專利名稱：石油六檔絞車換擋裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于石油鉆機設備制造技術領域，涉及一種機械傳動絞車的換擋控制機構，具體涉及一種石油六檔絞車換擋裝置。
背景技術：
以往石油六檔絞車的司鉆控制全集中的司鉆臺上由鉆井司鉆集中控制，絞車的機械換擋通過一系列的桿系經各曲拐變換方向引至司鉆臺，由司鉆手動換擋，操作強度大且不易準確換擋，加之換擋機構需要互鎖，以防止操作失誤，故結構復雜，設計、制造、使用均不方便，隨著鉆機控制技術的發展，鉆機的控制由司鉆露天操作改為在司鉆控制房內進行， 換擋機構引至司鉆控制房更加困難，就需要一種結構簡單、易操作的換擋控制裝置實現快速、準確換擋，并實現互鎖控制。
實用新型內容為了克服上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種結構簡單、 易操作、換擋機械線路短的石油六檔絞車換擋裝置，能夠準確換檔。為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是，一種石油六檔絞車換擋裝置，包括第一換擋機構和第二換擋機構，第一換擋機構通過第二換擋拉桿與第二三位氣缸相連接，第二換擋拉桿上安裝有第二限位機構；第二換擋機構通過第一換擋拉桿與第一三位氣缸相連接，第一換擋拉桿上安裝有第一限位機構，第一三位氣缸和第二三位氣缸分別與排擋開關相連接，第一限位機構位于第一頂桿閥和第二頂桿閥之間，第一頂桿閥和第二頂桿閥分別與第三梭閥相通；第二限位機構位于第三頂桿閥和第四頂桿閥之間，第三頂桿閥和第四頂桿閥分別與第一梭閥相通；第一梭閥和第三梭閥分別與第二梭閥相通，第二梭閥與換擋信號壓力表相連接；第一頂桿閥、第二頂桿閥、第三頂桿閥和第四頂桿閥分別與頂桿閥進氣管線連接。排擋開關采用4+4互鎖排擋開關，該4+4互鎖排擋開關的I檔、空檔和II檔三個檔位各自與第一三位氣缸的一個位置相通，該三個檔位與第一三位氣缸的三個位置形成一一對應；該4+4互鎖排擋開關的倒檔、空檔和III檔三個檔位各自與第二三位氣缸的一個位置相通，該三個檔位與第二三位氣缸的三個位置形成——對應。第一三位氣缸和第二三位氣缸米用行程不同的三位換擋氣缸。本實用新型換檔裝置具有如下優點I)通過4+4排擋開關的互鎖功能，保證始終只有一個檔位工作，避免由于誤操作而出現事故。2)根據換擋信號壓力表的壓力顯示可以準確知道換檔是否到位，避免了絞車啟動時由于換擋齒未完全嚙合而打齒，影響鉆井施工。3)全部采用氣孔元件，流程簡單可靠，易安裝，成本低，容易維護；解決了原機械換擋機構復雜和難以準確換擋的問題。[0011]4)沒有電氣元件，無需考慮防爆和環境污染，滿足HSE (環境健康安全)要求。5)換擋氣缸及換擋反饋均由氣管線連接，將操作排擋開關置于司鉆控制房內非常容易實現。
附圖是本實用新型六檔絞車換擋裝置的結構示意圖。圖中，I.第一換擋機構，2.第二換擋機構，3.頂桿閥進氣管線，4.第一梭閥，5.第二梭閥，6.換擋信號壓力表，7.梭閥連接管線及回氣管線，8.排擋開關，9.第三梭閥，10.第一頂桿閥，11.第一三位氣缸,12.第二三位氣缸,13.第一限位機構，14.第二頂桿閥，15.第三頂桿閥，16.第二限位機構，17.第四頂桿閥，18.第一換擋拉桿，19.第二換擋拉桿。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。如附圖所示，本實用新型六檔絞車換擋裝置的結構，包括安裝于平行設置的兩根回轉軸上的第一換擋機構I和第二換擋機構2，第一換擋機構I安裝于一根回轉軸上，第二換擋機構22安裝于另一根回轉軸上；第一換擋機構I與第二換擋拉桿19的一端相連接，第二換擋拉桿19的另一端與第二三位氣缸12相連接，第二換擋拉桿19上安裝有第二限位機構16 ;第二換擋機構2與第一換擋拉桿18的一端相連接，第一換擋拉桿18的另一端與第一三位氣缸11相連接，第一換擋拉桿18上安裝有第一限位機構13。第一三位氣缸11和第二三位氣缸12分別與排擋開關8相連接，排擋開關8包括兩個操作手柄，其中一個手柄控制I檔、空檔和II檔三個檔位，I檔、空檔和II檔三個檔位中的每個檔位各自通過一條氣缸控制進氣管線與第一三位氣缸11中的一個位置相通，該三個檔位與第一三位氣缸11中的三個位置形成一一對應；排擋開關8中的另一個手柄控制倒檔、空檔和III檔三個檔位，倒檔、空檔和III檔三個檔位中的每個檔位各自通過一條氣缸控制進氣管線與第二三位氣缸12 中的一個位置相通，該三個檔位與第二三位氣缸12中的三個位置形成一一對應。