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石油电动钻机盘刹系统的讨论与研究石油电动钻机是一种常用的钻井设备，盘刹系统是其重要的安全保障装置之一。
盘刹系统的性能和稳定性对于钻机的正常工作和作业安全至关重要。
本文将对石油电动钻机盘刹系统进行讨论与研究，分析其结构、工作原理、优缺点及改进方向，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
一、盘刹系统的结构与工作原理1. 结构石油电动钻机盘刹系统一般由制动器、制动鼓、制动片、制动液压缸、制动液压站等组成。
制动器为盘式制动器，通过制动鼓将旋转能量转换为热能，从而实现制动作用。
2. 工作原理当需要停止钻机转动时，通过控制系统发送信号，制动液压站将制动液压缸内的压力油推动制动片，使其与制动鼓紧密接触，从而达到制动作用。
当需要释放制动时，压力油被释放，制动片与制动鼓分离，钻机恢复转动。
二、盘刹系统的优缺点1. 优点（1）制动效果好：盘式制动器可以在较短的时间内将钻机制动停止，保证了作业的安全性。
（2）稳定性强：盘刹系统的结构简单，稳定性较强，在恶劣工况下也能保持良好的制动效果。
2. 缺点（1）制动片磨损快：制动片与制动鼓摩擦会导致制动片磨损，需要定期更换，增加了维护成本。
（2）制动液压系统复杂：制动液压系统涉及到多个部件，故障率较高，需要加强维护和检修。
三、盘刹系统的改进方向1. 结构方面可以研发高性能的制动片材料，提高其耐磨损性能，延长更换周期，降低维护成本。
优化制动鼓的工艺，提高其耐磨性，延长使用寿命。
2. 技术方面可以引入智能控制技术，提高盘刹系统的响应速度和稳定性，减少对制动液压系统的依赖，降低故障率，提高整机的可靠性和安全性。
3. 维护方面加强对盘刹系统的定期维护和检修，建立健全的维护保养制度，提高盘刹系统的使用效率和寿命。
石油电动钻机盘刹系统的讨论与研究随着石化工业的发展，石油电动钻机的使用越来越普遍。
而石油电动钻机盘刹系统作为石油电动钻机的核心部件之一，在保证石油电动钻机安全运转方面起着至关重要的作用。
本文将针对石油电动钻机盘刹系统进行讨论和研究。
石油电动钻机盘刹系统是将动能转化为热能的重要部件。
该系统主要由刹车盘、刹车片、刹车活塞、刹车油管等组成。
当驾驶员踩下刹车踏板时，制动器活塞将液压油压入刹车片内形成摩擦力，使刹车盘停止运动。
该系统的主要作用是控制石油电动钻机的速度和停止，确保石油电动钻机的行驶安全，防止意外事故的发生。
1、刹车盘磨损问题刹车盘是石油电动钻机盘刹系统的核心部件之一。
随着石油电动钻机使用时间的延长，刹车盘将逐渐磨损，会导致刹车效果降低，进而导致石油电动钻机制动距离变长，从而增加意外事故的风险。
2、刹车失灵问题刹车失灵是石油电动钻机盘刹系统最严重的问题之一。
造成刹车失灵的原因主要有两个：一是由于制动器内部元件损坏导致刹车片不能顺利压紧刹车盘，二是由于无法保持刹车系统的压力平衡，使得刹车失去制动效果。
刹车失灵是导致事故的最主要原因之一，其必须得到严格的防范控制和技术保障。
刹车过度磨损是石油电动钻机盘刹系统的常见问题之一。
当石油电动钻机的行驶速度过快，然后突然使用刹车时，刹车片会与刹车盘产生严重的摩擦，容易导致刹车片的过度磨损。
这种情况下，建议加装制动盘加热器，使制动盘温度升高，减少刹车片磨损，提高制动效率。
为解决石油电动钻机盘刹系统存在的问题，我们可以从以下几个方面进行解决：1、定期检查和保养定期检查和保养是保持石油电动钻机盘刹系统正常运转的基础。
检查和保养包括：检查刹车盘磨损情况，检查刹车片磨损情况，检查刹车油路是否堵塞，检查刹车各部位是否损坏。
2、使用优质刹车片刹车片是石油电动钻机盘刹系统中最脆弱的部件之一。
使用优质刹车片可以大大提高刹车片的耐磨性和制动效率。
3、加装制动盘加热器加装制动盘加热器可以在石油电动钻机行驶速度较高时，将制动盘温度升高，减少刹车片磨损，提高制动效率。
大庆ZJ40DJ钻机盘式刹车装置技术协议甲方：南阳二机石油装备（集团）有限公司乙方：中国石油勘探开发研究院机械所/北京海泰石油新技术开发中心甲乙双方于2006年4月5日就大庆油田4000米钻机配套的PSZ65A型液压盘式刹车（自动送钻）的有关事宜进行了充分的协商，达成如下技术协议：一、技术要求1．盘式刹车设计制造应满足SY/T5609 ZJ40DJ钻机技术参数及钻井工艺的要求，符合IEC60079«爆炸性环境用电气设备»及HSE规范。
