專利名稱：鉆機游動滑車高速起升限位裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鉆機游動滑車起升限位裝置，屬于鉆機安全自動控制、防碰天車附加保險裝置，特別是鉆機游動滑車高速起升限位裝置。
我國目前使用的大中型鉆機，一般都裝有游動滑車高度限位裝置，以防止發生游動滑車碰撞天車事故，其原理是在井架上游動滑車高限位置處設一擋繩，擋繩連著制動系統，當游動滑車上升碰到擋繩后，絞車摘擋，并緊急剎車，避免因司鉆操作失誤而發生碰撞天車事故。但隨著鉆桿立柱的加長，原鉆機設計的擋繩高度不得不上移，如大慶Ⅰ、Ⅱ型鉆機，原設計防碰天車擋繩由距離天車6至7米縮短到只有4米左右，如起升速度快，未能及時剎車，游動滑車超過高限后，雖也碰到擋繩，但因其慣性大，難以在短距離內剎住，往往釀成碰撞天車事故。目前由于防碰擋繩上移，已成為游動滑車碰撞天車的一大隱患。
本實用新型的目的在于提供一種利用滾筒纏繞鋼絲繩數量來限定游動滑車高速起升高度的裝置，可有效避免因防碰擋繩與天車距離短而高速起升游動滑車所釀成的碰撞天車事故。
本實用新型的目的是這樣實現的該限位裝置由機械控制和氣控制兩部分組成，機械控制部分包括一個由頂軸、底軸和兩付高度調節件組成“Ⅱ”形框架，在頂軸上套入一個由限位銷軸向限位的擋繩輪；底軸兩端用軸套固定于底板上，安裝在滾筒下方，框架可繞底軸轉動，底軸上還裝有一塊壓閥塊，壓閥塊下端與氣缸的柱塞端連接，氣缸的另一端與底板連接，在底板上還有一彈簧鎖輪，它與壓閥塊的凸緣處接觸，使壓閥塊自鎖。氣路控制部分包括從司鉆開關至高速離合器氣路上并聯有氣控閥、機控閥及反接單向閥；氣控閥輸出端再分別連接氣缸和單向節流閥至高速離合器，機控閥的常閉輸出端接高速離合器，常開輸出端經壓力順序閥至報警裝置；機控閥安裝在壓閥塊能壓著的底板上，其余閥件可安裝在底板上或鉆臺相宜處。
工作時，打開司鉆控制開關，接通氣流，氣缸推動壓閥塊使框架直立于滾筒下方，此時壓閥塊壓開機控閥，通往高速離合器的氣路，高速離合器結合，游動滑車快速起升，當其升至予定高度后，即滾筒上纏繞鋼絲繩的層數、圈數達到限定值時，快繩碰著頂軸上的擋繩輪而將框架推倒，與底軸聯動的壓閥塊松開機控閥，切斷高速離合器氣路，并釋放其余氣，隨之游動滑車失去起升動力，如需繼續起升游動滑車時，只能另掛低速擋，從而防止高速擋提升游動滑車因摘擋不及所發生碰撞天車事故。
本實用新型結構簡單，調節、安裝方便，不增加司鉆任何操作，不影響絞車維修保養，不改變各離合器的進氣速度，采用本實用新型后，司鉆不必再完全依靠肉眼判斷滾筒纏繞鋼絲繩的數來控制高速開關的操作，也不必擔心誤合高速開關可能引起的危害，大大減輕操作者高度緊張感。本實用新型與原有鉆機防碰天車擋繩安全裝置不相抵觸，兩者兼用，將起到雙重保險作用，大大提高防碰天車的安全系數。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述

圖1是本實用新型的機械結構正面示意圖；圖2是本實用新型的結構示意圖。
本實用新型由機械控制和氣控制兩部分組成，機械控制部分如圖1、圖2所示，它包括一個由頂軸3、底軸7和兩付高度調節件6連接成“Ⅱ”框架，在頂軸3上裝有一個由限位銷5軸向限位的圓柱形擋繩輪4，擋繩輪4與快繩1接觸面為圓錐面，以減少其與快繩1接觸時的沖擊力，底軸7兩端用軸套8固定于底板9上，安裝在滾筒2下方，底軸7的中心線與滾筒2的中心線相平行，框架可繞底軸7轉動，調節擋繩輪4在頂軸3上的位置和兩付高度調節件6，使框架直立時的高度剛好是滾筒2纏繞鋼絲繩層數、圈數達到限定值后，快繩1能與擋繩輪4相接觸；底軸7上有一壓閥塊10，其一處壓著或者松開機控閥22的頂桿，下端與氣缸11的柱塞端連接，在壓閥塊10的凸緣處還有一個彈簧鎖輪13，用于框架直立后壓閥塊10的自鎖，在壓閥塊10前方，還有一限位塊14，限制壓閥塊10活動距離，彈簧鎖輪13與限位塊14均固定于底板9適當位置，氣缸11尾部用軸銷連接于氣缸座12并固定于底板9上。氣控制部分包括從司鉆控制開關18經氣路管線17，并聯一氣控閥15、機控閥23及反裝單向閥19；氣控閥15輸出端接氣缸11，其控制氣接口接單向節流閥16至高速離合氣路22；機控閥23裝在壓閥塊10的前方，常閉輸出端接高速離合器氣路22，常開輸出端接壓力順序閥20至報警裝置21。
