40LDB转盘驱动.ppt

20092009年年0404月月 ZP275转盘是ZJ40LDB钻机的重要配套部件之一，而转盘驱动装置则为转盘提供动力、转速、扭矩等，保证转盘各项功能的顺利完成。转盘驱动装置主要由 ZP275转盘、400kW交流变频电动机、毂形齿式联轴器、链条箱、贯刹（气胎离合器）、SWC250传动轴等组成。转盘驱动原理图 ZP275转盘由一台400kW交流变频电机经链条减速箱单独驱动、无级调速，可以使转盘获得钻井所需的任何转速。同时可实现过扭保护，并设有LT500125气胎离合器惯刹，当电动机断电、气胎离合器进气时实现转盘制动。转盘的转速可根据钻井工艺的要求，手动调节电机转速，以获得理想的转速和扭矩。转盘最大工作扭矩为27.50kN.m。注意：利用转盘大扭矩作业时，不能长时间持续工作，且严禁超出其最大工作扭矩27.5kN.m，否则，将对转盘、钻具等主要部件造成损坏。当电机正常工作时，脱开气胎离合器，否则会造成设备损坏！电机启动前，应检查惯刹离合器是否已经脱开。转盘驱动装置技术参数一、一、交流变频电动机交流变频电动机型号型号 YJ14CYJ14C额定功率额定功率 400 kW400 kW额定电压额定电压 400 VAC400 VAC额定电流额定电流 727 A727 A额定转速额定转速 709 rpm709 rpm额定转矩额定转矩 5400 5400 N.mN.m恒功最高转速恒功最高转速 1070 rpm1070 rpm极数极数 6 6转盘驱动装置技术参数 二、链条二、链条减速箱型式减速箱型式 一级减速一级减速输入功率输入功率 400 kW400 kW传动比传动比 1.2141.214链轮节矩链轮节矩 1-3/4”1-3/4”排数排数 3 3排排链条节数链条节数 6666节节额定输入转速额定输入转速 710r/min710r/min最高输入转速最高输入转速 1000r/min1000r/min额定输入扭矩额定输入扭矩8562Nm8562Nm工作噪音工作噪音85dB85dB最高轴承温度最高轴承温度 8080润滑方式：润滑方式：脂润滑脂润滑+飞溅润滑飞溅润滑转盘驱动装置技术参数三、转盘三、转盘 ZP 275 ZP 275 转盘开口直径转盘开口直径 698.5mm698.5mm 最大静载荷最大静载荷 4500kN4500kN 最大扭矩最大扭矩 27.5 27.5 kNmkNm 开口直径开口直径 698.5 mm698.5 mm 传动比传动比 3.673.67 最高转速最高转速 300 r/min300 r/min 转盘档数转盘档数 1+1R1+1R（无级变速）（无级变速）外形尺寸外形尺寸 24171680686mm24171680686mm 重量重量 6800 kg6800 kg40LDB转盘驱动装置图40LDB转盘驱动装置的特点 1、转盘采用独立驱动，传动简单，结构紧凑，传动效率较高，且绞车易于实现自动送钻。2、交流变频电机、链条箱、安装在走台内部，安装时易于找正、运输时随走台运输，不用拆卸。3、转盘驱动装置置于钻台面以下，不占用钻台面的有效空间，维修保养时可通过上面的人孔进行，或者把上方整个小铺台移走。4、链条箱中轴承采用润滑脂润滑、链条采用飞溅润滑，油箱为链条箱。5、通过电控系统转盘扭矩限制功能设定转盘最大转矩，防止转盘扭矩过大而损坏转盘、钻具等。链条箱结构描述 转盘驱动装置链条箱由箱体、输入轴总成、输出轴总成两大转盘驱动装置链条箱由箱体、输入轴总成、输出轴总成两大部件及附件组成。部件及附件组成。1 1）链条箱箱体）链条箱箱体 链条箱箱体为钢板焊接结构，箱体顶部设有盖板及翻盖板便链条箱箱体为钢板焊接结构，箱体顶部设有盖板及翻盖板便于观察箱体内部情况和更换链条等。另外箱体上设有设有油于观察箱体内部情况和更换链条等。