[发明专利]油/电综合动力轮式修井机

说明书

技术领域

本发明属油水井修井作业装置领域，尤其涉及一种油/电综合动力轮式修井机。

背景技术

轮式修井机是目前油田油水井修井作业的主要设备.其野外施工工况差、连续作业时间长；导致该设备故障率、标准井次耗能指标逐年增加；特别是进入08年度，由于各种原材料价格大副攀升，使得修井作业设备的能耗费用及维修保养费用已成为修井作业工作主要成本支出。近年来伴随着企业对修井作业技术在节能、安全、环保提出的更高要求，新型的电力驱动、液压驱动修井机正逐步成为现有作业设备发展方向。

通过前期调研，我们了解到目前一种新型电动机变频技术近两年来已经应用在石油修井设备上，并取得成功，是石油修井机一次大的革新，具有安全可靠、节能、无污染物排放等优点。而现场实际应用中，电动修井机除购置费用高外，对井场电力设备存在一定要求(其中部分偏远井场缺少相应的电力配套设施)；同时油田现有轮式修井机远未达到报废周期，一次性淘汰可能性不大；因此规模化推广应用存在一定局限。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种制造成本低，节能效果好，设备利用率高，操作方便的油/电综合动力轮式修井机。

为达到上述目的，本发明是这样实现的：

油/电综合动力轮式修井机，它包括置于车体上的柴油发动机、液力变矩器、自动变速箱、传动轴、绞车滚筒；配于车体上的变频电力驱动系统；所述变频电力驱动系统包括变频电机、双动力混合换向器、联轴器、油泵电机、液压泵及电源；所述变频电机的输出轴与双动力混合转换器的联轴器固定相接；所述双动力混合转换器的输出动力经链轮传递至绞车；所述油泵电机的输出轴与液压泵的输入轴固定配接；所述电源为变频电机及车体提供电能。

作为一种优选方案，本发明所述双动力混合换向器可采用双离合器变速箱结构。

本发明由于采用了新型双动力混合转换器替代原有角传动箱(在原位置安装)的结构，确保柴、电驱动任意转换因而具有一机两用的功能。

与现有技术相比，本发明具有如下特点：

(1)制造成本低

在轮式修井机原结构保持基本不变基础上，通过加装一套变频电力驱动装置，既达到改造成本低、操作简便，又实现一机两用等特点。

(2)传动效率高

新型双动力混合转换器替代现有角传动箱，能够轻易实现油、电驱动任意转换；且具有设计结构紧凑、传动路径短、传动效率高(提高传动效率20％以上)等特点。

(3)操作简便

改造后的修井机，油/电两种修井作业均由一个操作手柄进行控制，其原有操作方式保持不变，操作手无需再培训。

(4)设备利用率高

油/电综合动力轮式修井机，减少设备故障率；即在一套动力驱动系统发生故障情况下，另一套动力驱动系统可完全替代，有效减少由于设备故障，而影响修井作业进度和安全事故发生。

(5)节能效果好

采用电力驱动修井作业时，能够实现无污染、零排放作业，且标准井次节能达60％以上。

(6)安全系数高

油、电综合动力轮式修井机现场作业工作电压为380V，而操作室使用电压为36V、24V，符合国家安全标准要求，保证操作人员的人身安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1为本发明的整体结构示意图

图2为本发明图1的俯视图。

图中：1为变频电机；2为双动力混合换向器；3为油泵电机；4为液压泵；5为配电柜；6为变压器；7为变频器；8为电阻柜；9为操作室；10为空气压缩机；11为联轴器；12为柴油发动机；13为链轮；14为车体。

具体实施方式

如图所示，油/电综合动力轮式修井机，它包括置于车体14上的柴油发动机12、液力变矩器、自动变速箱、传动轴、绞车滚筒、配于车体14上的变频电力驱动系统；所述变频电力驱动系统包括变频电机1、双动力混合换向器2、联轴器11、油泵电机3、液压泵4及电源；所述变频电机1的输出轴与双动力混合转换器2的联轴器11固定相接；所述双动力混合转换器2的输出动力经链轮13传递至绞车；所述油泵电机3的输出轴与液压泵4的输入轴固定配接；所述电源为变频电机1及车体14提供电能。本发明所述双动力混合换向器2可采用双离合器变速箱结构，当然也可选用其它离合结构。当采用柴油发动机动力时，变频电机1的传输通过滑动联轴节与系统分离(离合器)；柴油发动机负责系统的动力输出。当采用变频电机动力时，柴油发动机的传输通过滑动联轴节与系统分离(离合器)；变频电机负责系统的动力输出。