10616200绞车JC50sm.docx
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10616200绞车JC50sm
JC50绞车
使用说明书
106.62.00SM
兰州兰石国民油井石油工程有限公司
二OO五年一月
序言
本说明书是供熟悉钻井设备的专业人员安装、使用、维护和调整绞车之用。
说明书中所有的建议是对标准产品而言。
对于按照用户特殊要求制造的产品，所列的建议则需相应的变化。
绞车有单独的《推荐备件清单》供用户订购备件参考，如果用户所需备件超出清单的范围，请按绞车《零件图册》选订，并注明图号、名称。
每台绞车上均有出厂编号，用户订购备件或查询有关事项，必须指明绞车的型号和出厂编号。
厂家有权在任何时侯更改绞车的型号或设计而不通知用户，也不对用户承担任何义务。
兰州兰石国民油井石油工程有限公司推荐用户使用本公司的替换零件，使用非本公司的替换零件会使您的产品性能下降。
兰州兰石国民油井石油工程有限公司
1.绞车概述…………………………………………………………………....1
1.1绞车结构…………………………………………………………………..1
1.2绞车的特点………………………………………………………………..1
1.3绞车组成…………………………………………………………………..2
2.绞车技术参数………………………………………………………………3
3.绞车提升能力………………………………………………………………3
4.绞车的安装与固定…………………………………………………………4
4.1.绞车的存放……………………………………………………………….4
4.2.绞车安装前的检查……………………………………………………….5
4.3.绞车的安装与固定……………………………………………………….5
4.4.辅助刹车的安装找正…………………………………………………….6
5.绞车的使用和维护…………………………………………………………7
5.1.绞车的气管路…………………………………………………………….7
5.2.高、低速水气葫芦……………………………………………………….8
5.3.供水系统…………………………………………………………………9
5.4.气胎离合器………………………………………………………………9
5.5.换挡机构…………………………………………………………………12
5.6.主滚筒刹车系统…………………………………………………………13
5.7.应急电机装置……………………………………………………………13
5.8.快绳挡辊…………………………………………………………………14
5.9.气控阀件…………………………………………………………………14
6.绞车润滑…………………………………………………………………..14
6.1.润滑脂润滑……………………………………………………………...14
6.2.稀油润滑………………………………………………………………...15
6.3.注意……………………………………………………………………...16
7.绞车的检查………………………………………………………………..16
7.1.一般的维护和保养……………………………………………………...16
7.2.补焊须知………………………………………………………………...17
7.3.拆卸要点………………………………………………………………...18
8.轴承………………………………………………………………………..18
9.附图………………………………………………………………………..18
1.JC50绞车总图……………………………………………………………..19
2.JC50绞车传动系统图……………………………………………………..19
3.JC50绞车气控流程图……………………………………………………..19
4.滚筒轴……………………………………………………………………..19
5.输入轴……………………………………………………………………..19
6.中间轴……………………………………………………………………..19
1、绞车概述
1.1绞车结构
绞车为整体运输，绞车外形图、传动系统图、气控流程图、各轴结构和安装零件的配合见附图1~6。
绞车由绞车架、输入轴、中间轴、滚筒轴、应急电机装置、PSZ75液压盘式刹车、换挡机构、润滑系统、绞车气管道、绞车水管道及DS50电磁涡流刹车等主要部件组成。
整个绞车结构紧凑、刚性好、易于安装和运输。
