專利名稱：鉆井渦流電磁剎車系統(tǒng)電路控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于石油、地質(zhì)、礦產(chǎn)部門鉆井施工的剎車系統(tǒng)電路控制裝置。
DS系列渦流電磁剎車系統(tǒng)是石油、地質(zhì)、礦產(chǎn)部門野外鉆井施工使用的制動(dòng)安全設(shè)備。該剎車系統(tǒng)由渦流剎車電磁線圈本體、電氣控制柜和遠(yuǎn)距離司鉆操作裝置等重要部件構(gòu)成。其中的司鉆操作裝置及電氣控制柜元件在野外惡劣工況下使用不方便，日常維護(hù)工作量大，故障頻繁，易導(dǎo)致剎車系統(tǒng)失靈，工作癱瘓，給鉆井生產(chǎn)和安全帶來嚴(yán)重影響。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以適應(yīng)野外鉆井施工惡劣環(huán)境并可大大提高DS系列渦流電磁剎車系統(tǒng)工作可靠性的鉆井渦流電磁剎車系統(tǒng)電路控制器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。DS系列渦流電磁剎車系統(tǒng)總體上由電氣控制柜、遠(yuǎn)距離司鉆操作箱和渦流電磁剎車本體線圈三部分組成，上述三部分之間通過電纜線相互連接，構(gòu)成完整的鉆井渦流電磁剎車裝置。本實(shí)用新型乃是在電氣控制柜中設(shè)置一個(gè)帶續(xù)流二極管的半控整流橋主回路和一個(gè)大規(guī)模集成電路板；在遠(yuǎn)距離司鉆操作箱中，設(shè)置一個(gè)小型撥動(dòng)瓷盤電位器和一個(gè)撥動(dòng)開關(guān)，構(gòu)成該剎車系統(tǒng)的電路控制裝置，該裝置的輸入回路工作電壓為25V直流電，由專用觸發(fā)脈沖板通過兩芯電纜線提供，輸出回路為0-18V直流電壓。工作時(shí)，電氣控制柜中送入的380V三相交流電直接作用于帶續(xù)流二極管的半控整流橋主回路，整流橋中的可控硅在大規(guī)模集成電路板(專用觸發(fā)脈沖板)作用下，有規(guī)律地控制可控硅的導(dǎo)通工作；在遠(yuǎn)距離司鉆操作箱輸出的0-18V直流電壓控制下，有規(guī)律地改變可控硅元件的工作狀態(tài)，使整流橋主回路輸出0-500V的可調(diào)直流電壓；該電壓通過兩芯電纜線作用于渦流電磁剎車的本體線圈，經(jīng)過一系列的電壓、電流和磁力轉(zhuǎn)換后，本體線圈產(chǎn)生的磁力將阻止鉆井施工中鉆具的快速移動(dòng)，并具有可控制的速度，從而達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。
本實(shí)用新型易于安裝制作，維護(hù)方便，能夠適應(yīng)野外鉆井施工的惡劣環(huán)境，利用它可以大大提高DS系列鉆井渦流電磁剎車系統(tǒng)工作的可靠性，獲得增效節(jié)支的良好效果。


圖1為本實(shí)用新型的電氣控制柜主回路電路原理圖。
圖2為遠(yuǎn)距離司鉆操作箱電路示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施及工作作進(jìn)一步說明。
本實(shí)用新型由安裝在發(fā)電機(jī)附近的電氣控制柜和安裝在司鉆操作臺(tái)上的遠(yuǎn)距離司鉆操作箱所組成，其中，電氣控制柜控制電路(見圖1)由自動(dòng)空氣開關(guān)ZK、硅整流二極管ZP1、ZP2、ZP3、KP型晶閘管SCR1、SCR2、SCR3、續(xù)流二極管ZP4、瓷保險(xiǎn)熔斷元件RS1、RS2、RS3、小型同步變壓器BT、大規(guī)模集成電路板和功率電阻R1、R2組成；A、B、C三相380V交流電源通過自動(dòng)空氣開關(guān)ZK送入該電氣控制柜中，并直接作用于3個(gè)硅整流二極管ZP1、ZP2、ZP3和3個(gè)晶閘管SCR1、SCR2、SCR3組成的帶續(xù)流二極管ZP4的半控整流橋主回路，3個(gè)晶閘管在大規(guī)模集成電路板作用下使該主回路輸出0-500V可調(diào)直流電壓。