工作時，如圖2所示，司鉆打開司鉆控制開關，壓縮氣經氣路17至氣控閥15進入氣缸11，其推動壓閥塊10并停于位于限位塊14處，使框架直立于滾筒2下方，而壓閥塊10的凸緣與彈簧鎖輪13接觸而自鎖，在氣缸11放氣后，仍使壓閥塊10角度不變，即保持框架處于直立狀態；與此同時，壓閥塊10壓著機控閥23的頂桿，壓開其通往高速離合器的氣路22，高速離合器結合，游動滑車高速起升；在機控閥23輸出至高速離合器氣路22的壓縮氣經單向節流閥16反饋至氣控閥15，使其關閉，氣缸11內的壓縮氣隨之泄放，為快繩推倒框架做好準備。當游動滑車快速起升到予定高度，即滾筒上纏繞鋼絲繩的層數、圈數達到了限定值時，快繩1受到擋繩輪4阻擋，藉絞車纏繞快繩1的力量將克服彈簧鎖輪13的彈簧鎖力而將框架推倒，固定在底軸7上的壓閥塊10也跟著轉動而離開機控閥23的頂桿，機控閥23復位，切換其通往高速離合器的氣路，即關閉其氣源并釋放余氣，游動滑車隨之失去起升動力，此時機控閥23接通報警裝置21的氣路，發出警報信號，提醒司鉆換擋操作或剎車，從而防止了高速起升游動滑車因操作不及所發生碰撞天車事故。
實施例該裝置頂軸的長度以兩端距離剎車鼓內側面10到20mm為宜；擋繩輪壁厚為纏繞鋼絲繩直徑，其與快繩接觸的一端為45°的斜面；兩付高度調節件由正反調節螺絲和螺母組成；機控閥型號Q25C2－L6，氣控閥型號K23JK－L6，單向閥型號A－L6，單向節流閥型號LA－L6，壓力順序閥型號QXA－L6，氣缸型號IQGB40×40MP2，報警裝置為氣喇叭。
權利要求1.一種鉆機游動滑車高速起升限位裝置，由機械控制和氣控制兩部分構成，包括滾筒、控制開關及氣管線，其特征在于機械控制部分由頂軸(3)、底軸(7)和兩付高度調節件(6)組成“Ⅱ”型框架，頂軸上有由限位銷(5)軸向限位的圓柱型擋繩輪(4)，底軸(7)兩端由軸套(8)固定于底板(9)上，安裝在滾筒(2)下的底座上，底軸(7)上設有壓閥塊(10)，其下端與氣缸(11)連接，氣缸(11)的另一端與底板(9)連接，底板上還裝有彈簧鎖輪(13)，與壓閥塊(10)的凸緣處接觸；氣控部分還包括并聯的氣控閥(15)和機控閥(23)，氣控閥輸出端分別接氣缸(11)、單向節流閥(16)至高速離合器氣路(22)，機控閥(23)安裝在壓閥塊(10)的前方底板上，其常閉輸出端接高速離合氣路(22)。
2.根據權利要求1所述的鉆機游動滑車高速起升限位裝置，其特征在于擋繩輪(4)厚為1至1.5倍鋼絲繩直徑，與快繩(1)接觸端為圓錐面，與軸線夾角為45°至75°。
專利摘要本實用新型涉及一種鉆機游動滑車高速起升限位裝置，由機械控制和氣控制兩部分構成，包括滾筒、控制開關及氣管線，其機械控制部分包括由頂軸、底軸和兩副高度調節件組成“II”型框架，頂軸上設有擋繩輪，底軸兩端由軸套固定在底板上，并設有壓閥塊，下端與氣缸連接，氣缸另一端與底板連接，底板上設有彈簧鎖輪；氣控部分還包括并聯的氣控閥、機控閥及反裝單向閥。本實用新型可有效防止高速起升游動滑車因操作延誤所發生的碰天車事故。
文檔編號B66D1/54GK2199180SQ9322295
公開日1995年5月31日 申請日期1993年9月1日 優先權日1993年9月1日
發明者王讀釗, 李世順, 沈立銘 申請人:江蘇石油勘探局石油工程技術研究院