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液壓卷揚機液壓系統(tǒng)原理圖詳解分享

出自：河北成華機械制造有限公司 時間：2022-04-08 11:16

液壓卷揚機液壓系統(tǒng)原理圖詳解分享

液壓卷揚機液壓卷揚機，又稱為液壓絞車，液壓卷揚機其實就是一種起重裝置,通常由液壓馬達提供動力，齒輪箱傳遞動力，控制閥組控制動作，通過滾筒收/放鋼絲繩鎖來實現(xiàn)卷揚動作，通過壓繩器或排繩器保滾筒收/放鋼絲繩鎖長度的精確性及收/放鋼絲繩鎖的可重復(fù)性，通過安裝支架固定液壓馬達、齒輪箱、卷筒等裝置。

1.基本要求

鉆進過程中，升降系統(tǒng)的主要作用是升降鉆具。升降工序時間占整個鉆孔鉆探總時間 的比值隨孔深而增加，一個2000m深的鉆孔，比值能占到20％～35％。所以說，升降系統(tǒng) 的完善程度，直接影響鉆探效率與質(zhì)量，升降系統(tǒng)應(yīng)滿足以下基本要求：

（1）升速度大小、級數(shù)、調(diào)速范圍與起重量的確定，應(yīng)能最大限度地降低升降工序的機動時間和盡可能提高功率利用率。

（2）下鉆時，由于操作或孔內(nèi)情況驟然變化，使升降系統(tǒng)承受較大的動負載；孔內(nèi)發(fā)生卡鉆時需進行強力起拔。因此要求升降系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與強度能適應(yīng)這種負載特點。

（3）升降鉆具時，微動升降動作頻繁，這種動作能否準(zhǔn)確完成，不僅影響鉆進效率，而且影響鉆進質(zhì)量（如提鉆時，發(fā)生巖心脫落）；處理孔內(nèi)事故過程的微控升降準(zhǔn)確與否，直接影響排除事故的速度和效果。因此，除操作原因外，要求卷揚機起放靈敏，平穩(wěn)可靠。

（4）提高升降工序的準(zhǔn)確性和速度，避免事故，卷揚機的操縱位置應(yīng)便于操作者觀察 孔口。

（5）卷揚機的布局應(yīng)有利于排繞鋼絲繩。

2.液壓卷揚機工作原理

如圖4-12所示，卷揚機采用軸向柱塞式液壓馬達1驅(qū)動主軸8，經(jīng)過行星輪系統(tǒng)10減速 傳至卷筒9，通過鋼絲繩進行提升或下降工作。在卷筒右端裝有制動器，并設(shè)有環(huán)形液壓 缸。從圖中可知彈簧3通過液壓缸活塞4壓緊摩擦片6，由于制動底座是固定的，這時定位 盤5被制動，主軸8不能轉(zhuǎn)動。

圖4-12 液壓卷揚機結(jié)構(gòu)圖

在油路設(shè)計上液壓馬達與環(huán)形液壓缸油路是并聯(lián)的。當(dāng)卷揚機啟動時，同時向液壓馬 達和環(huán)形液壓缸供壓力油，進入環(huán)形液壓缸的壓力油克服彈簧張力使制動器松開，卷筒工 作。卷揚機的提升或下降，均由液壓馬達驅(qū)動。當(dāng)油路卸荷時，環(huán)形液壓缸的壓力消失，制動器在彈簧的張力作用下，定位盤被制動，卷筒處于剎車狀態(tài)。在下放鉆具時，當(dāng)下放 速度過快，超過液壓馬達供油時，由于回油路上平衡閥的限速作用使鉆具以一定速度呈勻 速下降。

3.輪系傳動比計算

圖4-1 3為卷揚機傳動簡圖，此輪系是一個混合輪系。混合輪系是既有定軸輪系又有周轉(zhuǎn)輪系。在計算混合輪系的傳動比時，不能把它看做一個整體，而用一個統(tǒng)一的公式來進 行計算，必須把混合輪系中定軸輪系部分和周轉(zhuǎn)輪系部分分開，然后分別按不同的方法計 算它們的傳動比，最后聯(lián)立求解。

劃分輪系的時候，關(guān)鍵是把其中的周轉(zhuǎn)輪系找出來。周轉(zhuǎn)輪系的特點是有行星輪，所 以首先要找到行星輪，然后找出桿系（注意桿系不一定是簡單的桿狀），以及與行星輪嚙 合的所有中心輪。每一個桿系連同桿系上的行星輪和行星輪相嚙合的中心輪就組成一個周 轉(zhuǎn)輪系。在一個復(fù)雜的混合輪系中，可能包含有幾個周轉(zhuǎn)輪系（每個桿系都對應(yīng)一個周轉(zhuǎn) 輪系），當(dāng)將這些周轉(zhuǎn)輪系劃出來后，剩下的便是定軸輪系。

圖4-13 卷揚機傳動簡圖

先把卷揚機中的輪系分出來，如圖4-13所示，由齒輪1、2、3與桿系H組成的周轉(zhuǎn)輪 系。左邊由于桿系H1是固定的，所以齒輪4、5與齒輪3組成一個定軸輪系。齒輪4與4′ 是 一個雙聯(lián)齒輪，桿系H由內(nèi)齒輪花鍵與4外齒輪嚙合，連接成一體。

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