遠(yuǎn)距離司鉆操作箱控制電路(見圖2)采用24V直流電壓和15V直流電壓組合，作為其工作電壓；電路中含有瓷盤可調(diào)電位器RP、撥動(dòng)開關(guān)K和電阻R3、R4，形成可調(diào)的控制電壓，該電壓通過導(dǎo)線作用于電氣控制柜中的大規(guī)模集成電路板的輸入控制端IN腳。M1腳、M2腳、M3腳，輸出觸發(fā)脈沖信號(hào)并分別觸發(fā)受控晶閘管SCR1、SCR2、SCR3電子元件。該類晶閘管元件的導(dǎo)通角是可以控制的，導(dǎo)通角不同，半控整流橋主回路的輸出直流電壓就不同，并可在0-500V之間變化。半控整流橋主回路兩端的功率電阻R1、R2為過電壓檢測(cè)元件，當(dāng)主回路兩端的直流電壓超過整定電壓值時(shí)，保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)生動(dòng)作，晶閘管元件不導(dǎo)通，處于關(guān)斷狀態(tài)，主回路輸出電壓為零。本電路控制裝置通過連接電纜向安裝在鉆機(jī)滾筒附近并與之相連接的渦流電磁剎車本體線圈輸入0-500V直流電壓，該電壓使本體線圈繞組產(chǎn)生感生磁場(chǎng)，并產(chǎn)生電磁吸引力，作用于剎車本體自身的轉(zhuǎn)子并阻止其旋轉(zhuǎn)，該轉(zhuǎn)子通過機(jī)械部件與鉆機(jī)滾筒軸聯(lián)接，可阻止?jié)L筒軸旋轉(zhuǎn)并阻止鉆井施工中鉆具的快速移動(dòng)，起到剎車功能，保證鉆井施工的安全生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種鉆井渦流電磁剎車系統(tǒng)電路控制裝置，其特征在于，在該剎車系統(tǒng)的電氣控制柜中設(shè)置了一個(gè)帶續(xù)流二極管的半控整流橋主回路和一個(gè)大規(guī)模集成電路板，在遠(yuǎn)距離司鉆操作箱中設(shè)置了一個(gè)小型撥動(dòng)瓷盤電位器和一個(gè)撥動(dòng)開關(guān)，構(gòu)成該剎車系統(tǒng)的電路控制裝置；其中，電氣控制柜電路由自動(dòng)空氣開關(guān)ZK、小型同步變壓器BT、硅整流二極管ZP1、ZP2、ZP3、K型晶閘管SCR1、SCR2、SCR3、續(xù)流二極管ZP4、瓷保險(xiǎn)熔斷元件RS1、RS2、RS3、功率電阻R1、R2和大規(guī)模集成電路板組成，該半控整流橋主回路通過電纜與渦流電磁剎車本體線圈相連；遠(yuǎn)距離司鉆操作箱控制電路由瓷盤可調(diào)電位器RP、撥動(dòng)開關(guān)K、電阻R3、R4和電壓表V、電流表A組成，通過導(dǎo)線與大規(guī)模集成電路板的輸入控制端相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于石油、地質(zhì)、礦產(chǎn)部門施工作業(yè)的鉆井渦流電磁剎車系統(tǒng)電路控制裝置。該裝置由設(shè)置在電氣控制柜中帶續(xù)流二極管的半控整流橋主回路和大規(guī)模集成電路板以及設(shè)置在遠(yuǎn)距離司鉆操作箱中的瓷盤可調(diào)電位器和撥動(dòng)開關(guān)構(gòu)成。該裝置易于安裝制作，維護(hù)方便，能夠適應(yīng)野外鉆井施工的惡劣環(huán)境，利用它可以大大提高DS系列鉆井渦流電磁剎車系統(tǒng)工作的可靠性，獲得增效節(jié)支的良好效果。
文檔編號(hào)B66D5/00GK2530935SQ01277538
公開日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2001年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者田偉, 劉德全, 張樹軒, 王冠軍, 李忠良 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局鉆井二公司