[發明專利]一種鉆機絞輥盤剎集成控制裝置及控制方法

在審

• 申請號: 202110932829.5
• 申請日: 2021-08-13
• 公開（公告）號: CN113638730A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 童文波
• 申請（專利權）人: 童文波
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;B65H75/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鉆機絞輥盤剎集成控制裝置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的上側設置有自動切斷箱(2)、電機(3)、齒輪箱(4)、絞輥(9)、轉軸(13)、氣液增壓泵(23)和盤剎控制臺(18)，所述電機(3)的輸出端與齒輪箱(4)的輸入端固定連接，所述齒輪箱(4)的輸出端固定連接有聯動軸(5)，所述聯動軸(5)的圓周表面固定連接有第一齒輪(6)，所述絞輥(9)固定連接于轉軸(13)的圓周表面，所述絞輥(9)的左右兩側均設置有一剎車盤(10)，兩個所述剎車盤(10)的表面均安裝有安全鉗(11)和鉗架(17)，所述氣液增壓泵(23)配設有雙路獨立可控的供油管口(24)，所述供油管口(24)與兩個安全鉗(11)的進油口連通，所述氣液增壓泵(23)內安裝有壓力傳感器，所述氣液增壓泵(23)的輸入端連接有供氣管道，所述供氣管道上設置有排氣閥，所述供氣管道與自動切斷箱(2)連接，所述自動切斷箱(2)內設置有多個氣控閥，氣液增壓泵(23)均與盤剎控制臺(18)電性連接，

所述絞輥(9)的左側設置有第二齒輪(12)，所述第二齒輪(12)與第一齒輪(6)相嚙合，所述轉軸(13)的左右兩側均設置有第二安裝架(14)，兩個所述第二安裝架(14)的上端均設置有安裝蓋(15)，所述(13)的右側設置有安裝筒(16)；

在所述兩個安全鉗(11)之間設置有一調節橫桿，該調節橫桿的中間位置設置有一條形通孔，絞輥上的絞繩穿越該條形通孔，在兩個安全鉗(11)的外殼上均設置有一搭接槽，該搭接槽的深度在橫桿長度方向上線性變化且兩個槽體靠近處的深度愈深，該調節橫桿桿體的兩端分別搭接在兩個安全鉗(11)的搭接槽內；

兩個所述第二安裝架(14)均包括支撐板(1401)、轉槽(1402)、延伸板(1403)和第二安裝孔(1404)，所述延伸板(1403)設置有兩個，兩個所述延伸板(1403)均固定連接于支撐板(1401)的上端，所述第二安裝孔(1404)設置有多個，多個第二安裝孔(1404)分別開設于兩個延伸板(1403)相遠離的一端；

兩個所述安裝蓋(15)均包括頂板(1501)、定位槽(1502)、頂弧槽(1503)、第二安裝槽(1504)，所述定位槽(1502)和第二安裝槽(1504)設置有兩個，兩個第二安裝槽(1504)分別開設于頂板(1501)的左右兩端，兩個所述延伸板(1403)活動插接于兩個定位槽(1502)內，所述轉軸(13)轉動連接于轉槽(1402)和頂弧槽(1503)之間。

2.根據權利要求1所述的一種鉆機絞輥盤剎集成控制裝置，其特征在于：所述盤剎控制臺(18)與外部電源電性連接，所述自動切斷箱(2)、電機(3)、安全鉗(11)均與盤剎控制臺(18)電性連接。

3.根據權利要求2所述的一種鉆機絞輥盤剎集成控制裝置，其特征在于：所述聯動軸(5)的另一端連接有軸承(8)，所述軸承(8)的表面設置有第一安裝架(7)，所述第一安裝架(7)的下端固定連接于底座(1)。

4.根據權利要求3所述的一種鉆機絞輥盤剎集成控制裝置，其特征在于：所述盤剎控制臺(18)的左右兩端均設置有限位盤(19)，兩個所述限位盤(19)相遠離的一端均開設有第一安裝槽(21)，兩個所述限位盤(19)相靠近的一端均開設有第一安裝孔(20)，兩個所述限位盤(19)的圓周表面均固定連接有多個延伸塊(22)。

5.根據權利要求4所述的一種鉆機絞輥盤剎集成控制裝置，其特征在于：所述盤剎控制臺(18)設置有PLC控制器、制動剎車模塊、駐車剎車模塊和緊急剎車模塊，所述緊急剎車模塊設有斷電剎車和斷氣剎車。

6.一種如權利要求1-5中任一項所述的鉆機絞輥盤剎集成控制方法，包括以下步驟：

S1：安裝，將轉軸(13)放置于兩個轉槽(1402)內，向下移動兩組定位槽(1502)，使得兩組延伸板(1403)分別插入對應的定位槽(1502)內，在每個第二安裝槽(1504)內安裝螺栓將安裝蓋(15)和第二安裝架(14)固定連接，在兩個第一安裝槽(21)內安裝螺栓將兩個限位盤(19)與轉軸(13)固定連接，使得轉軸(13)正常轉動。

S2：正常工作，通過PLC控制器啟動電機(3)，電機(3)的輸出端帶動齒輪箱(4)內的齒輪轉動，齒輪箱(4)的輸出端帶動聯動軸(5)轉動，聯動軸(5)帶動固定其表面的第二齒輪(12)轉動，第二齒輪(12)帶動其固定連接的絞輥(9)轉動，使得絞輥(9)正常使用，盤剎控制臺(18)控制兩個氣液增壓泵(23)的輸出液油壓相同。

S3：制動剎車，通過PLC控制器關閉電機(3)，使得第二齒輪(12)無動力來源，實現制動剎車，氣液增壓泵(23)的進氣控制通過盤剎控制臺(18)操控，從而控制剎車盤(10)剎車或釋放，實現駐車剎車。

S4：緊急剎車，在鉆機失電時，導致與位于自動切斷箱(2)內的氣控閥氣路被切斷，氣液增壓泵(23)的氣腔斷氣，實現斷電剎車。如果鉆機斷氣時，氣液增壓泵(23)也隨之斷氣，實現斷氣剎車；

S5：在作業完畢前進行絞繩收納時，控制兩個氣液增壓泵(23)的輸出液油壓不同，使得兩個氣液增壓泵(23)的輸出油壓呈現此消彼長的周期性變化，從而使得兩個安全鉗(11)發生不同的形變交替對剎車盤進行剎車動作，由于搭接槽的深度在調節橫桿長度方向上線性變化且兩個槽體靠近處的深度愈深，該過程中兩個安全鉗(11)發生不同的形變使得其上的搭接槽之間的調節橫桿槽體內發生交替傾斜，從而帶動調節橫桿桿體上的條形通孔帶動絞繩左右移動，從而均勻的纏繞收納在絞輥(9)上。