另外箱体上设有设有油尺、空气滤清器等尺、空气滤清器等.2 2）输入轴总成）输入轴总成 输入轴总成由输入轴、输入链轮、左右轴承、左右轴承座、输入轴总成由输入轴、输入链轮、左右轴承、左右轴承座、轴承盖、密封、轴承黄油润滑管线、惯刹离合器等件组成。轴承盖、密封、轴承黄油润滑管线、惯刹离合器等件组成。3 3）输出轴总成）输出轴总成 输出轴总成由输出轴、输出链轮、左右轴承、左右轴承座、输出轴总成由输出轴、输出链轮、左右轴承、左右轴承座、轴承盖、密封、轴承黄油润滑管线、输出法兰等件组成。轴承盖、密封、轴承黄油润滑管线、输出法兰等件组成。输入、输出轴总成均为插入式安装。输入、输出轴总成均为插入式安装。安装链条时，调整使输安装链条时，调整使输入、输出链轮端面对齐。入、输出链轮端面对齐。链条箱结构图润滑系统 转盘转盘链条箱链条箱）润滑系统分机油润滑和）润滑系统分机油润滑和润滑脂润滑脂润滑两种。润滑两种。1 1）机油润滑）机油润滑 转盘链条箱中的传动链条（三排转盘链条箱中的传动链条（三排1 1 3 3/4 4“链条链条1 1付），采用付），采用飞溅飞溅润滑。润滑。润滑油品要求：润滑油品要求：环境温度在环境温度在0-400-40，使用，使用L-AN100L-AN100机械油；机械油；环境温度在环境温度在-10-0-10-0，使用，使用L-AN68L-AN68机械油）机械油）润滑油油面应位于油尺上两刻度线之间。油箱容量约润滑油油面应位于油尺上两刻度线之间。油箱容量约105L105L。在开始使用在开始使用及使用过程中应注意油位的观察，油量低于下限时应及时补充润滑油，及使用过程中应注意油位的观察，油量低于下限时应及时补充润滑油，以防链条、链轮早期损坏。以防链条、链轮早期损坏。2 2）润滑脂润滑润滑脂润滑 链条箱主要脂润滑部位包括：输入、输出轴支撑轴承（链条箱主要脂润滑部位包括：输入、输出轴支撑轴承（4 4处），联轴器处），联轴器（2 2处）、万向轴（处）、万向轴（2 2处）等部位；各润滑脂嘴处均应加入锂基润滑脂。处）等部位；各润滑脂嘴处均应加入锂基润滑脂。安装 该装置整体装在钻台走台底梁上。交流变频电机与链条箱输该装置整体装在钻台走台底梁上。交流变频电机与链条箱输入轴通过联轴器连接，并在厂内进行了组装和找正。联轴器入轴通过联轴器连接，并在厂内进行了组装和找正。联轴器与输入轴相连接，与输入轴相连接，同轴度应达到同轴度应达到0.05mm0.05mm内，找正后，即用内，找正后，即用定位块将交流变频电机固定。搬迁时，随走台整体运输。定位块将交流变频电机固定。搬迁时，随走台整体运输。转盘安装在转盘梁上，通过传动轴与链条箱输出轴相连。转盘安装在转盘梁上，通过传动轴与链条箱输出轴相连。动力传动部件在出厂前已组装调试好，作为一个整体发运。动力传动部件在出厂前已组装调试好，作为一个整体发运。转盘出厂时已将润滑油放空，钻机使用时应按转盘使用说明转盘出厂时已将润滑油放空，钻机使用时应按转盘使用说明书的规定加足润滑油。书的规定加足润滑油。链条箱内部不存油，出厂时，油箱内部润滑油放空，按要求链条箱内部不存油，出厂时，油箱内部润滑油放空，按要求加油。加油。转盘的试运转转盘的试运转1 1、运转前检查转盘锁定装置，确认转盘没有被锁住。、运转前检查转盘锁定装置，确认转盘没有被锁住。2 2、启动转盘并指令转盘以、启动转盘并指令转盘以1020rpm1020rpm的转速旋转的转速旋转2525分钟后分钟后停车，启动转盘惯刹紧急制动，转盘应停止转动（转盘停车，启动转盘惯刹紧急制动，转盘应停止转动（转盘紧急制动与转盘电机互锁）。紧急制动与转盘电机互锁）。3 3、测试电机锁定开关操作，打开锁定开关，电机自锁并不、测试电机锁定开关操作，打开锁定开关，电机自锁并不能被启动。能被启动。4 4、启动转盘并指令转盘以、启动转盘并指令转盘以2030rpm2030rpm的正向旋转的正向旋转5 5分钟；以分钟；以2030rpm2030rpm的反向旋转的反向旋转5 5分钟。转盘在正、反转运转状态分钟。