满足油田野外环境使用要求。
2．液压盘式刹车系统应能够满足4000 m钻机绞车实现自动送钻、工作制动、紧急制动、驻车制动和过卷保护制动功能。
3．液压盘式刹车装置采用4个常开式工作钳和2个常闭式安全钳复合式结构形式。
4．液压盘式刹车装置配备两个风冷式刹车盘安装在绞车滚筒的两端，刹车盘采用锻造加工。
5．工作钳和安全钳刹车块可互换，耐高温，耐磨擦，采用无石棉材料。
6．液压站具备双油源、双回路和多重保护功能，确保工作可靠。
7．为防止突然断电等故障，应配有应急手动泵，结合贮能器工作，能维持紧急状态下的刹车系统短期工作。
8．刹车系统各个部件连接应方便可靠，钻机搬家时在需要拆开的地方应设快速自封接头，并做标志标识。
9．各部件应满足吊装运输要求。
10．所有警示、操作铭牌等标识为中英文对照；仪表为公英制。
11．整机及电控符合井场防爆要求，电机为隔爆型电机。
二、技术参数1.钻井范围（4 1/2”钻杆） 4000m2.钩载 2250 kN3.钻柱重量 1200 kN4.快绳拉力 280kN5．钢丝绳直径Φ32mm6．滚筒原始直径Φ640mm7．绞车中心高待定8．适应环境温度-20℃～+60℃9.系统额定工作压力 6.5 MPa10.常开式工作钳数量 4个11.常闭式安全钳数量 2个12.刹车盘直径X厚度Φ1500X60mm13.工作钳：型号：PSZ65A最大单边正压力 65 kN14.安全钳：型号：PSZ65A最大单边正压力 75 kN15.液压站：单泵额定流量 15 L/min油箱容积 80 L电机功率 2.2 kW电机输入电压 380 V电机输入频率 50 Hz储能器 4x6.3 L电加热器功率 1 kW加热器电源 220V，50 Hz冷却水流量 2 m3/h三、功能描述液压盘式刹车装置可实现以下功能：1．工作制动：通过操作工作刹车手柄，来调节工作钳对刹车盘的正压力，从而为主机提供大小可调的刹车力矩，实现送钻、调节钻压、调节起下钻速度等。
海洋钻修机转盘惯性刹车装置改造技术1. 引言1.1 海洋钻修机转盘惯性刹车装置改造技术概述海洋钻修机转盘惯性刹车装置是一种用于控制转盘停止转动的重要装置，在海洋钻修工程中起着关键作用。
随着海洋工程的不断发展和深入，对转盘惯性刹车装置的性能和稳定性要求也越来越高。
因此，海洋钻修机转盘惯性刹车装置改造技术应运而生。
海洋钻修机转盘惯性刹车装置改造技术旨在提高转盘的控制能力，减少故障率，提高工作效率。
通过对装置结构和控制系统的优化设计，可以实现更精准的控制和更稳定的运行，从而提高海洋钻修工程的安全性和可靠性。
本文将详细介绍海洋钻修机转盘惯性刹车装置改造技术的原理和设计思路，探讨存在的问题及解决方案，并描述改造技术的实施步骤和效果评估。
最终，我们将展望海洋钻修机转盘惯性刹车装置改造技术在海洋工程中的实际应用前景，探讨其对海洋工程发展的影响和意义。
1.2 海洋钻修机转盘惯性刹车装置的重要性海洋钻修机转盘是海洋工程中常见的设备，其转盘惯性刹车装置在操作中起到至关重要的作用。
这种刹车装置能够控制转盘的转速，使其在钻井或修理过程中能够精准地停止或启动，保障作业的安全和效率。
海洋钻修机转盘惯性刹车装置的重要性主要体现在以下几个方面：转盘惯性刹车装置可以在需要时迅速刹车，避免因转盘转速过快导致设备损坏或人员受伤的风险。
由于海洋钻修机作业环境复杂，遇到突发情况时需要能够迅速停止设备，转盘惯性刹车装置的灵敏性和稳定性对于保障作业安全至关重要。
转盘惯性刹车装置还可以帮助控制钻头的动力输出，保证钻井过程中的准确性和效率。
通过调节转盘的转速，可以实现对钻头下沉速度的控制，使钻井过程更加稳定和可控。
转盘惯性刹车装置的性能直接影响到整个海洋钻修机设备的运行稳定性和使用寿命。
一个高效、可靠的刹车装置能够减少设备的机械磨损，延长设备的使用寿命，降低维护成本，提高作业效率和经济效益。
海洋钻修机转盘惯性刹车装置的重要性不言而喻，对于海洋工程的安全、效率和经济效益都起着至关重要的作用。
石油电动钻机盘刹系统的讨论与研究1. 引言1.1 石油电动钻机盘刹系统的讨论与研究现代石油电动钻机在钻井作业中扮演着至关重要的角色，而其盘式刹车系统作为其中的关键组成部分更是发挥着不可或缺的作用。
随着科技的不断进步和钻机技术的不断发展，石油电动钻机盘刹系统逐渐成为了行业的热点研究领域。
本文旨在就石油电动钻机盘刹系统展开深入探讨与研究，探讨其原理、结构、工作原理、优势与应用，以及未来发展趋势和挑战。
盘式刹车系统相比传统钻机刹车系统具有更高的刹车效率和更快的响应速度，能够更好地保障钻机的安全性和稳定性。
