[發(fā)明專利]一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置

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• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號(hào): CN112145491A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文凱;劉玉峰;馮長慧;房加利;馬俊宇
• 申請（專利權(quán)）人: 太重集團(tuán)榆次液壓工業(yè)（濟(jì)南）有限公司
• 主分類號(hào): F15B11/17
• 分類號(hào): F15B11/17;F15B13/02;F15B19/00;F15B20/00
• 代理公司: 北京匯信合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 周文

1.一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，結(jié)構(gòu)包括油箱、泵機(jī)組、電磁溢流閥、單向閥、比例換向閥、電磁球閥、儲(chǔ)能罐、提升油缸，該提升裝置由液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)提升油缸實(shí)現(xiàn)裝置升降，具體有兩種工況，分別為工況一：提升油缸上升、工況二：提升油缸下降；油箱通過泵機(jī)組與提升油缸連接，并提供壓力油源；提升油缸設(shè)置有三腔體，三腔體分別為A腔、B腔和C腔，A腔和B腔面積相等，C腔面積遠(yuǎn)大于A、B兩腔；A、B兩腔接控制閥A、B口，實(shí)現(xiàn)常規(guī)油缸兩腔控制上升下降的作用，C腔與儲(chǔ)能罐連接，通過儲(chǔ)能罐內(nèi)壓力油實(shí)現(xiàn)對負(fù)載進(jìn)行平衡，因C腔面積遠(yuǎn)大于A腔，可以實(shí)現(xiàn)較低壓力平衡大部分負(fù)載。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，工況一：油箱內(nèi)的液壓油通過管道連接，依次經(jīng)過泵機(jī)組、電磁溢流閥、單向閥、比例換向閥、電磁球閥，最終進(jìn)入提升油缸A腔，實(shí)現(xiàn)提升油缸上升；工況二：油箱內(nèi)的液壓油通過管道連接，依次經(jīng)過泵機(jī)組、電磁溢流閥、單向閥、比例換向閥、電磁球閥，最終進(jìn)入提升油缸B腔，實(shí)現(xiàn)提升油缸下降。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，工況一：提升油缸B腔內(nèi)的液壓油通過管道連接，依次經(jīng)過電磁球閥、比例換向閥，最終回到油箱，實(shí)現(xiàn)提升油缸上升；工況二：提升油缸A腔內(nèi)的液壓油通過管道連接，依次經(jīng)過電磁球閥、比例換向閥，最終回到油箱，實(shí)現(xiàn)提升油缸下降。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，油箱主要由液位傳感器、溫度傳感器、高低壓過濾器和加熱器及液壓附件構(gòu)成，并附帶循環(huán)冷卻裝置；油箱是系統(tǒng)傳動(dòng)介質(zhì)的主要存儲(chǔ)裝置，液壓油位由液位控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，油溫由溫度繼電器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并控制冷卻裝置的開啟和關(guān)閉。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，泵機(jī)組主要由電機(jī)和比例泵組成，通過設(shè)定比例泵控制信號(hào)來動(dòng)態(tài)控制泵的輸出壓力和輸出流量，實(shí)現(xiàn)輸出功率與需求功率相匹配，以減少功率損耗；主要為提升降油缸A、B兩腔提供壓力油源，實(shí)現(xiàn)其升降動(dòng)作。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，電磁溢流閥用于設(shè)定系統(tǒng)最大工作壓力，起安全保護(hù)作用。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，單向閥防止油液倒流，保持系統(tǒng)壓力。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，比例換向閥配置運(yùn)動(dòng)控制器，通過采集提升油缸位移傳感器信號(hào)，控制比例換向閥高頻響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)提升油缸上升下降速度精確速度控制、位置控制和力控制。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，電磁球閥控制油路切換，實(shí)現(xiàn)提升油缸位置保持。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型液壓直驅(qū)式鉆井提升裝置,其特征在于，儲(chǔ)能罐高壓大容積，可以保證提升油缸運(yùn)行平衡，不會(huì)產(chǎn)生較大壓力波動(dòng)；同時(shí)可以通過設(shè)定充氣壓力，按需調(diào)整平衡負(fù)載大小。