转盘在正、反转运转状态下运转正常，无异常声音和震动下运转正常，无异常声音和震动 。5 5、启动转盘并指令转盘以、启动转盘并指令转盘以50rpm50rpm的正向旋转的正向旋转3030分钟，检查分钟，检查转盘及减速箱的各轴承运转无异常声响，轴承温升正常。转盘及减速箱的各轴承运转无异常声响，轴承温升正常。6 6、在转盘运转过程中检查机油压力正常。、在转盘运转过程中检查机油压力正常。7 7、检查风机与主电机的保护功能，及风机停止（或失风）、检查风机与主电机的保护功能，及风机停止（或失风）报警显示。报警显示。转盘的试运转转盘的试运转 8 8、校准司钻房面板上的转速显示。、校准司钻房面板上的转速显示。9 9、启动转盘并指令转盘以、启动转盘并指令转盘以245rpm245rpm运转运转5 5分钟，转盘、减速分钟，转盘、减速箱运转正常，无异常噪音和震动。箱运转正常，无异常噪音和震动。1010、启动惯刹，刹车正常。、启动惯刹，刹车正常。1111、转盘电机能耗制动试验：转盘电机从高速运转状态以、转盘电机能耗制动试验：转盘电机从高速运转状态以设定时间减速到设定速度或零转速，制动电阻温度正常。设定时间减速到设定速度或零转速，制动电阻温度正常。1212、所有补芯均可以自由拆卸。、所有补芯均可以自由拆卸。转盘驱动装置的使用转盘驱动装置的使用 交流变频电机的调速手轮、转盘选择开关、转盘扭矩限制交流变频电机的调速手轮、转盘选择开关、转盘扭矩限制电位器、以及惯刹控制开关均放置在司钻控制房内，便于操作。电位器、以及惯刹控制开关均放置在司钻控制房内，便于操作。司钻通过操作司钻房内控制转盘惯性刹车的开关，以及电司钻通过操作司钻房内控制转盘惯性刹车的开关，以及电机调速手轮等，即可有效的操作转盘。机调速手轮等，即可有效的操作转盘。注意：注意：在转盘减速装置工作之前，应根据钻井工况和钻井工艺在转盘减速装置工作之前，应根据钻井工况和钻井工艺的要求，应由电控制造单位或井队电器工程师对电控系统的扭的要求，应由电控制造单位或井队电器工程师对电控系统的扭矩电位限制器值进行设定，任何人不得随意进行调整或更改，矩电位限制器值进行设定，任何人不得随意进行调整或更改，否则会出现重大安全事故！否则会出现重大安全事故！转盘驱动装置出厂时，传动副及各轴的轴向游隙均已调整转盘驱动装置出厂时，传动副及各轴的轴向游隙均已调整妥当，如因维修、检查等原因需拆卸、安装时，应按要求重新妥当，如因维修、检查等原因需拆卸、安装时，应按要求重新进行调整。进行调整。检查检查 1 1、使用前的一般检查使用前的一般检查 当该装置运到井场，在打井前，应注意以下事项，确保设备能正常使当该装置运到井场，在打井前，应注意以下事项，确保设备能正常使用。用。转盘、油箱内润滑油是否达到使用要求。转盘、油箱内润滑油是否达到使用要求。各连接处的螺栓是否完好。各连接处的螺栓是否完好。链条箱输出轴与转盘万向轴的连接是否完好。链条箱输出轴与转盘万向轴的连接是否完好。2 2、日常检查、日常检查 日常的检查是及时维护和保养的重要措施，检查时应注意安全，维护日常的检查是及时维护和保养的重要措施，检查时应注意安全，维护时要停车。时要停车。定期检查的项目及周期如下：定期检查的项目及周期如下：所有螺栓、螺帽的上紧情况，每口井检查一次；所有螺栓、螺帽的上紧情况，每口井检查一次；链轮齿面、链条磨损情况，每口井检查一次；链轮齿面、链条磨损情况，每口井检查一次；惯性刹车的磨损情况，每口井检查一次；惯性刹车的磨损情况，每口井检查一次；应随时检查转盘驱动装置的轴承、减速箱链轮、油路情况，以防因应随时检查转盘驱动装置的轴承、减速箱链轮、油路情况，以防因供油不足而烧轴承或传动副快速磨损；供油不足而烧轴承或传动副快速磨损；以上各项检查应有纪录。需要检查、保养或更换的零部件应及时进行以上各项检查应有纪录。需要检查、保养或更换的零部件应及时进行检查、保养或更换。检查、保养或更换。详细检查项目见各部件说明书。