[發明專利]一種鉆機用單吊環保護裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202110095692.2
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112647867A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 張振中;劉浩;尤立春;王穎達;孫強;姬偉強;芮暉
• 申請（專利權）人: 天水電氣傳動研究所集團有限公司;天水天傳電氣工程有限責任公司;中國石油集團西部鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B19/00
• 分類號: E21B19/00;E21B19/04;E21B19/06;E21B41/00
• 代理公司: 蘭州嘉諾知識產權代理事務所(普通合伙) 62202
• 代理人: 郭海

1.一種鉆機用單吊環保護裝置，其特征在于：包括有絞車（5）、鉆具（8）、吊卡（9）、吊環（10）、游車（11）和鉆臺面（12），鉆具（8）連接在鉆臺面（12）上，吊卡（9）設有兩個，兩個吊卡（9）均連接在鉆具（8）上，兩個吊卡（9）分別連接在鉆具（8）左右兩側，吊環（10）設有兩個，兩個吊環（10）下端分別連接在兩個吊卡（9）上，每個吊環（10）與每個吊卡（9）采用插銷連接，兩個吊環（10）上端連接在游車（11）上，絞車（5）的絞繩通過滑輪連接在游車（11）上端；還包括有人機界面系統（1）、綜合控制系統（2）、無線數據傳輸連接系統（3）、絞車接口控制系統（4）、游車高度及運行狀態判斷系統（6）和吊卡插銷檢測系統（7），吊卡插銷檢測系統（7）設有兩個，兩個吊卡插銷檢測系統（7）分別設在兩個吊卡（9）外側，吊卡插銷檢測系統（7）與無線數據傳輸連接系統（3）無線通信連接，吊卡插銷檢測系統（7）通過無線數據傳輸連接系統（3）與綜合控制系統（2）電性連接，運行狀態判斷系統（6）連接在絞車（5）的滾筒軸上，運行狀態判斷系統（6）與綜合控制系統（2）電性連接，絞車接口控制系統（4）連接在絞車（5）上，絞車接口控制系統（4）與綜合控制系統（2）電性連接，綜合控制系統（2）與人機界面系統（1）電性連接。

2.根據權利要求1所述的一種鉆機用單吊環保護裝置，其特征在于：所述的吊卡插銷檢測系統（7）包括有檢測傳感器，檢測傳感器采用無機械觸頭的電感式非接觸傳感器。

3.根據權利要求1所述的一種鉆機用單吊環保護裝置，其特征在于：所述的吊卡插銷檢測系統（7）包括有電感式接近開關傳感器、鋰電池和無線發送裝置，電感式接近開關傳感器、鋰電池和無線發送裝置電性連接。

4.根據權利要求1所述的一種鉆機用單吊環保護裝置，其特征在于：所述的無線數據傳輸連接系統（3）采用LORO通訊模塊。

5.根據權利要求1所述的一種鉆機用單吊環保護裝置，其特征在于：游車高度及運行狀態判斷系統（6）包括有增量式脈沖編碼器，增量式脈沖編碼器連接在絞車（5）的滾筒軸上。

6.一種鉆機用單吊環保護裝置的使用方法，其特征在于：包括有如下步驟：

S1.記錄鉆機空游車（11）起鉆時絞車（5）電機的扭矩數據T, T在絞車（5）的傳動控制柜中直接讀取；

S2.設置單吊環（10）保護時絞車（5）的扭矩值X，X＞T；

S3.設置單吊環（10）保護投入的游車（11）高度H；

S4.當兩個吊卡（9）其中一個插銷未插入吊環（10）、且（11）游車高度H以下、且絞車（5）在起鉆上提運行時，絞車（5）扭矩輸入最大值被限制在X；因為X＞T，所以不影響空游車（11）的正常上提運行；

S5.空游車（11）帶吊環（10）上行過程中，當吊環（10）與吊卡（9）接觸，絞車（5）扭矩增大才能提起吊卡及鉆具，此時絞車（5）最大出力被限制為X，不足以提升吊卡及鉆具離開鉆臺面，不足以使吊環彈起傷人；

S6. 當兩個吊卡（9）的插銷均插入吊環（10），或游車（11）高度在H以上、或絞車（11）在下放運行時，絞車（5）扭矩不被額外限制，按照原有能力輸出扭矩。