石油电动钻机盘刹系统的结构复杂且精密，其工作原理涉及到摩擦力和传动装置等多个方面，需要进行深入的研究和讨论。
在钻机工作中，盘刹系统不仅可以提高工作效率，还可以减少人员事故和设备损坏，具有重要的应用意义。
在未来，随着石油电动钻机行业的不断发展，盘刹系统也将迎来更广阔的应用场景和更多的发展机遇。
通过对石油电动钻机盘刹系统的深入研究和探讨，有望为该领域的发展指明方向并促进其技术进步。
2. 正文2.1 盘式刹车系统的原理与传统钻机刹车系统的比较盘式刹车系统是一种常见的制动系统，它的工作原理是通过摩擦力将车轮或机械设备的运动减缓或停止。
盘式刹车系统由制动盘、制动钳和制动片组成，当驾驶员踩下制动踏板时，制动钳会夹住制动盘，制动片与制动盘之间的摩擦会使车轮或机械设备减速或停止。
1. 制动效果更加稳定：盘式刹车系统的制动片与制动盘之间的接触面积大，摩擦力更强，制动效果更加稳定可靠。
2. 制动力矩更大：盘式刹车系统制动时可以产生更大的制动力矩，使机械设备更快速地停止。
3. 散热性能更好：盘式刹车系统的制动盘通风散热性能更好，制动过程中不易产生过热现象，可以减少制动片的磨损并延长使用寿命。
4. 维护更加方便：盘式刹车系统的制动片更容易更换，维护更加方便快捷。
随着技术的不断发展和进步，盘式刹车系统在钻机领域的应用越来越广泛，成为了石油电动钻机盘刹系统的主流选择之一。
石油钻机液压盘式刹车自动送钻装置研制的开题报告一、选题背景石油钻机的液压盘式刹车是钻井过程中关键的安全保障设备。
目前，传统的液压盘式刹车控制方式主要是手动控制，需要钻工人员不断地调整和操作，效率低下，安全性也存在一定的风险。
因此，为了提高钻井过程中的安全性和钻井效率，需要研发一种自动化控制液压盘式刹车的装置。
二、研究内容本研究将设计一套石油钻机液压盘式刹车自动送钻装置，并完成以下内容：1. 设计液压盘式刹车自动控制系统，包括传感器、控制器、执行机构等模块。
2. 研究液压盘式刹车的各项性能参数，如刹车力、刹车时间等，优化刹车控制策略。
3. 设计自动送钻装置，利用液压、电气等原理控制钻杆的升降，实现自动送钻。
4. 进行系统的性能测试和安全性试验，保证该装置安全可靠、操作简便。
三、研究意义石油钻机液压盘式刹车自动送钻装置的研发，可以使钻井作业更加安全高效。
一方面，自动控制系统可以对液压盘式刹车进行实时控制，提高刹车效率，降低作业风险；另一方面，自动送钻装置可以减轻钻工人员的工作强度，同时也提高了钻井作业效率，降低了作业成本。
四、预期成果经过研究，本文预期取得以下成果：1. 设计出石油钻机液压盘式刹车自动送钻装置，实现自动化控制和自动送钻。
2. 确定液压盘式刹车的优化控制策略，提高刹车效率。
3. 安全性试验和性能测试证明该装置具有安全可靠、操作简便等优点，提高石油钻机的作业效率。
五、研究方法1. 研究液压盘式刹车的控制原理与工作性能参数。
2. 设计并实现液压盘式刹车的自动控制系统，包括传感器、控制器、执行机构等模块。
3. 设计自动送钻装置，实现自动化控制。
4. 进行安全性试验和性能测试，分析与优化研究结果。
六、论文结构本研究报告预计包含以下结构：第一章绪论第二章相关技术理论及方法第三章设计液压盘式刹车自动控制系统第四章研究自动送钻装置第五章系统的性能测试和安全性试验第六章结论与展望七、研究进度安排本研究计划在10个月内完成，进度安排如下：第一阶段：3个月，研究与设计液压盘式刹车的自动控制系统。
- 21 -第9期1-液压站；2-操作台；3-液压盘式刹车图1 液压盘式刹车及其液压站石油钻机盘式刹车液压系统浅析张向龙1，肖生珺2，武哲1，邓文杰1，张海万1（1.兰州兰石重工有限公司， 甘肃 兰州 730314）（2.兰州兰石国际工程公司， 甘肃 兰州 730314）[摘 要] 液压盘式刹车广泛运用于石油钻机中，液压站是专门为石油钻机设计配套的液压辅助设备，主要为石油钻机液压盘式刹车的工作提供动力源。
本文结合盘式刹车工况，分析了几种较常用的盘刹液压系统，钻机设计应选择更合理、更安全可靠的液压系统。
[关键词] 液压盘式刹车；石油钻机；液压站；分析比较作者简介：张向龙（1983—），男，甘肃靖远人，本科学历，工学学士，工程师。
研究方向：石油钻机总体设计、锻压操作机设计。
1 液压盘式刹车及液压站简介本世纪初，随着液压技术逐步运用于多种工程技术领域，石油钻采行业装备技术水平随之更新换代，液压盘式刹车技术开始广泛运用于石油钻机绞车的制动中。
