[发明专利]主轴驱动系统及使用这种系统加工构件的方法有效
申请号: | 200980143369.5 | 申请日: | 2009-10-26 |
公开(公告)号: | CN102202823A | 公开(公告)日: | 2011-09-28 |
发明(设计)人: | 韦斯利·威尔莫特 | 申请(专利权)人: | 国民油井华高有限合伙公司 |
主分类号: | B23C3/32 | 分类号: | B23C3/32;B23Q5/10;B23Q15/10;B24B5/40;E21B4/02 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 余刚;吴孟秋 |
地址: | 美国德*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 主轴 驱动 系统 使用 这种 加工 构件 方法 | ||
1.一种用于加工构件内部的加工系统,所述系统包括:
主轴系统,能够定位在构件内,
所述主轴系统包括外壳和布置在所述外壳内的可旋转主轴,以及连接至所述可旋转主轴且由所述可旋转主轴旋转的加工部件;
电机系统,其与所述主轴系统临近,所述电机系统能够与所述主轴系统一起定位在所述构件内,并且
所述电机系统用于驱动所述构件内的所述可旋转主轴,以旋转所述可旋转主轴和所述加工部件。
2.根据权利要求1所述的加工系统,其中,
所述电机系统包括电机以及连接至所述电机和所述主轴系统的齿轮装置。
3.根据权利要求1或2所述的加工系统,其中,所述构件由材料制成,并且所述加工的作用在于材料处理和材料去除之一。
4.根据权利要求1、2或3所述的加工系统,其中,所述电机系统包括两个电机。
5.根据权利要求4所述的加工系统,其中,所述两个电机是隔开的,每个电机单独连接至所述主轴系统。
6.根据权利要求5所述的加工系统,其中,
所述主轴系统包括连接至所述可旋转主轴的伞齿轮,并且每个电机的输出装置是与所述伞齿轮啮合的齿轮。
7.根据权利要求4所述的加工系统,其中,所述电机互相串联,其中第一个电机驱动第二个电机,并且所述第二个电机驱动所述主轴系统。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的加工系统,其中,每个电机具有相关的齿轮装置。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的加工系统,进一步包括,
控制系统,用于控制所述电机系统,所述控制系统包括反馈回路,所述反馈回路用于感测所述系统的速度并用于在所述速度低于阈值速度时增加所述电机中的至少一个电机的扭矩。
10.根据前述权利要求中任一项所述的加工系统,进一步包括,
管道系统,具有纵向轴线并在一端连接至所述电机系统和所述主轴系统中之一且延伸到所述构件之外并在其另一端连接至基座,其中,
所述构件和所述基座安装于地面,使其能够沿穿过所述构件和管道系统的轴线而相对于彼此移动。
11.根据权利要求10所述的加工系统,进一步包括驱动器,以沿所述纵向轴线相对于所述构件而驱动所述基座。
12.根据权利要求11所述的加工系统,进一步包括驱动器,以绕所述纵向轴线相对于所述构件而转动所述基座。
13.根据权利要求10、11或12所述的加工系统,其中,所述管道系统包括:
第一管件和第二管件,其中一个管件布置在另一个管件内,两个管件连接至所述电机系统和所述主轴系统中的所述一个,并且所述第一管件连接至所述基座;
旋转系统,连接至所述第二管件,以相对于所述基座扭转所述第二管件;
测斜仪,连接至所述外壳,以检测所述加工部件相对于所述纵向轴线的旋转位置;以及
控制器,根据检测所述旋转位置的变化,启动所述旋转系统,以保持所述位置。
14.根据权利要求13所述的加工系统,其中,所述第二管件与所述第一管件同心并/或处于所述第一管件内。
15.根据权利要求13或14所述的加工系统,其中,所述旋转系统包括以下之一:
滑轮,处于所述第二管件的端部的凸缘上,由伺服电机驱动以绕所述纵向轴线扭转所述第二管件;
杆件,处于所述第二管件的端部上,由气压或液压缸驱动以绕所述纵向轴线扭转所述第二管件;以及
杆件,处于所述第二管件的端部上,由安装在所述基座上的丝杠驱动并且由伺服电机驱动,以绕所述纵向轴线扭转所述第二管件。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的加工系统,进一步包括,稳固系统,连接至所述主轴系统和所述电机系统中之一或两者,且抵靠支撑在所述构件上,借此抵抗与所述纵向轴线正交的反作用力。
17.根据前述权利要求中任一项所述的加工系统,其中,所述构件是管,所述加工部件是铣刀,所述管在被加工时形成用于螺杆装置的定子。
18.根据权利要求17所述的加工系统,其中,所述定子是井下工具的定子,优选为电机的定子。
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