1、190- 转向符号:转向符号: 无符号 -左转 R -右转 转速符号转速符号 无符号-1500r/min 1 - 1200 r/min 2 - 1000 r/min 3 - 1300 r/min 4 - 900 r/min 燃料符号燃料符号: : 无符号 - 柴油机 T - 天然气机; S - 双燃料机 Z - 沼气机 用途符号:用途符号:无符号-机械驱动钻机、通用 D - 电驱动钻机、发电 C - 船用右机(CZ-船用左机) J - 机车;G - 其他工程机械 地区符号地区符号: 无符号 -般地区 M - 沙漠地区; Y - 高原地区 结构特征符号结构特征符号: 无符号 -非增压 Z - Z
2、 - 增压增压; ZL - 增压、中冷 种类代号种类代号:无符号 - 单机 ; P - P - 配套配套 气缸直径气缸直径(190mm) 气缸布置形式符号气缸布置形式符号: V - V形布置形布置 ;L - 直列(省略) 气缸数气缸数:用数字表示 换代或改进符号换代或改进符号(由制造厂给定): H -换代高增压;G -改进中增压;A、B-改进符号;L -长冲程 内燃机产品型号编制新规则内燃机产品型号编制新规则(2 2)传动路线)传动路线 1 1号柴油机驱动绞车路线号柴油机驱动绞车路线1 1号车号车万向节万向节减速箱减速箱11号车离合器(双号车离合器(双500500125125)正车箱正车箱爬坡
3、链条爬坡链条输入轴输入轴变速链(变速链(,)猫头轴猫头轴低速链(低速链(Z=36Z=36:7272)低速离合器(低速离合器(10701070200200)滚筒轴。滚筒轴。1 1号车号车2 2号车号车3 3号车号车绞车绞车大庆大庆-130-130钻机传动系统钻机传动系统1 1号泵号泵2 2号泵号泵转盘转盘爬坡链爬坡链正正车箱车箱倒倒车箱车箱2 2号车驱动转盘倒转号车驱动转盘倒转 1 1号车不能倒车。号车不能倒车。 2 2号车号车( (柴油机柴油机) ) 万向轴万向轴齿轮减速箱齿轮减速箱22号车离合器号车离合器2,32,3并车皮带轮轴并车皮带轮轴(630) (630) 22号并车离合器号并车离合器
4、2,12,1并车皮带轮轴并车皮带轮轴倒车箱(链轮倒车箱(链轮Z=17Z=17:4141)倒车离合器倒车离合器爬爬坡链条坡链条猫头轴猫头轴转盘离合器转盘离合器过桥链轮(过桥链轮(Z=29,40,21Z=29,40,21)转盘水平轴。转盘水平轴。大庆大庆-130-130钻机传动系统钻机传动系统1 1号车号车2 2号车号车3 3号车号车绞车绞车1 1号泵号泵2 2号泵号泵转盘转盘正正车箱车箱倒倒车箱车箱爬坡链爬坡链2,32,3号车驱动号车驱动1 1号泵号泵2 2号车号车万向轴万向轴齿轮减速箱齿轮减速箱22号车离合器号车离合器并车皮带并车皮带3 3号车号车万向轴万向轴齿轮减速箱齿轮减速箱33号车离合器
5、号车离合器并车皮带并车皮带1 1号泵离合器号泵离合器11号泵轴。号泵轴。 1 1号泵号泵大庆大庆-130-130钻机传动系统钻机传动系统3 3号车号车2 2号车号车1 1号车号车绞车绞车2 2号泵号泵转盘转盘倒倒车车箱箱正正车箱车箱爬坡链爬坡链大庆大庆-130 -130 钻机传动系统钻机传动系统1 1号车号车2 2号车号车3 3号车号车1 1号泵号泵2 2号泵号泵绞车绞车水刹车水刹车压风机压风机转盘转盘2. 2. 动力动力 三台三台PZ12V190BPZ12V190B-1 -1 柴油机,统一驱动柴油机,统一驱动。装机功率(装机功率(1212小时)小时)3 3700kW700kW,较大庆,较大庆