它有着制动可靠、制动力矩大、反应灵敏、能量损耗小等优点。
经过多年的优化改进，现已成为石油钻机中至关重要的设备。
1.1 液压盘式刹车液压盘式刹车为钻机的制动装置，它由刹车钳、钳架、刹车盘组成，刹车钳分为常开式工作钳和常闭式安全钳两种型式。
可实现实际工况中工作制动、紧急制动、驻车制动、过卷制动等几种制动方式。
1.2 盘式刹车所配液压站此装置为盘式刹车提供动力源，通常分为动力单元、控制单元、辅助单元。
动力单元通常选用恒压变量柱塞泵及三相异步交流防爆电机，恒压变量柱塞泵具有压力平稳、噪音低、输出功率大、系统发热低等优点，能满足盘刹液压系统的工作要求。
控制单元中通常采用电磁阀控制刹车钳，为保证系统安全正常工作，在动力单元后配系统安全阀。
系统配备加油组件，加油组件由一台手摇泵、过滤器组成，油箱加油时，通过加油泵组完成，以保证油液的清洁度。
辅助元件：为保证系统正常工作需要设置油温液位计、进油滤清器、回油滤清器、空气过滤器、电加热器等辅助元件。
应用技术石油钻机转盘惯性刹车装置*高龙岗 张 福(宝鸡石油机械有限责任公司)摘要 针对石油钻机转盘采用气胎离合器惯性刹车存在的刹车力矩小、响应速度慢等问题,开发了一种钳盘式惯性刹车装置。
该装置主要由连接法兰、刹车盘、刹车钳、支撑架、加力泵、液气管线和比例控制阀等组成。
现已生产100多套,其良好的控制、使用性能得到用户的一致肯定。
随着研究工作的深入,钳盘式惯性刹车装置将在我国石油钻机上得到更广泛的应用。
关键词 石油钻机转盘 钳盘式惯性刹车装置 刹车钳 刹车盘0 引 言惯性刹车作为石油钻机转盘钻井的一个重要组成部分,其主要功能是钻机转盘停转过程中,能够迅速安全地制动转盘。
多年来,石油钻机转盘使用的惯性刹车一直为气胎式。
气胎式惯性刹车受其自身气囊体积等结构形式的影响,实际工作中,由于气囊在充气达到所需压力并产生扭矩时往往需要一个较长的过程,即存在滞后现象,难以在短时间内控制,尤其对于电驱动钻机,控制系统一旦做得不好,容易引起大的钻井事故。
针对石油钻机转盘采用气胎离合器惯性刹车存在的刹车力矩小、响应速度慢等问题,宝鸡石油机械有限责任公司开发了一种钳盘式惯性刹车装置,并首先在电驱动钻机上应用,现已推广到机械驱动钻机上。
1 技术分析1 1 结构钳盘式惯性刹车装置结构及安装位置见图1。
该装置主要由连接法兰、刹车盘、刹车钳、支撑架、加力泵、液气管线和比例控制阀等组成。
刹车盘是采用法兰螺栓连接到转盘驱动箱轴上;刹车钳固定在转盘驱动箱底座上;比例操作阀控制手柄安装在司钻控制房内,加力泵、管线等则按照易于操作维护等原则并根据实际位置安装即可。
图1 钳盘式惯性刹车装置结构及安装位置1 输出轴(连接转盘);2 刹车盘;3 连接法兰;4 加力泵;5 气管线;6 油管线;7 减速器;8 输入轴(连接原动机)。
加力泵[1]结构见图2。
工作过程是:给加力泵供气,气压推动皮阀总成、推杆及活塞总成前移,活塞前移时会将进油杯下方的阀门补油孔封闭,并在液压缸体内产生油压,传递给刹车钳缸;当气压释放时,复位弹簧推动活塞后移并敞开补油孔,缸体内的液压油自动通过补油孔返回油杯。
图2 加力泵结构示意图1 皮阀总成;2 推杆;3 活塞总成;4 油杯;5 复位弹簧;6 壳体。
刹车钳[1]主要由制动钳体、活塞、密封圈、防尘套、制动摩擦块等组成,结构如图3所示。
钳104石 油 机 械CH I NA PETROLEUM MACH I NERY2009年 第37卷 第9期*钳盘式惯性刹车技术已获国家专利,专利号:ZL 200520078644 9。
体由左右2体构成,钳体内设有连通的活塞腔和油道,左右活塞腔呈对称布局形式,活塞与制动摩擦块连接在一起。
工作时,液压油在活塞腔内推动活塞,活塞带动制动摩擦块推移对刹车盘实施夹持,产生制动力矩。
图3 刹车钳结构示意图1 制动盘;2 密封圈;3 活塞;4 摩擦块;5 钳体。
1 2 工作原理钳盘式惯性刹车装置工作原理如图4所示。
该装置是由钻机气源系统过来的净化压缩空气,通过比例调压阀调压后,向加力泵活塞缸一端充气,压缩气体通过加力泵内油缸活塞推动液压油,并将液压油送到刹车钳钳缸内形成油压,最终推动刹车钳对刹车盘实施夹持,达到刹车的目的。
钻井工作中,当需要实施惯性刹车逐渐释放钻杆扭矩时,可调节比例阀供气手柄以改变供气压力的大小。
如果工作完毕需要转盘启动开始工作时,只需通过比例阀操作释放加力泵缸体内的气体即可,刹车盘在随设备转动时,刹车钳会自动松开。
图4 钳盘式惯性刹车装置工作原理图1 气源;2 供气管线;3 调压阀;4 加力泵;5 刹车钳;6 刹车盘;7 钳缸。
