控制所述主動摩擦片與從動摩擦片之間的摩擦副大小，實現所述主動部分與所述從動部分間的離合轉換。

2.根據權利要求1所述的連續管作業機滾筒排管轉換裝置，其特征在于：

所述從動部分包括從動軸、第一端蓋、筒體和從動鏈輪，所述從動軸設置于所述筒體內，其與所述筒體間通過軸承實現相對旋轉連接，所述第一端蓋固定于所述筒體的端部，所述從動鏈輪固定于所述從動軸的一端；

所述主動部分包括主動軸、液壓缸、活塞、軸承座、第二端蓋和主動鏈輪，所述主動軸、活塞和軸承座設置于所述液壓缸內，所述主動軸與所述從動軸同軸設置，所述軸承座安裝于所述主動軸與所述液壓缸之間，所述主動軸與所述軸承座通過軸承相對旋轉連接；所述第二端蓋固定于所述液壓缸的端部；所述活塞的一端安裝于所述軸承座的外圓面上，且相對密封連接，所述活塞和軸承座分別與所述液壓缸的內圓面密封連接；所述液壓缸與所述筒體同軸固定連接，所述主動鏈輪安裝于所述主動軸的一端，且與所述主動軸固定連接，兩所述的液壓轉換接頭成型于所述液壓缸上，且分置于所述活塞的兩側；

所述離合部分設置于所述主動軸與所述從動軸的鄰接端，還包括一滑套和圓錐滾子軸承，所述從動摩擦片與所述從動軸的端部通過卡槽固定連接，所述主動摩擦片和所述滑套分別套置于所述主動軸上且與所述主動軸同步旋轉，其可沿所述主動軸軸向滑動；所述圓錐滾子軸承固定于所述滑套的外圓面與所述活塞的內圓面之間，所述活塞的作用力通過所述圓錐滾子軸承作用于所述滑套上，所述滑套將所述活塞的作用力傳遞給多級所述主動摩擦片和從動摩擦片，使二者產生摩擦副并驅動所述從動軸旋轉。

3.根據權利要求2所述的連續管作業機滾筒排管轉換裝置，其特征在于：

所述從動軸的端部成型一外徑大于所述主動軸外徑的中空柱狀腔體，所述柱狀腔體的柱面上沿軸向均勻成型有四個長形卡槽，所述從動摩擦片的外圓面成型有與所述卡槽數量相同的卡塊，所述從動摩擦片的卡塊卡置于所述卡槽中；所述主動摩擦片的外圓面直徑小于所述腔體的內徑，所述主動摩擦片與所述從動摩擦片呈相間排布，且所述滑套的作用端面與所述從動摩擦片相鄰接。

4.根據權利要求2或3所述的連續管作業機滾筒排管轉換控制系統，其特征在于，

所述主動摩擦片和所述滑套分別與所述主動軸通過花鍵連接。

5.一種連續管作業機滾筒排管轉換控制系統，所述系統包括滾筒、雙向絲杠、液壓控制系統，其特征在于，所述系統還包括權利要求1-4任一所述的排管轉換裝置，所述排管轉換裝置安裝于連續管作業機雙向絲杠與滾筒之間，且通過傳動鏈條分別與所述滾筒和雙向絲杠實現鏈傳動，所述排管轉轉換裝置上的液壓轉換接頭分別與所述液壓控制系統對應的控制接口連接，所述液壓控制系統通過液壓作用轉換實現對所述排管轉換裝置的離合狀態和連續管纏繞滾筒強制排管馬達的正轉、反轉和停止的控制。

6.根據權利要求5所述的連續管作業機滾筒排管轉換控制系統，其特征在于，

所述的液壓控制系統包括手動換向閥和控制集成塊總成，控制集成塊總成包括集成塊及設置于所述集成塊上的液控換向閥、梭閥和減壓閥，所述減壓閥的進液腔與液壓動力源連通，所述減壓閥的工作腔與所述液控換向閥的進液腔連通；所述液控換向閥的兩個工作腔分別與所述排管轉換裝置上的兩液壓轉換接頭連通，所述液控換向閥和減壓閥的排油腔分別與液壓油箱連通；所述手動換向閥的工作腔與所述梭閥的兩工作腔分別和連續管纏繞滾筒強制排管馬達的兩控制接口連通，所述梭閥的控制腔與所述液控換向閥的控制腔連通，所述手動換向閥的進液腔與所述液壓動力源連通，其排油腔與液壓油箱連通。