6、130130钻机小(钻机小(3 3882kW882kW),),ZJ45JZJ45J功率配备合理。功率配备合理。 ZJ45JZJ45J钻机传动方案钻机传动方案1 1号泵号泵2 2号泵号泵2 2号车号车1 1号车号车3 3号车号车绞车绞车转盘转盘水刹车水刹车爬坡链爬坡链3. 3. 配备绞车配备绞车JC45JC45,四轴密封式绞车,链条强制润滑,四轴密封式绞车,链条强制润滑。绞车内齿轮传动倒车绞车内齿轮传动倒车,后台无倒车装置。,后台无倒车装置。ZJ45JZJ45J钻机传动方案钻机传动方案1 1号车号车2 2号车号车3 3号车号车1 1号泵号泵2 2号泵号泵绞车绞车转盘转盘水刹车水刹车爬坡链爬坡链4
7、. 4. 钻井泵钻井泵3NB3NB-1000-1000(原用);(原用);3NB13003NB1300(现用),满足喷射钻井要求。(现用),满足喷射钻井要求。5. 5. 传动特点传动特点皮带并车皮带并车 E6700E67001616(2,32,3),),E6700E67001414(1,21,2) ,绞车内倒车。,绞车内倒车。ZJ45JZJ45J钻机传动方案钻机传动方案2 2号车号车3 3号车号车1 1号车号车1 1号泵号泵2 2号泵号泵绞车绞车转盘转盘传动路线,传动路线,1,21,2柴油机带绞车柴油机带绞车:1 1号柴油机号柴油机万向轴万向轴减速箱减速箱11号车离合器(号车离合器(LT600
8、LT600125125) 2 2号车号车22号车离合器号车离合器22号并车离合器号并车离合器 1,2 1,2并车并车正车箱(正车箱(3636:6262)绞车。绞车。ZJ45JZJ45J钻机传动方案钻机传动方案2 2号车号车3 3号车号车1 1号车号车2 2号泵号泵1 1号泵号泵绞车绞车6. 6. ZJ45JZJ45J钻机总特点钻机总特点:打打4500m4500m井井;A;A架;统一驱动;架;统一驱动;皮带并车;四轴闭式绞车,绞车内齿轮倒车。皮带并车;四轴闭式绞车,绞车内齿轮倒车。ZJ45JZJ45J钻机传动方案钻机传动方案2 2号车号车3 3号车号车1 1号车号车1 1号泵号泵2 2号泵号泵绞
9、车绞车转盘转盘2. 2. 传动特点传动特点我国第一种链条并车钻机我国第一种链条并车钻机配备了液力变矩器配备了液力变矩器 : : YB700YB7002 2(序号)(序号) 液力液力 变矩变矩 循环圆直径循环圆直径 ZJ45ZJ45钻机传动方案钻机传动方案液力变矩器液力变矩器2 2号车号车3 3号车号车1 1号车号车1 1号泵号泵2 2号泵号泵绞车绞车转盘转盘传动路线:传动路线:2 2号柴油机号柴油机万向节万向节液力变矩器液力变矩器并车链轮(并车链轮(2 2个)个) 带泵离合器带泵离合器 2 2号泵号泵。ZJ45ZJ45钻机传动方案钻机传动方案2 2号泵号泵1 1号泵号泵2 2号车号车3 3号车
10、号车1 1号车号车绞车绞车转盘转盘液力变矩器液力变矩器3. 3. 钻机传动钻机传动ZJ40/2250LZJ40/2250L钻机传动钻机传动两或三台动力机组两或三台动力机组万向轴万向轴链链条并车传动条并车传动。链条并车链条并车万向轴万向轴绞车绞车链条并车链条并车皮带皮带发电机发电机链条并车链条并车万向轴万向轴钻井泵钻井泵链条并车链条并车皮带皮带压风机压风机ZJ40LZJ40L钻机传动方案钻机传动方案泵泵泵泵绞车绞车柴油机柴油机压风机压风机链条箱链条箱转盘转盘4.ZJ40/2250L4.ZJ40/2250L钻机其余部钻机其余部件件柴油机柴油机液力偶合器液力偶合器机组机组,2,2台台( (留有一台备