1 3 主要技术参数额定工作气压:0 7MPa ;工作介质:空气、耐高温合成制动液;工作温度:-30~80 ;加力泵增压比:1!18;最大液压排量:62 8c m 3;活塞最大行程:50mm ;刹车盘规格: 460mm ∀16mm;单刹车钳额定扭矩:8500N #m 。
1 4 性能特点(1)钳盘式惯性刹车按照气推液原理设计,弥补了气胎式气囊充气量大、停留时间长的不足。
(2)控制操作手柄安装在司钻房座椅扶手上,便于司钻调节和操作,操作安全,控制性能好。
(3)采用钳盘式、液压控制刹车力,具有刹车能力强、制动力矩大、响应速度快等优点。
(4)液压油量控制采用油杯补、卸油方法,结构简单;同时,刹车盘大小及钳缸数量可根据匹配钻机实际需要进行设计,不受结构限制。
(5)易损件更换方便,且使用维修性好,寿命长,可靠性高。
2 现场应用情况钳盘式惯性刹车装置自开发研制以来,已累计生产100多套,目前在宝鸡石油机械有限责任公司近年来研制的系列交流变频钻机、直流电驱动钻机及复合驱动钻机上均有不同程度的应用,特别是该技术被应用到我国自主研制的ZJ90DB 、ZJ120DB 大型钻机及出口美国、阿曼ZJ70DB 、ZJ50DB 、ZJ70D 、ZJ50D 等各型钻机上后,因其良好的控制、使用性能而得到了用户的一致肯定。
尽管如此,由于受钻机钻台面布局、国内生产条件和部分元器件等综合性能的影响,该产品在使用过程中也发现一些不足之处:一是由于加力泵等主要元件均安装在钻台下方不便于观察,尤其是加力泵上的油杯需要定期补充更换制动液等,从而给观察维护等带来一定困难;二是国产摩擦块在使用过程中寿命较短,需要定期更换,而摩擦块在现场更换存在空间小、拆卸不便及更换后必需进行间隙检测调整等问题,给用户带来一定麻烦。
因此,钳盘式惯性刹车装置仍需要进一步改进和完善。
相信随着研究工作的不断深入及我国钻机制造水平的发展提高,钳盘式惯性刹车装置必将在我国的石油钻机上得到更广泛的应用。
参 考 文 献[1] 曹寅昌 工程机械构造[M ] 北京:机械工业出版社,1981:295~298,300~302第一作者简介:高龙岗,工程师,生于1965年,1989年毕业于长安大学工程机械学院,现从事石油钻机设计工作。
地址:(721002)陕西省宝鸡市。
电话:(0917)3462182。
E -m a i:l g l g2559@sohu com 。
收稿日期:2009-06-01(本文编辑 刘 锋)105 2009年 第37卷 第9期高龙岗等:石油钻机转盘惯性刹车装置constant pressure and steady flo w contro,l achiev i ng the f unc ti ons,such as concentrated m onitor i ng,da ta sto rage and curve p l o tti ng,and gua rantee i ng the qua lity contro l of m i x ed ac i d and conti nuous stab ilit y o f fl u i d d i scharg e.The fi ve m ixed prepa ra ti on contro lm ethods ensure t hat the equ i p m ent is strong i n adapt ab ility,h i gh i n reli ab ility and can sati sfy the requ i re m ent o fm an y operati ons.T he equip m ent achieves the on li ne m i xed prepa ra ti on of acid so l uti on,i m prov i ng t he precisi on o f ac i d∃s m i xed preparati on,reduc i ng the opera tor∃s l abo r i ntensity,sav i ng the costs and protecti ng t he env iron m ent.K ey wo rds:auto m atic acid m ix i ng,conti nuous ac i d m i x i ng, aci d m ix i ng skid,ac i dizi ng opera tionZhou Ji aq i(B