钻机绞车用新型刹车—液压盘式制动装置

全文简介了盘式制动装置的由来、国内外的发展概况以及用于石油钻机绞车上的典型结构、优点和工作特性。同时描述了液压点盘常开式和常闭式的工作原理。最后分析了煤矿提升机应用典型液压点盘(常闭式)制动装置与美国Emsco的SS型液压点盘(常开式)制动装置的具体操作原理和工作特点。     

石油钻机盘式刹车液压系统浅析

液压盘式刹车广泛运用于石油钻机中,液压站是专门为石油钻机设计配套的液压辅助设备,主要为石油钻机液压盘式刹车的工作提供动力源。本文结合盘式刹车工况,分析了几种较常用的盘刹液压系统,钻机设计应选择更合理、更安全可靠的液压系统。     

盘式刹车试验装置的研究

石油钻机刹车系统的制动力矩与制动表面压力、摩擦表面的摩擦系数和制动半径存在确定关系。在此基础上,研制了由机械、液压、控制和测试４部分组成的盘式刹车试验装置。在装置上进行ＺＪ５０型钻机盘式刹车系统的试验研究。试验中,尽可能地将实物用于试验台。结果表明,该装置可对在用钻机盘式刹车系统的主要元器件进行检验,为进一小研究提供了条件。     

《石油钻机液压盘式刹车》标准技术分析

液压盘式刹车作为石油钻机的关键装置,其质量的好坏直接关系到钻井作业能否安全实施。因此,急需制定一个高水平的石油钻机液压盘式刹车标准。阐述了将制动力矩确定为液压盘式刹车型号主参数的根据和技术内涵,确定了石油钻机液压盘式刹车型号的表示方法。介绍了液压盘式刹车的制动方式、制动力矩的确定方法及制动力矩公式中载荷的取值方法,得到了SY/T6727—2008《石油钻机液压盘式刹车》标准的基本参数。     

盘式刹车开发与应用探讨

盘式刹车有诸多优点是带刹车无可比拟的,因此深受现场使用者的青睐。但如果仅把盘式刹车作为一种独立的设备来使用,既发挥不了盘式刹车应具有的效能,又增加了投资成本。目前,除结构性能外,未开发出适合国内油田应用的盘式刹车,也是阻碍盘式刹车发展的一个重要因素。     

中国石油勘探开发研究院采油采气装备研究所（北石所）PS系列盘式刹车装置

PS系列盘式刹车装置是北石所自行设计开发，拥有自主知识产权的高新技术产品。     

钻机盘式刹车系统优化设计的理论探讨

分析了钻机盘式刹车系统中刹车盘和刹车钳的受力状态,导出了其受力和摩擦面上耗散功率等因素之间的基本关系式。根据能量守恒原理又推导了钻机盘式刹车系统的能量转换表达式。通过进一步分析盘式刹车系统的使用要求和刹车过程中失败的主要形式,提出了刹车盘摩擦表面温度变化的理想曲线和耗散功率变化的理想曲线。建立了钻机盘式刹车系统的优化设计模型,并进行了分析讨论。     

美国,加拿大,挪威石油钻机绞车盘式刹车现状与发展

介绍国外石油钻机绞车盘式刹车的应用与发展，与传统的带刹车相比较，盘式刹车具有刹车力矩大，刹车敏感性高，易于操作，安全可靠，维护方便等优势。本文对美国，加拿大，挪威等七个公司的盘式刹车的特点，结构以及发展趋势分别进行介绍与比较。     

石油钻机转盘惯性刹车装置

针对石油钻机转盘采用气胎离合器惯性刹车存在的刹车力矩小、响应速度慢等问题,开发了一种钳盘式惯性刹车装置。该装置主要由连接法兰、刹车盘、刹车钳、支撑架、加力泵、液气管线和比例控制阀等组成。现已生产100多套,其良好的控制、使用性能得到用户的一致肯定。随着研究工作的深入,钳盘式惯性刹车装置将在我国石油钻机上得到更广泛的应用。     

顿钻、溜钻事故略有抬头 液压盘式刹车装置应安全使用

石油钻机用液压盘式刹车装置是同时具备常开式和常闭式制动钳的复合制动系统。近年来。液压盘式刹车装置已经成为钻机的标准配置,修井机和通井机也逐步开始安装使用液压盘式刹车装置。同时,随着石油勘探任务的加重。钻井队的数量不断增加,对钻井现场操作人员进行液压盘式刹车安全使用方面的培训和教育就显得尤为重要。本文主要叙述液压盘式刹车实际应用中的一些注意事项。期望对液压盘式刹车用户起到借鉴作用。     