详细检查项目见各部件说明书。检查检查3 3、油品检查、油品检查 转盘伞齿轮副、所有轴承必须按照指定润滑油品、部位转盘伞齿轮副、所有轴承必须按照指定润滑油品、部位以及次数润滑，详见以及次数润滑，详见ZP275ZP275转盘使用说明书。转盘使用说明书。链条箱中轴承采用锂基润滑脂润滑，链条采用飞溅润滑。链条箱中轴承采用锂基润滑脂润滑，链条采用飞溅润滑。4 4、气胎离合器的检查、气胎离合器的检查 转盘惯性刹车采用转盘惯性刹车采用LT500/125LT500/125普通型气胎离合器，且在出普通型气胎离合器，且在出厂前已对离合器总成作过对中安装的精度调整。厂前已对离合器总成作过对中安装的精度调整。经过一段时间使用后，摩擦毂或摩擦片不断磨损，致使传经过一段时间使用后，摩擦毂或摩擦片不断磨损，致使传递扭矩能力不断下降，当摩擦片的厚度减薄至原厚度的递扭矩能力不断下降，当摩擦片的厚度减薄至原厚度的2/32/3时必须更换。摩擦毂的直径方向摩损量时必须更换。摩擦毂的直径方向摩损量(以与原始直径的差以与原始直径的差值进行度量值进行度量)超过超过4-6mm4-6mm时必须更换。时必须更换。离合器必须在指定的气压下工作，日常维护时应注意：离合器必须在指定的气压下工作，日常维护时应注意：定期检查摩擦轮、气胎和闸瓦，发现异常及时更换；定期检查摩擦轮、气胎和闸瓦，发现异常及时更换；摩擦片磨损达到允许的磨损量（摩擦片磨损达到允许的磨损量（1.51.5）时，要及时更换，）时，要及时更换，否则摩擦毂表面要被固定摩擦片的螺钉磨坏；否则摩擦毂表面要被固定摩擦片的螺钉磨坏；注注注注意意意意：离离离离合合合合器器器器的的的的摩摩摩摩擦擦擦擦表表表表面面面面决决决决不不不不充充充充许许许许进进进进入入入入油油油油脂脂脂脂、液液液液体体体体等等等等杂杂杂杂质质质质，否否否否则则则则将将将将会会会会降降降降低低低低摩擦系数，降低传递扭矩，必须用溶剂清洗后擦干。摩擦系数，降低传递扭矩，必须用溶剂清洗后擦干。摩擦系数，降低传递扭矩，必须用溶剂清洗后擦干。摩擦系数，降低传递扭矩，必须用溶剂清洗后擦干。维护与保养维护与保养 转盘出厂前已将内部的润滑油放净，用户在使用前，应向箱内加注适量的润滑油。转盘的锥齿轮副、轴承为飞溅润滑，使用前加防锈、防腐蚀、抗泡沫和硫磷型极压抗磨损添加剂的工业齿轮油(按油标尺)，油位应以停车5min后的液面为准，当油位降至或低于油标尺下限时则应补充润滑油，加油量一般以接近或达到油标尺上限为宜，润滑油过量则会引起转台下迷宫密封处的泄漏现象。链条箱出厂前已将油箱内部的润滑油放净，用户在使用前，应向油箱内加注适量的润滑油。应随时检查转盘驱动装置的轴承、链条的供油情况，以防因供油不足而烧轴承或传动副快速磨损。每班加一次润滑脂，使各传动副在润滑良好的条件下工作。轴承最高温度不得超过80，润滑油温度不超过70；当环境温度超过40时，轴承最高温升不得超过40。如果温升超过规定范围，应及时找出原因并排 周期的维护与保养周期的维护与保养 1 1 每班检查每班检查每班检查每班检查 1 1）电机是否运行正班检查常，转盘油箱油位、链条箱油位）电机是否运行正班检查常，转盘油箱油位、链条箱油位是否在油尺刻度范围内。是否在油尺刻度范围内。2 2）油温和轴承温度是否过高；每班对有油杯处加润滑脂。）油温和轴承温度是否过高；每班对有油杯处加润滑脂。3 3）链条箱噪音是否超高（）链条箱噪音是否超高（85db85db）。若有超高，应停机解）。若有超高，应停机解决。决。4 4）在设备运转过程中，发现设备运转不正常时，必须及时）在设备运转过程中，发现设备运转不正常时，必须及时停机检查，不允许带病运转。停机检查，不允许带病运转。2 2 每工作每工作每工作每工作300300小时检查项目小时检查项目小时检查项目小时检查项目 1 1）重复每班检查项目）重复每班检查项目 2 2）联轴器、链条箱连接螺栓是否有松动）联轴器、链条箱连接螺栓是否有松动 3 3）检查外部各紧固件及连接件是否松动）检查外部各紧固件及连接件是否松动 4 4）检查离合器摩擦片磨损情况，磨损严重，应立即更换。）