11、用接口留有一台备用接口) )YC-250YC-250游车;游车;DG-250DG-250大钩大钩 ;SL-250SL-250水龙头,各水龙头,各1 1台台ZP-520ZP-520转盘,转盘,1 1台;台; 3NB3NB13001300钻井泵钻井泵, 1, 1台台泥浆循环系统;泥浆循环系统; 井控设备,各井控设备,各1 1套套 DSF40DSF40电磁涡流刹车电磁涡流刹车 ,1,1台台 LS12-50H LS12-50H螺杆压缩机螺杆压缩机,1,1台台 ZJ40LZJ40L钻机传动方案钻机传动方案链条箱链条箱泵泵泵泵柴油机柴油机压风机压风机绞车绞车转盘转盘绞车档数绞车档数 :4 4正正2 2倒倒
12、档数档数 钩速钩速(m/s)(m/s) 0.22 0.22 0.37 0.37 0.80 0.80 1.39 1.39绞车内齿轮倒车绞车内齿轮倒车ZJ40LZJ40L钻机绞车传动方案钻机绞车传动方案三、顶驱系统组成三、顶驱系统组成组成组成: :钻井马达钻井马达- -水龙头总成、水龙头总成、导轨导向滑车总成、上卸扣装置导轨导向滑车总成、上卸扣装置仅动力有别仅动力有别:液马达顶驱液马达顶驱液马达;液马达;AC-SCR-DCAC-SCR-DC顶驱顶驱DCDC电机;电机;ACAC变频顶驱变频顶驱ACAC电机。电机。1. 1. 钻井马达钻井马达- -水龙头总成水龙头总成顶驱的主体。顶驱的主体。图图4-2
13、 4-2 是是VarcoVarco公司额定载公司额定载荷荷6500kN6500kN的的TDS- 3STDS- 3S型顶驱型顶驱钻井马达钻井马达- -水龙头总成。水龙头总成。图图4-24-2 水龙头水龙头钻井马达总成钻井马达总成 整体式水整体式水龙头提环龙头提环平衡平衡油缸油缸气刹车气刹车直流直流马达马达主轴主轴大齿轮大齿轮小齿轮小齿轮水龙头水龙头轴承轴承图图4-24-2 水龙头水龙头钻井马达总成钻井马达总成由水龙头、马达和一级齿轮减速由水龙头、马达和一级齿轮减速箱组成。箱组成。(1 1)马达:马达:用用并励并励DCDC马达,立式马达,立式驱动主轴。驱动主轴。(2 2)水龙头:水龙头:额定载荷额
14、定载荷6500kN6500kN;盘根盒为快速装卸式,与普通水龙头盘根盒为快速装卸式,与普通水龙头的相同。的相同。(3 3)气动刹车:气动刹车:在马达轴上端,在马达轴上端,快速制动。快速制动。(4 4)减速箱:减速箱:马达轴下有小齿轮马达轴下有小齿轮(Z=18Z=18),与主轴上的大齿轮(),与主轴上的大齿轮(Z=96Z=96)相啮合,主轴下方接钻柱。)相啮合,主轴下方接钻柱。TDS-3STDS-3S变速箱是一个变速箱是一个单速齿轮减单速齿轮减速速装置,减速比装置,减速比5.3315.331。 (5 5)主轴:主轴:即水龙头的中心管。即水龙头的中心管。主轴主轴小齿轮小齿轮直流直流马达马达气刹车气
