[發(fā)明專利]一種油冷式電磁渦流剎車裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810033094.0
• 申請日: 2018-01-14
• 公開（公告）號: CN107968550A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何旭;張力;劉宇輝;喬目;賈存千;李田君
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號: H02K49/10
• 分類號: H02K49/10;H02K9/19
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責(zé)任公司62102
• 代理人: 何誠慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電磁渦流剎車裝置，屬于石油鉆機絞車輔助裝置領(lǐng)域，具體地說是一種油冷式電磁渦流剎車裝置。

背景技術(shù)

在鉆井行業(yè)，電磁渦流剎車是石油鉆機絞車的一種重要的輔助裝置，其在運轉(zhuǎn)時無機械摩擦，控制方便，剎車平穩(wěn)，維護保養(yǎng)工作量小，在低速運轉(zhuǎn)時仍有較大制動轉(zhuǎn)矩的這些特點。但是也存在著不足，目前水剎車在低速運轉(zhuǎn)時扭矩很小，對鉆具下放無能為力，鉆具負荷幾乎都由主剎車承擔，大大縮短剎車使用壽命，而水冷式電磁渦流剎車對于水質(zhì)有較高的要求，水質(zhì)不達標容易產(chǎn)生水垢以及銹蝕；風(fēng)冷式電磁渦流剎車體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于結(jié)構(gòu)的限制，它不適合在風(fēng)沙大、地表溫度高的地方使用。

因此電磁渦流剎車需要考慮如下：1制動力矩的要求，因為在鉆具下鉆的過程中，需要在低轉(zhuǎn)速的條件下有較高轉(zhuǎn)矩的要求；2散熱特性好，因為一般的電磁渦流剎車的冷卻系統(tǒng)簡單，作業(yè)時容易產(chǎn)生冷水，況且遇到水冷式電磁渦流剎車，水質(zhì)不達標的話容易產(chǎn)生水垢，造成局部堵塞，散熱效果會變差，致使溫度過高，所以散熱特性是電磁渦流剎車需要考慮的一項重要因素；3適應(yīng)地區(qū)的廣泛性；一些地區(qū)使用電磁渦流剎車的工況條件不同，例如溫度較高地區(qū)，最高地區(qū)溫度可達50-60℃，而風(fēng)冷式電磁渦流剎車由于結(jié)構(gòu)的限制，換氣孔很容易使風(fēng)沙進入剎車間隙內(nèi)，從而導(dǎo)致剎車堵塞和卡死；若地表溫度較高，容易引起換氣困難，加重線圈負擔；因此不適合在風(fēng)沙大、地表溫度高的地方使用，所以需要改進結(jié)構(gòu)，使其能夠適應(yīng)更加廣泛的地區(qū)；4使用壽命的要求。在上述需要考慮到的條件下，最重要的是使用壽命的要求，因為直接影響到公司的效益，所以如何提高剎車主體的使用壽命是需要考慮到的重要因素。因此根據(jù)以上所提出的方面，亟待一種使用廣泛、高效的電磁渦流剎車。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種油冷式電磁渦流剎車裝置，該裝置解決現(xiàn)實中電磁渦流剎車存在的制動力矩差、散熱效果不好、適應(yīng)地區(qū)具有局限性、使用壽命較短等問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述一種油冷式電磁渦流剎車裝置，包括端蓋、轉(zhuǎn)子、定子、排油孔、離合器，所述定子上設(shè)置有勵磁線圈，勵磁線圈外罩有勵磁線圈密封罩，端蓋與剎車殼體過盈配合安裝，軸與軸承配合安裝，所述勵磁線圈密封罩連接有絕緣油管和絕緣油管出油口；勵磁線圈密封罩內(nèi)設(shè)置有循環(huán)油冷卻管；所述轉(zhuǎn)子和定子形成一個腔體內(nèi)，腔體內(nèi)設(shè)置有冷卻油進油腔，所述冷卻油進油腔道上設(shè)置有噴霧閥門；所述冷卻油進油腔道連接循環(huán)油冷卻管；所述循環(huán)油冷卻管外部設(shè)置有管道夾層，循環(huán)油冷卻管壁上設(shè)置有出油空隙，出油空隙與管道夾層相連通，所述管道夾層與排油孔相連通。

所述循環(huán)油冷卻管盤繞于勵磁線圈密封罩內(nèi)。

所述勵磁線圈密封罩完全密封包圍勵磁線圈，油液完全浸沒勵磁線圈。

所述軸與軸承的連接處安裝有輸油管，用以潤滑、延長軸承的使用壽命和提高使用效率。

所述絕緣油管與外界循環(huán)冷卻油箱連接，冷卻油進油腔道與外界循環(huán)冷卻油箱連接，冷卻油吸收并散發(fā)熱量，達到連續(xù)工作的效果；吸熱效果明顯，解決普通電磁渦流剎車散熱難的問題，應(yīng)用地區(qū)更加廣泛，并且不會在圈密封罩內(nèi)產(chǎn)生冷凝水，延長使用壽命。

所述排油孔設(shè)置于油冷式電磁渦流剎車裝置底部。

所述噴霧閥門采用360°噴霧方式，并且噴霧閥門為銅制成。

所述絕緣油管采用耐高溫高分子聚合物材料制成。

所述循環(huán)油冷卻管采用不銹鋼材料制成。

本發(fā)明所述一種油冷式電磁渦流剎車裝置，其有益效果在于：本裝置中介質(zhì)為油，比熱容大，吸收的熱量多，應(yīng)用地區(qū)廣泛，并且不會在圈密封罩內(nèi)產(chǎn)生冷凝水；且本裝置結(jié)構(gòu)能夠?qū)x車體內(nèi)部的熱量吸收并散發(fā)掉，延長剎車使用壽命，勵磁線圈采用冷卻絕緣油油冷方式，該油冷方式增強線圈的絕緣性能，使線圈所產(chǎn)生的高熱通過冷卻絕緣油迅速將熱量吸收并帶出，降低電磁渦流剎車內(nèi)部溫度與環(huán)境溫差，提高剎車的安全性；且冷卻油進油腔道上設(shè)置有采用360°噴霧方式噴霧閥門，冷卻油噴霧吸收定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)壁上以及內(nèi)腔空氣中的熱量，達到連續(xù)工作的效果，解決普通電磁渦流剎車散熱難的問題，應(yīng)用地區(qū)更加廣泛。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的正面剖視圖；

圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖局部剖視圖；

圖中：1-端蓋、2-轉(zhuǎn)子、3-絕緣油管、4-勵磁線圈、5-勵磁線圈密封罩、6-定子、7-軸、8-噴霧閥門、9-冷卻油進油腔道、10-絕緣油管出油口、11-循環(huán)油冷卻管、12-排油孔、13-輸油管。

具體實施方式

實施例1