eijing Petroleu m M achinery P lan t,B eij i ng), Zhang G uo tian,L i D ongyang,et a.l D eve l op m en t and appli ca ti on of t he f u lly hydrau lic wh ile-drilli ng bu m per sub.CP M, 2009,37(9):89-91In ligh t of t he co mmon l y seen downho le breakdo w n of dr ill i ng p i pe stick i ng i n the dr illi ng process,the new-type f u lly hy drau lic wh ile-dr illi ng bu m per sub w as deve l oped.The sub m a i nly consists o f connec ting m echanis m,m echan ical latch m echan is m,to rque trans m i ssi on m echan is m,stri k i ng and sea li ng dev i ces.It is a k i nd o f ne w-type p i pe-free i ng too l cha racte r ized by the i ntegrati on of up-down str i king.In practical ope ra ti on,the do w n-str i king m echan i s m can be started to unfreeze the stuck pipe if t he sti cki ng happens i n the pu lli ng out process. T he up-stri k i ng mechan i s m can be started to free the bit freez i ng if t he stick i ng happens i n t he go i ng-do w n process o r t he bit ge ts stuck i n t he bottom ho le.T he fac t o ry bench test and the fi e l d app licati on i nd ica te t hat t he design of the who le bu m per sub is reasonable,the mechan i ca l l ocking force is li nearly stable, and the hydraulic de l ay ti m e is stable,thus sa ti sfy i ng t he re qu ire m ent o f the field appli cation.K ey w ords:hydraulic,wh ile dr illi ng,bu mper subX u Ji ngtian(College of Energy,X i∃an Universit y of Science and T echnology,X i∃an),L iShugang,Zhang N a il u,et a.l The de si gn of the contro l syste m o f the S7-300so ft ware redundancy-based dr illi ng r i g auto m ati c bit f eed.C PM,2009,37(9):98-101 Chi na∃s first artifi c ial isl and7,000m deep r i ng ra il mobil e m odule r i g had a s m ooth spud-i n in H ebei P rov i nce∃s N anpu O ilfi e l d i n February,2008.T he S7-300so ft w are redundancy-based dr illi ng ri g automa ti c bit feed contro l sy stem used by the rig has now successfull y