15、刹车平衡平衡油缸油缸整体式水整体式水龙头提环龙头提环水龙头水龙头大齿轮大齿轮轴承轴承图图4-34-3顶驱水龙头顶驱水龙头马达总成油润滑图马达总成油润滑图 (6 6)润滑系统润滑系统TDS-3STDS-3S顶驱的顶驱的油润滑系统(图油润滑系统(图4-34-3),),油泵强制油泵强制润滑润滑。(7 7)钻井马达冷却系统钻井马达冷却系统 马达冷却系统为马达冷却系统为风冷风冷。图图4-44-4为冷却系统的总体为冷却系统的总体结构。结构。 用离心式鼓风机用离心式鼓风机对电机对电机进行强制冷却进行强制冷却。图图4-44-4钻井马达钻井马达 冷却系统冷却系统 离心式鼓离心式鼓风机风机钻井钻井马达马达水龙头水
16、龙头近距离安装鼓风机近距离安装鼓风机 基本的马达冷却系基本的马达冷却系统统(看图(看图4-54-5), ,向钻井向钻井马达提供近距离的冷马达提供近距离的冷却风却风。加高进气口的近距加高进气口的近距离安装鼓风机离安装鼓风机(图(图4-54-5)图图4-54-5加高进气口的近距离冷却系统加高进气口的近距离冷却系统 大钩大钩水龙头水龙头加高进加高进气口气口鼓风机鼓风机马达马达标准鼓风标准鼓风机进口机进口钻井钻井马达马达鼓风鼓风机壳机壳远距离鼓风机冷远距离鼓风机冷却系统却系统(图(图4-64-6) 安装在井架上的安装在井架上的远距离鼓风机,通远距离鼓风机,通过软管输送冷却风过软管输送冷却风。图图4-6
17、4-6 远距离鼓风机冷却系统远距离鼓风机冷却系统 鼓风机鼓风机空气软管空气软管马达滑车马达滑车总成总成2. 2. 导轨导轨导向滑车总成导向滑车总成导向滑车和支撑装置总导向滑车和支撑装置总成如图成如图4-74-7所示所示。导轨:导轨:装在井架内装在井架内导向滑车:导向滑车:由马达底由马达底座和框架组成。座和框架组成。作用:作用:对游车和顶驱对游车和顶驱起导向起导向及及承受反扭矩作用承受反扭矩作用8080年代为双导轨,年代为双导轨,9090年年代改为单导轨。代改为单导轨。 图图4-74-7 马达支架和导向滑车总成马达支架和导向滑车总成 双导轨双导轨单导轨单导轨3. 3. 上扣卸扣装置上扣卸扣装置(
18、PipehanderPipehander)钻杆上卸扣装置如图钻杆上卸扣装置如图4-4-8 8所示。所示。主要:主要:由由旋转头旋转头、吊环、吊环联接器、吊环倾斜机构和联接器、吊环倾斜机构和扭矩扳手组成。扭矩扳手组成。(可参见(可参见VarcoVarco公司的公司的TDS-8STDS-8S交交流变频顶驱系统结构图。)流变频顶驱系统结构图。) 图图4-84-8 650 650吨钻杆上卸扣装置总成吨钻杆上卸扣装置总成 旋转头旋转头吊环倾吊环倾斜机构斜机构扭矩扭矩扳手扳手吊环联吊环联接器接器主轴主轴限扭器限扭器吊卡吊卡吊环吊环旋转头:接在马达水龙头下方旋转头:接在马达水龙头下方 扭矩扭矩扳手扳手鼓风机
19、鼓风机空气软管空气软管游车游车水龙头水龙头- -马达总成马达总成吊环倾吊环倾斜器斜器吊环吊环(1 1)液压扭矩扳手液压扭矩扳手用处:用处:卸扣卸扣。原理:原理:由液缸驱动由液缸驱动横向夹紧活横向夹紧活塞塞夹紧钻杆母接头,两个转矩液夹紧钻杆母接头,两个转矩液缸驱驱动扭矩筒完成卸扣操作。缸驱驱动扭矩筒完成卸扣操作。 (扭矩扳手上卸扣期间,上升扭矩管(扭矩扳手上卸扣期间,上升扭矩管使母花键同上部公花键相啮合,为液缸使母花键同上部公花键相啮合,为液缸提供反扭矩。)提供反扭矩。)转动保护接头及主轴转动保护接头及主轴松扣松扣,然,然后启动钻井马达后启动钻井马达旋扣旋扣。(扭矩液。(扭矩液缸缸84kN-m8
