[实用新型]一种顶驱装置及顶驱钻井系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，特别是涉及一种顶驱装置及顶驱钻井系统。

背景技术

图1为目前主轴承重式顶驱的回转头与主轴上的卡箍连接的结构示意图。如图1所示，卡箍8与主轴1通过一定数量的卡槽抱死在一起，回转头3因为承重坐设在卡箍8上，回转头3与卡箍8直接进行干摩擦。回转头3两侧吊耳承受大载荷，载荷传递给卡箍8，最终传递给主轴1。当钻杆正常钻进时，回转头3不动，而卡箍8随着主轴1旋转，旋转速度为110-120r/min。由于回转头3要承受钻进时钻杆的重量，所以回转头3与卡箍8之间在承受一定载荷下有相对运动。当取钻杆和装钻杆时，主轴1不动，卡箍8亦不动。此时回转头3要进行回转，所以回转头3与卡箍8之间亦在承受一定载荷下有相对运动。但是回转头3与卡箍8采用图1中所示的结构形式，存在以下缺点：

第一、回转头3与卡箍8之间相互转动频繁，直接接触则会对回转头3和卡箍8之间造成不可逆的磨损；

第二、回转头3为铸件，卡箍8为锻件，一旦磨损更换成本高；

第三、回转头3与卡箍8之间的磨损进一步会使中回油路错位，对系统相关机构的动作产生影响。

综上所述，如何提供一种磨损小、使用寿命长、成本低廉的顶驱装置及顶驱钻井系统，成了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种顶驱装置及包括该顶驱装置的顶驱钻井系统，以解决回转头与卡箍直接接触磨损严重及磨损情况无法实时检测，对其他工作机构的动作产生影响的问题。

一方面，本实用新型提供了一种顶驱装置，包括回转头和设置于回转头下方的卡箍，主轴从上至下依次穿过所述回转头和所述卡箍的中部，所述回转头和卡箍之间设置有止动耐磨件。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述止动耐磨件为止动耐磨垫片，所述止动耐磨垫片的数量为两个，两个所述止动耐磨垫片相对应地分别设置于所述回转头和所述卡箍相互接触的两个端面上。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述回转头和所述卡箍相互接触的两个端面上相对应的位置分别设置有用于卡合所述止动耐磨垫片的安装槽。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述止动耐磨垫片至少一个外端设有凸缘，所述安装槽上设置有与所述凸缘相配合的凹槽。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述顶驱装置上还设置有用于检测所述止动耐磨件磨损程度的接近开关，所述接近开关设置于齿轮箱的底部。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述顶驱装置还包括设置于所述齿轮箱底部的承扭套，所述接近开关固定安装于所述承扭套上。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述顶驱装置还包括用于带动回转头转动的大齿轮，所述大齿轮固定设置于所述回转头的上方，接近开关的下方。

作为本实用新型一种顶驱装置在一方面的改进，所述顶驱装置还包括报警器和控制器，所述报警器和接近开关分别与控制器连接。

本实用新型提供的顶驱装置，包括回转头和设置于回转头下方的卡箍，主轴从上至下依次穿过所述回转头和所述卡箍的中部，所述回转头和卡箍之间设置有止动耐磨件。相比现有技术而言，在卡箍和回转头之间增设止动耐磨件，避免了卡箍和回转头的直接摩擦接触，有效地保护了卡箍和回转头，增加了顶驱装置的使用寿命，且止动耐磨件的成本低廉、更换亦方便。

在进一步地技术方案中，所述顶驱装置上还设置有用于检测所述止动耐磨件磨损程度的接近开关，所述接近开关设置于齿轮箱的底部。通过增设接近开关，能及时地跟踪止动耐磨件的厚度，进而检测其磨损程度，当磨损到一定程度后及时进行报警，从而提醒操作人员，更换止动耐磨件。

另一方面，本实用新型还提供一种顶驱钻井系统，包括其上任一项所述的顶驱装置。

上述顶驱钻井系统显然具有前述顶驱装置的全部有益效果，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为相关技术顶驱装置的剖视结构示意图；

图2为本实用新型顶驱装置一具体实施例的剖视结构示意图；

图3为本实用新型回转头的立体结构示意图；

图4为本实用新型卡箍的立体结构示意图；

图5为本实用新型止动耐磨垫片的立体结构示意图。

图1附图标记说明

1主轴3回转头8卡箍