第六章鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備與傳動(dòng)系統(tǒng)-資料下載頁
2025-01-23 11:12本頁面
【正文】 86％，比 MD驅(qū)動(dòng)約高 11％。 ? iiii、柴油機(jī)交流發(fā)電機(jī)組中的柴油機(jī)始終處于最佳運(yùn)轉(zhuǎn)工況（額定轉(zhuǎn)速、載荷自動(dòng)均衡分配），比 MD可節(jié)省燃料 18％～20％；大修周期延長(zhǎng) 80％，柴油機(jī)使用壽命延長(zhǎng)。 ? v、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，動(dòng)力可互濟(jì)，動(dòng)力分配更靈活合理。 ? vi、 SCR驅(qū)動(dòng)便于鉆機(jī)的平面和立體布置，且維護(hù)費(fèi)用僅為MD驅(qū)動(dòng)的 30％；自動(dòng)化程度較高，使用更安全可靠。 54 （ 3）交流變頻鉆機(jī) ? ACAC是鉆機(jī)最早采用的驅(qū)動(dòng)方式。由于交流電動(dòng)機(jī)具有硬特性，不能滿足鉆機(jī)工作機(jī)對(duì)調(diào)速的要求，隨著 DCDC和SCR驅(qū)動(dòng)型式的發(fā)展，使 ACAC驅(qū)動(dòng)型式失去了競(jìng)爭(zhēng)力。 ? 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流變頻調(diào)速已發(fā)展成為一門成熟的交流變頻技術(shù)，已使交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制性能達(dá)到了直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制性能的水平。 此外，和直流電動(dòng)機(jī)相比，交流電動(dòng)機(jī)沒有整流子、碳刷等活動(dòng)部件，防爆要求低，無須維護(hù)，安全可靠；單機(jī)容量大，體積小、質(zhì)量輕，價(jià)格便宜等明顯優(yōu)點(diǎn)。 因此，隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)、成熟的交流變頻器系列產(chǎn)品的問世和應(yīng)用，使 AC變頻驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)和頂驅(qū)鉆井系統(tǒng)，比 SCR直流電驅(qū)動(dòng)型式具有明顯優(yōu)勢(shì)，必將成為電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)的發(fā)展方向。 55 ① 交流變頻電驅(qū)動(dòng)基本工作原理 ? 交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系式為 ，改變 p、 s或 f都可以改變轉(zhuǎn)速，但最好調(diào)速方法是改變輸入的電源頻率 f。為此， 需要一個(gè)輸出頻率及電壓均可調(diào)，并具有良好控制性能的變頻電源。 ? 交流變頻電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由交流電源、交流變頻器和交流電動(dòng)機(jī)組成。 ? 對(duì)于石油鉆機(jī)，交流電源主要是柴油機(jī)交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電（ 380V～ 600V）。 pSfn /)1(60 ??56 ② 交流變頻電驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn) ? a、能精確控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，使鉆機(jī)的絞車、轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速；可實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速，調(diào)速范圍寬，大大簡(jiǎn)化了機(jī)械變速機(jī)構(gòu)。低速性能好，能以極低速度恒扭矩輸出，對(duì)處理鉆井事故、側(cè)鉆修井、小泥漿流量作業(yè)及優(yōu)選參數(shù)鉆井極為有利。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為零、處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可保持最大扭矩、靜懸鉤載。 ? b、具有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速限定功能，可防止扭斷鉆桿柱、損壞傳動(dòng)機(jī)件。變頻器對(duì)電動(dòng)機(jī)有過載、過熱、過電流保護(hù)性能。 ? c、電動(dòng)機(jī)短時(shí)超載能力強(qiáng)（ ～ 2倍），可帶載平穩(wěn)啟動(dòng)。下鉆時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)能量反饋，減少制動(dòng)裝置的能量損耗，節(jié)約能源。 ? d、交流電動(dòng)機(jī)效率高達(dá) 96％（直流電動(dòng)機(jī)為 91％），沒有碳刷換向器，不須制成防爆型，不須管道強(qiáng)制冷卻，維護(hù)費(fèi)用低，易于操作管理，可靠性高，安全性好。 ? e、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，提高鉆井自動(dòng)化水平。 57 ③ 交流變頻驅(qū)動(dòng)絞車的特性 ? JC30DB型交流變頻電驅(qū)動(dòng)絞車起升特性曲線 ? 在頻率 0～ 21Hz范圍內(nèi)，絞車是恒轉(zhuǎn)矩輸出，起升大鉤速度在 0～ 范圍，起升大鉤載荷基本為恒定值，最大鉤載為1934kN，絞車可以利用這段特性起升最大載荷；在頻率 21～ 45Hz范圍內(nèi)，絞車是恒功率輸出。 58 傳動(dòng)系統(tǒng)及其部件設(shè)計(jì) ? 原則： ? 最大限度地滿足鉆井工藝要求 ? 滿足工作機(jī)組所要求的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速范圍 ? 盡可能充分利用功率，提高生產(chǎn)率 ? 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠 ? 整套設(shè)備安裝拆卸及移運(yùn)方便 ? 總傳動(dòng)效率盡可能高 ? 能保證操作與生產(chǎn)的安全。 59 （ 1）發(fā)動(dòng)機(jī)的并車 ? ① 鏈并車 ? 液力傳動(dòng) —— 變矩器，偶合器 60 ? ② 膠帶并車 ? 大慶 130 E14 ? ZJ45J E16 ? ZJ32J2 4*4ZV25J GBT 帶傳動(dòng)窄 V帶傳動(dòng) 61 ? ③ 齒輪萬向軸并車 ? 液力傳動(dòng) ? 小型鉆機(jī) 62 ? ④ 電動(dòng)機(jī)的并車 63 （ 2）中間傳動(dòng)與變速 ? ① 絞車的傳動(dòng)與絞車轉(zhuǎn)盤變速 64 65 ② 轉(zhuǎn)盤的傳動(dòng)和單獨(dú)變速 ? 轉(zhuǎn)盤傳動(dòng) ? 轉(zhuǎn)盤變速 ? 電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng) 66 ③ 鉆井泵的傳動(dòng)與變速 ? 鉆井泵的傳動(dòng) ? 鏈、帶、萬向軸 ? 鉆井泵的變速 ? 一般不變速 ? 更換缸套改變流量 67 傳動(dòng)系統(tǒng)的變速設(shè)計(jì) ? （ 1）設(shè)計(jì)參數(shù) ? 絞車 ? 46檔 ? Vmin=? Vmax=? 轉(zhuǎn)盤 ? 36檔 ? nmin=2030r/min ? nmax=300r/min 68 （ 2）中間速度的選擇 ? 絞車 ? 機(jī)動(dòng)起升時(shí)間最短 ? 轉(zhuǎn)盤 ? 幾何級(jí)數(shù)分布 ? 乘法機(jī)構(gòu)與加法機(jī)構(gòu) 69 （ 3）傳動(dòng)比的分配 ? 對(duì)數(shù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)速圖解法 70
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