XJ250修井机液压盘式刹车液压控制系统仿真分析

以XJ250修井机液压盘式刹车的液压控制系统为研究对象,通过分析液压盘式刹车的液压控制系统结构,建立了基于全局流量与液压缸活塞运动方程的数学模型;构建了液压控制系统的AMESim仿真模型,设置了模型参数及仿真参数。以典型的正弦曲线液压源信号及激励电磁阀信号变化仿真研究工作制动液压控制系统响应性能,以阶跃开关信号突然开启模拟分析紧急制动液压系统响应。得到了工作制动及紧急制动过程中液压控制系统主要阀口处液压动态响应曲线,仿真结果与实际运行情况相符。该仿真分析为修井机液压盘式刹车液压控制系统性能的改进与完善提供了参考。     

液压盘式刹车绞车和并车传动箱试验装置

现有绞车和并车传动箱无法在原有试验台上进行出厂试验，为了提高修理质量，保障钻井安全，研制了液压盘式刹车绞车和并车传动箱的试验装置。具有经济实用、良好的可操作性、高效节能、环保等优点。     

ABS在液压盘式刹车中应用的可行性研究

汽车ABS防抱死刹车系统具有防滑防抱、制动相对距离短及能减轻轮胎磨损等优点。为此,将汽车ABS控制策略引入到钻(修)井机液压盘式刹车系统设计中,构建了具有手动/自动操作方式且能实现ABS控制策略的液压盘式刹车的新型液压控制系统,并对具有ABS系统与无ABS系统的盘式刹车分别进行液压系统与下入工况制动动力学仿真对比分析。分析结果表明,选择适当的ABS系统占空比,可以更接近无ABS系统刹车时间与角位移,并获得较好的压力调节波形,调整ABS控制策略可使系统获得理想的刹车时间与刹车制动力矩,从而能够较好地满足修井机起升系统作业过程的复杂要求。     

盘式刹车系统设计初探

本文分析了钻机绞车带刹车系统的局限性,阐述了盘式刹车系统的特点和工作原理,刹车盘和刹车钳的结构,以及刹车力矩、热负荷等的计算方法,并对盘式刹车系统的发展前景提出几点看法。     

螺杆泵采油系统无动力源液压制动装置

设计了一种用于螺杆泵采油系统的无动力源液压制动装置.该装置利用螺杆泵采油系统停机时产生的反扭矩驱动液压泵,由液压力驱动油缸产生制动力.采用单向超越离合器作为液压泵的传动件,使螺杆泵采油系统在正常工作时,液压制动装置不起制动作用,在螺杆泵采油系统停机产生反扭矩时驱动液压泵工作,使液压制动装置产生制动作用.建立了该制动装置的数学模型,并对其进行了仿真研究和试验研究,结果表明,无动力源液压制动装置的工作特性符合螺杆泵采油系统的实际工况要求,并具有结构简单、能耗降低、成本低的优点.     

ZJ90DB钻机盘刹控制系统原理及其故障分析

ZJ90DB钻机绞车盘刹控制系统主要是通过司钻操作紧急制动、驻刹和盘刹手柄,实现对绞车盘刹安全钳和工作钳的控制。盘刹控制系统原理实际上包括安全钳及工作钳的松抱闸逻辑,这些逻辑是通过司钻操作紧急制动按钮、驻刹旋钮和刹车手柄,以及盘刹液压站内的电磁阀 、气控阀来实现的。盘刹液压站主要由控制阀组、溢流阀、蓄能器、球阀、柱塞泵、单向阀、电机、过滤器、手动泵及液压油加热系统等组成。盘刹液压站的电气设备通过液压站电控箱进行控制,包括温度、整流电源、电机的控制、以及刹车阀的控制等。安装调试中,常出现一些在出厂前可以避免的故障,如液压管线接错、电气接线错误、气管线接错。安装调试步骤包括出厂准备、现场调试等两方面的内容。     

液压盘式刹车在修井机中的应用

综述了液压盘式刹车的特点和研究现状，对其在修井机中的应用作了探讨。介绍了目前修井机绞车刹车系统的研制现状。液压盘式刹车与传统的带式刹车相比，前者的刹车力矩大、刹车敏感性高、易于操作、安全可靠、维护方便，已经广泛应用于钻井绞车中，在修井绞车中的应用前景也非常广泛。     

基于变结构与PID控制的盘刹ABS仿真

为了提高修井机液压盘式刹车操纵稳定性,减少对起升系统的冲击载荷,在液压盘式刹车系统中引入ABS控制模式,设计了滑模变结构控制与实时参数整定PID控制相结合的控制方法。利用机械系统动力学仿真软件ADAMS和控制系统仿真软件Simulink构建机电联合仿真模型,并对制动控制系统进行机电联合仿真。仿真结果表明,当系统实施ABS控制策略时,可以降低制动系统的角加速度,从而降低起升系统在制动过程中的动载荷,减小对井架等机械结构的冲击。     

修井机盘式制动器控制系统研究

选用PLC作为修井机盘式制动器的控制系统,提出了制动控制方案;介绍了PWM高速开关阀对盘式制动器的控制性能,并进行了分析及程序设计。