AquaMaKKs制动器在石油钻修机上的应用

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1、石油机械2010年第38卷第8期CHINAPETROLEUMMACHINERY一93一．．国外石油机械AquaMaKKs制动器在石油钻修机上的应用鞠家奎(南阳二机石油装备(集团)有限公司)摘要介绍了一种新型辅助刹车——AquaMaKKs水冷式制动器。该制动器主要由弹簧、不锈钢驱动销、驱动盘组件、轮毂、气囊、水套组件、压板等组成，特别适用于大惯量的制动以及快速散热，具有优异的水冷张力控制性能，采用气囊式推动，内部采用独特的水套设计，保证了水流平衡及扭矩传递的稳定性，紧急状况下可用来实现完全制动。-9伊顿辅助刹车相比，Aqua．MaK

2、Ks制动器传递的力矩大，质量和安装尺寸较大，有较强的适应性，散热效率较高。工业性试验表明，该制动器运行安全可靠，制动平稳，适用于中、浅井的石油钻修机。关键词石油钻修机制动器辅助刹车AquaMaKKs寸234英暇]4一NPTI英寸回水口0引言十L辅助刹车系统是石油钻修机的重要组成部分，、通常安装在绞车主滚筒的一端。在绞车作业过程中，辅助刹车配合司钻操作主刹车，调整钻具的下放速_——度。在技术探索和满足顾客要求下，南阳二机石油装备(集团)有限公司(简称RG公司)尝试采用了一种新型辅助刹车——AquaMaKKs水冷式制动厂_器。该制动器

3、在国外石油钻机绞车上有所应用。笔I；者通过RG公司应用的其中一种规格为KKB225AM4一NPT1英寸进水口的制动器去进一步认识和探讨这种辅助刹车。图1KKB225AM制动器结构示意图1一弹簧；2一不锈钢驱动销；3一驱动盘组件；4一耐磨1结构及工作原理铜盘；5一轮毂；6一压板；7一气囊组件；8一气囊安装板；9一水套组件；10一调整垫片；11一安装座；12一护板。AquaMaKKs水冷式制动器特别适用于大惯量的扭矩传递是从相啮合的轴到驱动盘，再到耐磨制动以及快速散热。规格为KKB225AM制动器结构铜盘或压板，最后到不锈钢驱动销再传

4、递到安装座如图1所示。该制动器主要由弹簧、不锈钢驱动销、上，而安装座固定在刚性绞车机架上。驱动盘组件、可更换的耐磨铜盘、轮毂、压板、气囊、气囊安装板、水套组件、护板等零件组成。2技术分析压缩空气从气囊安装板的进口处导人，气囊膨胀，推动压板移动并压紧耐磨铜盘和驱动盘，使弹2．1主要技术参数簧压缩。当压力上升时，驱动盘被夹紧在耐磨铜盘最大转速：935r／rain；之间，使与驱动盘相啮合的轴停止转动或转速受到传递扭矩：29800N·m(0．55MPa)，37200限制，制动扭矩随压力而改变。复位弹簧协助耐磨N·113(0．7MPa)；铜

5、盘和驱动盘的脱开和回位，所产生的热量通过特热容量：261kW(水管串联)，522kW(水殊型腔冷却水套散发。管并联)；-——94·-——石油机械2010年第38卷第8期制动力：48064N；与扭矩基本成恒定比，曲线大致呈直线。正常情况最大输入／输出水压：0．41／0．41MPa；下，工作区间位于曲线下方的区域。曲线上方为超最高输入／输出水温：54／77℃；过恒定马力时的功率。水流量：320lMmin；2．4气路系统外形尺寸：~867mm×512mm；KKB225AM制动器进气口位于气囊安装盘上，质量：645kg。安装时将4个进气口

6、并联，最大气压0．7MPa，最2．2主要技术特点小压力为0．021MPa。施加气压超过最大允许值就KKB225AM制动器具有优异的水冷张力控制会损坏制动器，达不到最小压力，导致制动失效。性能，采用气囊式推动，很少产生滞后现象，是实压缩空气不需要含润滑油雾，快排阀和调压继气器现自动钻探的理想产品。气囊采用高强度的固化氯采用模式结构。调压继气器的响应时间应小于0．5丁橡胶气囊，经久耐用。内部采用独特的水套设S，流量大于142L／s，进气管比进气口略粗，调压计，保证了水流平衡，同时也确保了很强的吸热能继气器和气源尽量离刹车近一点。另外，

7、需要在进力和扭矩传递的稳定性，使制动器得到最高的热容气口处加装快排阀。量。耐磨铜盘是一种特种合成材料，能减缓铜片磨2．5水冷却系统损，延长其更换周期，而且铜盘可根据设计要求，典型的闭环水冷系统冷却示意图见图3。其冷使厂家提供高摩擦因数的摩擦材料，使铜盘能提供却系统配套应注意：超过原来50％的扭矩。制动装置的扭力输出量受(1)KKB225AM制动器冷却水量至少为9m，到制动装置间隙的影响，KKB225AM制动器的间要求流量为320L／min，4个进水口和4个回水口隙范围为3—5mm，摩擦间隙的调整非常容易，通的流量基本上要均匀分布。

8、冷却水最佳进水口位于过直接移动垫片就能完成。扭矩销分布是不均匀6点钟位置，回水口位于0点位置，所有连接管线的，独特的阵列布置可以保证结构上的完整性和提最好为柔性管线。供精确的扭矩来保证恒定不变的张力，利于自动控(2)随时监控出水温度，水的进出温升会