undergone the fie l d acceptance.T his automa ti c b i t feed syste m is equipped w ith one m ore PLC contro l syste m wh i ch has bo th manua l and automa ti c operati ng m ode ls. T he autom atic b it feed m onitor i ng syste m m a i nly consists ofm any m odules,such as auto m a tic bit feed constant bit load pen-case contro,l e l ec tron i c anti-bump i ng,prec ise pos itioni ng and dy na m ic de m onstration of the i d le ca r∃s po int,and fa ilure identifi ca tion,alar m i ng and treat m ent.The m on itor i ng system adopts the so ft w are redundancy scheme based on S i emens∃s S7-300LC.The PLC processor is used i n pairs.W hen the m a j o rprocessor fails,the back-up processo r w ill achieve data syn chron izati on accordi ng to t he m on itor i ng progra m and data ex change process i ng prog ram and co m plete aut om atic s w itchi ng.T he field app lica ti on i ndicates t hat t he syste m is si m ple in opera ti on and conven i ent i n s w itch i ng,i m prov i ng the ri g control∃s au to m atic l eve l and producti on m anag e m ent l eve l and guarantee i ng the s m ooth,safe and effecti ve opera ti on o f the r i g.K ey wo rds:soft w are redundancy,au t om atic b it feed,d i sc brake,m on itor i ng syste mG ao Longgang(Baoj i O ilfield M achinery Co.,Ltd.,Baoj iC ity,Shaanx i Province),Zhang Fu.The i nertia brak i ng dev iceo f the o il drilling r i g∃s ro tary tab l e.CP M,2009,37(9):104-105Conside ri ng t he prob l em that s m all braki ng mom ent and sl ow response speed are ex istent i n the i nerti a brake emp l oyed by the a ir t ube c l utch o f t he current drilli ng ri g∃s ro tary i nertia brake,a k i nd of ca li per disc i nerti a brak i ng dev i ce was deve l oped.T he dev ice m a i n l y consists o f connecti on flange,braked i sc,brak i ng ca li pe r,brac i ng fra m e,force-mu lti p lier pu mp,hydropneu m a tic pi pe li ne and proporti onal con tro l valve.So far o