第一限位機構13位于相對設置的第一頂桿閥10和第二頂桿閥14之間，第一頂桿閥10和第二頂桿閥14分別與第三梭閥9相通；第二限位機構16位于相對設置的第三頂桿閥15和第四頂桿閥17之間，第三頂桿閥15和第四頂桿閥17分別與第一梭閥4相通；第一梭閥4和第三梭閥9分別與第二梭閥5相通，第二梭閥5通過梭閥連接管線及回氣管線7 與換擋信號壓力表6相連接；第一頂桿閥10、第二頂桿閥14、第三頂桿閥15和第四頂桿閥 17分別與頂桿閥進氣管線3相連接，頂桿閥進氣管線3與絞車供氣管線連接。第一三位氣缸11和第二三位氣缸12的行程不同三位換擋氣缸。排擋開關8采用 4+4互鎖排擋開關。安裝好兩套換擋機構及相應的換擋拉桿后，每個換擋拉桿各自連接一個三位氣缸，用氣缸控制進氣管線與司鉆控制房內的排擋開關8連接；再安裝調整好四個頂桿閥，將該四個頂桿閥分別與相應的梭閥相連接，通過梭閥連接管線及回氣管線7將梭閥與司鉆控制房內的換擋信號壓力表6連接，即可完成安裝。本換擋裝置中的氣控元器件均為石油行業的通用產品，技術人員可按所需功能選用。[0021]本實用新型六檔絞車換擋裝置的使用通過操作司鉆控制房內的排擋開關8，實現絞車I擋、II擋、III擋和倒檔的換擋，結合絞車滾筒高低速離合器的控制，絞車即可獲得六個機械檔位和兩個倒檔；通過排擋開關 8的互鎖功能，就能保證始終只有一個檔位工作，避免由于誤操作而出現事故；根據換擋信號壓力表6的壓力顯示可以準確知道換擋是否到位，避免絞車啟動時由于換擋齒未完全嚙合而造成的打齒現象，影響鉆井施工。兩個三位氣缸中的一個三位氣缸執行換擋動作時，另一個三位氣缸處于空擋位置。兩個三位氣缸通過氣缸控制進氣管線與排擋開關8連接，以實現兩個三位氣缸的換擋并實現互鎖，即只有當排擋開關8中一個手柄的換檔位置在空檔位置時，另一個手柄才能進行換擋操作，反之亦然。通過排擋開關8的互鎖功能，保證本換擋裝置始終只有一個檔位工作，避免了由于誤操作而出現的事故。不執行換擋動作的換擋拉桿上的限位機構不觸動其兩側的兩個頂桿閥，該兩個頂桿閥中不產生回氣；而執行換擋動作的換擋機構中的換擋撥叉換擋到位后，相應的換擋拉桿帶動該換擋拉桿上的限位機構觸動該限位處的兩個頂桿閥中的一個而使梭閥連接管線及回氣管線7導通，在換擋信號壓力表6有壓力顯示，若操作后換擋信號壓力表6無顯示， 則說明沒有換上檔或換擋不到位。當排擋開關8的兩個手柄都處于空擋位置時，則絞車的輸入軸處于空運轉狀態。本實用新型六檔絞車換擋裝置，改善了石油機械絞車換擋不便、換擋機械路線長且不易弓I入司鉆控制房進行遠程控制的缺陷。
權利要求1.一種石油六檔絞車換擋裝置，其特征在于，包括第一換擋機構(I)和第二換擋機構(2)，第一換擋機構(I)通過第二換擋拉桿(19)與第二三位氣缸(12)相連接，第二換擋拉桿(19)上安裝有第二限位機構(16);第二換擋機構(2)通過第一換擋拉桿(18)與第一三位氣缸(11)相連接，第一換擋拉桿(18)上安裝有第一限位機構(13)，第一三位氣缸(11)和第二三位氣缸(12)分別與排擋開關(8)相連接,第一限位機構(13)位于第一頂桿閥(10)和第二頂桿閥(14)之間，第一頂桿閥(10)和第二頂桿閥(14)分別與第三梭閥(9)相通；第二限位機構(16)位于第三頂桿閥(15)和第四頂桿閥(17)之間，第三頂桿閥(15)和第四頂桿閥(17)分別與第一梭閥(4)相通；第一梭閥(4)和第三梭閥(9)分別與第二梭閥(5)相通， 第二梭閥(5)與換擋信號壓力表(6)相連接；第一頂桿閥(10)、第二頂桿閥(14)、第三頂桿閥(15 )和第四頂桿閥(17 )分別與頂桿閥進氣管線(3 )連接。
2.根據權利要求I所述的石油六檔絞車換擋裝置，其特征在于，所述的排擋開關(8) 采用4+4互鎖排擋開關，該4+4互鎖排擋開關的I檔、空檔和II檔三個檔位各自與第一三位氣缸(11)的一個位置相通，該三個檔位與第一三位氣缸(11)的三個位置形成——對應； 該4+4互鎖排擋開關的倒檔、空檔和III檔三個檔位各自與第二三位氣缸(12)的一個位置相通，該三個檔位與第二三位氣缸(12)的三個位置形成——對應。
3.根據權利要求I或2所述的石油六檔絞車換擋裝置，其特征在于，所述的第一三位氣缸(11)和第二三位氣缸(12)采用行程不同的三位換擋氣缸。
專利摘要本實用新型公開了一種石油六檔絞車換擋裝置，包括兩個換擋機構，每個換擋機構各自通過換擋拉桿與三位氣缸相連接，每根換擋拉桿上均安裝有一個限位機構，兩個三位氣缸分別與排擋開關相連接，各限位機構的兩側分別設有頂桿閥，頂桿閥與梭閥相通；與頂桿閥相通的梭閥分別與第三個梭閥相通；該第三個梭閥與換擋信號壓力表相連接；所有的頂桿閥均與頂桿閥進氣管線連接。本換擋裝置改善了石油機械絞車換擋不便、換擋機械路線長且不易引入司鉆控制房進行遠程控制的缺陷。
文檔編號B66D1/44GK202346667SQ201120469848
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月23日 優先權日2011年11月23日
發明者馮彥偉, 孔令雄, 張曉杰, 董輝 申請人:蘭州蘭石國民油井石油工程有限公司