检查离合器摩擦片磨损情况，磨损严重，应立即更换。周期的维护与保养周期的维护与保养 3 3 每工作每工作每工作每工作10001000小时检查项目小时检查项目小时检查项目小时检查项目 这时应进行一次全面检查这时应进行一次全面检查 1 1）重复以上检查项目）重复以上检查项目 2 2）打开箱体上面盖板，检查箱体内部的链轮、链条磨损情况及各紧固件）打开箱体上面盖板，检查箱体内部的链轮、链条磨损情况及各紧固件是否有松动现象。链条要是否有松动现象。链条要3636个月检查一次，是否掉开口销、弹簧销，是个月检查一次，是否掉开口销、弹簧销，是否断链板和其它型式的损坏隐患否断链板和其它型式的损坏隐患 3 3）检查转盘齿轮的磨损情况）检查转盘齿轮的磨损情况 在检查的同时，应对其它的零、部件进行保养，发现损坏及磨损严重的零、在检查的同时，应对其它的零、部件进行保养，发现损坏及磨损严重的零、部件应及时更换部件应及时更换 4 4 入库时的保养入库时的保养入库时的保养入库时的保养 入库封存前应进行一次全面保养并进行防锈处理入库封存前应进行一次全面保养并进行防锈处理 长期库存的设备在投入使用前应全面保养一次。保养的方法是：将主要零长期库存的设备在投入使用前应全面保养一次。保养的方法是：将主要零部件进行检查，并对主要件用轻质油清洗干净，然后组装。部件进行检查，并对主要件用轻质油清洗干净，然后组装。换油周期换油周期换油周期换油周期 1 1）第一次工作）第一次工作300300小时换油小时换油 2 2）以后每工作）以后每工作10001000小时换油小时换油 3 3）大修或检修后应重新换油）大修或检修后应重新换油减速箱的轴承及油封、链条减速箱的轴承及油封、链条减速箱的轴承及油封、链条减速箱的轴承及油封、链条 序 号代 号名 称数 量1GB/T 288-1994轴承22326 CC/W3342HG4-692-67油封PD150-180-1673SY/T 5595-1997链条140-3-661包装运输包装运输转盘包装时应处于制动状态，轴头涂润滑脂按规定转盘包装时应处于制动状态，轴头涂润滑脂按规定包扎包扎 转盘驱动装置中的变频电机、气胎离合器转盘驱动装置中的变频电机、气胎离合器(即惯刹即惯刹)、链条箱等设备的各外露接口链条箱等设备的各外露接口(如连接法兰等如连接法兰等)应外涂应外涂防锈润滑脂，用塑料布包裹后再用麻布包扎，以防防锈润滑脂，用塑料布包裹后再用麻布包扎，以防锈蚀。锈蚀。设备在运输车辆上应用倒链或铁丝等固定牢靠，严设备在运输车辆上应用倒链或铁丝等固定牢靠，严禁设备在未作固定的状态下进行运输。禁设备在未作固定的状态下进行运输。保管保管 设备在钻机停用时，需在库中存放，应注意以下事项：设备在钻机停用时，需在库中存放，应注意以下事项：1 1、及时检查设备外观，如发现设备在运输中损伤或油、及时检查设备外观，如发现设备在运输中损伤或油漆脱落，应即时修复或进行补漆；漆脱落，应即时修复或进行补漆；2 2、检查气液管线接头和气控、润滑元件等，发现锈蚀、检查气液管线接头和气控、润滑元件等，发现锈蚀或包装破损，应重新涂防锈油并包扎，所有外露管线接口或包装破损，应重新涂防锈油并包扎，所有外露管线接口应用堵头或干净塑料布包裹；应用堵头或干净塑料布包裹；3 3、设备应放置在刚性好、表面平整的地面上，如局部、设备应放置在刚性好、表面平整的地面上，如局部不平应用垫片垫好；不平应用垫片垫好；4 4、设备应放在干燥通风的地方，如在室外，应加蓬布、设备应放在干燥通风的地方，如在室外，应加蓬布盖好；盖好；5 5、设备在封存前，应对各脂润滑点进行保养；、设备在封存前，应对各脂润滑点进行保养；6 6、其他防护措施，用户可酌情处理。、其他防护措施，用户可酌情处理。