ve r100sets of the i nertia braking dev i ces have been produced.Its good performance o f contro l and operati on has w on a ll pra ises fro m t he users.W ith its f urther study,t he ca li per disc brak i ng ine rtia dev ice w ill have a good prospec t f o r applica ti on i n our country∃s o il dr illi ng r i gs.K ey wo rds:dr illi ng ri g ro tary tab l e,ca li pe r disc i nerti a bra k i ng dev i ce,brak i ng ca li per,brake discQ i Jianx i ong(B eiji ng P etroleu m M ac h i nery P lant,Beijing), Zhang Junq i ao,Pang H ui x i an,et a.l The fail ure ana l ys i s of the top driv i ng dev i ce∃s ba l ance cyli nder and so l uti on sche m e.CPM,2009,37(9):106-107In ligh t of the fracture of the balance cyli nder∃s shaft ea r ri ng i n ope ration site,i m prove m en ts w ere m ade on cy li nder structure,connecti ng m anner bet ween balance cy li nder and bian dan(.i e.carry i ng po l e)bea m,and balance m echanis m∃s hy drau lic syste m.T he i ntegration of the p i ston rod i ncreases the a r ea o f the shearing l a tera l secti on,avo i d i ng t he stress concentra ti on of the scre w t h read reli e f groove and g rea tly reduc i ng the da m age of s hear i ng to the p i ston rod.The spher ica l p i n structure releases som e freedom o f the cyli nder∃s front and back osc ill a ti on and reli eves the s hear i ng force produced by the osc ill a ti ng process.The i m prove m ent of the upward-bounc i ng f unc ti on of the balance m echanis m hydrauli c syste m re lieves the force cond i ti on o f the cy li nde r,re i n f o rces t he bounc i ng e ffect i n the break-out process and satisfies the requ irement of the bounci ng effect in operati on site.The fi e l d applica ti on show s t hat the prob le m of the s ha ft earr i ng fracturi ng has bas ica lly been so l ved.K ey w ords:top dr i v i ng dev ice,ba l ance cy linder,shaft ea r ri ng fract ure,connection m anner,hydrauli c sy stem4。