20、4kN-m;可旋转;可旋转2525。)。)结合结合图图4-104-10分析。分析。 图图4-94-9 扭矩扳手总成扭矩扳手总成 升降升降液缸液缸扭矩筒扭矩筒扭矩扭矩液缸液缸夹紧夹紧活塞活塞(2 2)内防喷器及启动器)内防喷器及启动器内防喷器内防喷器(图(图4-104-10)是球型安是球型安全阀全阀,防止泥浆溢流防止泥浆溢流。上部远控内防喷器和下部手上部远控内防喷器和下部手动内防喷器动内防喷器,形成内井控防喷形成内井控防喷系统。系统。上部远控内防喷器是钻杆上卸扣装上部远控内防喷器是钻杆上卸扣装置的一部分。当上卸扣时,扭矩扳手置的一部分。当上卸扣时,扭矩扳手同远控上部内防喷器的花键啮合形成同远控上
21、部内防喷器的花键啮合形成扭矩。扭矩。下部与上部内防喷器型式相同。两下部与上部内防喷器型式相同。两个内防喷器一直接在钻柱中,可随时个内防喷器一直接在钻柱中,可随时使用。使用。 图图4-10 4-10 内防喷器阀及启动器总成内防喷器阀及启动器总成 上部上部内防内防喷器阀喷器阀下部下部内防内防喷器阀喷器阀内防喷器内防喷器启动柄启动柄安全安全接头接头内防喷器内防喷器启动液缸启动液缸钻杆钻杆吊环联吊环联接器接器夹紧缸夹紧缸扭矩管扭矩管(3 3)吊环联接器、吊环吊环联接器、吊环和钻杆吊卡和钻杆吊卡 图图4-114-11为吊环联接器为吊环联接器。作用作用: :可由图可由图4-84-8看出,它看出,它通过吊环
22、将下部吊卡与主通过吊环将下部吊卡与主轴相连轴相连。 主轴穿过齿轮箱壳体,主轴穿过齿轮箱壳体,又同整体水龙头相接。又同整体水龙头相接。 图图4-11 4-11 吊环联结及限扭器总成吊环联结及限扭器总成 吊环联吊环联接器接器旋转头旋转头限扭器限扭器吊环吊环吊卡吊卡吊环倾吊环倾斜机构斜机构吊环联吊环联接器接器限扭器限扭器旋转头旋转头主轴主轴扭矩扭矩扳手扳手吊环吊环图图4-124-12、图、图4-84-8所示所示(4 4)吊环倾斜器吊环倾斜器 作用:作用:去卡抱待接立去卡抱待接立根接头。根接头。(吊鼠洞中的单根和接立根)(吊鼠洞中的单根和接立根)气阀控制气弹簧,使气阀控制气弹簧,使吊环前倾吊环前倾30
23、300 0,后摆,后摆60600 0。 吊环倾斜器的倾斜臂吊环倾斜器的倾斜臂位于吊环的前部,由空位于吊环的前部,由空气弹簧启动。气弹簧启动。图图4-12 4-12 长行程吊环倾斜装置总成长行程吊环倾斜装置总成 (5 5)旋转头总成)旋转头总成旋转头总成如图旋转头总成如图4-134-13。当钻杆上卸扣装当钻杆上卸扣装置,在起钻中随钻置,在起钻中随钻柱部件旋转时,旋柱部件旋转时,旋转头可自由旋转转头可自由旋转。 图图4-134-13 650t 650t旋转头总成旋转头总成4. 4. 平衡系统平衡系统平衡系统总成如平衡系统总成如图图4-144-14所示。所示。主要对上卸扣起主要对上卸扣起伸缩作用。伸
24、缩作用。防止上卸接头扣时螺纹防止上卸接头扣时螺纹的损坏;在卸扣时可帮助的损坏;在卸扣时可帮助公扣接头从母扣接头中弹公扣接头从母扣接头中弹出,类似于大钩的出,类似于大钩的152mm152mm的的减震冲程减震冲程。 图图4-144-14平衡系统总成平衡系统总成 图图4-154-15所示的平衡所示的平衡系统包含:系统包含: 两个油缸和两个液两个油缸和两个液压储能器压储能器。 缸体端与整体水龙缸体端与整体水龙头相连头相连,活塞杆端与,活塞杆端与大钩连接大钩连接(如图(如图4-4-1414),或者直接连到或者直接连到游车上游车上。图图4-154-15平衡系统示意图平衡系统示意图 上连大钩上连大钩或游车或游车钻井钻井马达马达油缸油缸提环提环