绞车由传动机组输入功率，滚筒轴设有高速和低速两档，并设有二挡变速和一对倒挡齿轮，当二者分别挂合时，滚筒可获得六个起升速度和两个倒挡速度。
1.2绞车的特点
1.2.1所有轴均采用合金钢，轴的支承全部采用滚动轴承。
1.2.2所有链条和换挡离合器均采用稀油强制润滑。
1.2.3所有的轴承和外露的活动连接部位均采用“7022”号润滑脂润滑。
1.2.4滚筒上开有符合API、RP9B推荐的两级螺旋槽。
1.2.5主刹车采用盘式刹车，并且刹车轮盘带冷却水套。
1.2.6配用DS50电磁涡流刹车。
1.2.7滚筒轴高低速离合器均为通风型离合器，寿命长且装拆方便。
滚筒轴低速离合器处设有事故螺栓，工作安全可靠。
1.2.8该绞车装有过卷阀式防碰装置，工作安全可靠。
1.2.9配有应急电机装置，在后台机组发生故障的情况下，可以微动转盘，减少事故发生。
1.2.10水、气管线均布于铺板下和易于检修的地方。
1.2.11绞车的控制全部由钻台面上的主司钻台控制。
1.2.12换挡采用气换挡方式。
1.2.13涡流刹车装有断电保护装置。
1.2.14换高速离合器摩擦片可不用拆卸相关零部件。
1.2.15绞车为双墙板结构，有良好的密封性能。
1.3绞车的组成
表1绞车组成
序号
图号
名称
数量
备注
1
106.48.20.00
滚筒轴
1
借用
2
106.48.30.00
输入轴
1
借用
3
106.48.40.00
中间轴
1
借用
4
PSZ75液压盘式刹车
1
（按合同供）
5
106.48.70.00
换挡机构
1
借用
6
106.62.100.00
绞车架
1
7
106.48.160.00
绞车水管道
1
借用
8
106.48.270.00
绞车空气管道
1
借用
9
106.48.285.00
润滑系统
1
借用
10
106.02.170.00
快绳挡辊
2
借用
11
106.48.200.00
水气葫芦罩
1
借用
12
106.23.200.00
电磁涡流刹车支架
2
借用
13
106.62.300.00
应急电机装置
1
14
106K.100.00
紧链器2″
2
工具
15
118.03.00
DS-50涡流刹车
1
16
116.17.00
水气葫芦
1
17
116.18C.00
空心轴水气葫芦
1
18
115.02.00
LT1170×250T离合器
1
滚筒低速用
19
115.01.00
LT1070×200T离合器
1
滚筒高速用
20
115.22.00
LT500/250T离合器
1
应急电机用
1.4绞车滚筒轴、中间轴、输入轴简图见附图。
2、绞车技术参数
最大快绳拉力340kN
额定输入功率1100kW
钢丝绳公称直径φ35mm
名义钻深范围φ114mm钻杆3500m~5000m
φ127mm钻杆2800m~4500m
输入轴转速370rpm
滚筒（直径×长度）φ685×1138mm
刹车轮盘（直径×厚度）φ1600×76mm
绞车外形（长×宽×高）7545×3072×2616
绞车总重量38000kg
3、绞车提升能力（kN）
低速
高速
低
中
高
低
中
高
10绳
3150
2194
1579
1128
597
427
12绳
3150
2633
1875
1280
682
487
JC50绞车的最大输入功率为1100kW，在此设计容量范围内，应提起上表所列各挡的最大负荷。
4、绞车的安装和固定
绞车发给用户前，在厂内进行了总装和空负荷运转，气控系统、换档系统、润滑系统和刹车系统，均进行了调试。
4.1绞车存放
用户收到货后，如果要在库中存放，必须注意下列事项。
4.1.1入库前检查，如果发现设备在运输中损伤，应立即修复。
4.1.2要检查所有链轮、接头和气控元件等，发现锈蚀、包扎破损，均要重新涂防锈油和包扎，其它外露部分要清理干净，必要时重新喷漆。
4.1.3绞车应放置在刚性好、面平的梁上或平整光洁的地面上，如果局部不平时，可用垫片垫好。
4.1.4严禁用拖拉机将绞车拖放在松软的泥土场地露天存放，以免油、气、水管线锈蚀和油箱底部损坏。
4.1.5绞车应存放在干燥通风的地方，若条件不允许，一定要将绞车露天存放时，要选择地势较高、不易积水的地方，用枕木或其它东西将绞车垫平垫稳，然后在盖上蓬布。
4.1.6有关其它的防护措施，用户可酌情处理。
4.2绞车安装前的检查
当绞车出库运到井场或完井后运到另一井场，应当做以下事项，确保设备处于完好状态。
4.2.1换档装置和辅助刹车离合器应处于正确位置。
若辅助刹车与滚筒轴需要重新找正对中时，注意不要损坏通过辅助刹车轴心的空心轴水气葫芦及端部的水、气管线。
4.2.2检查螺栓是否松动并上紧（要特别注意刹车系统的螺栓的检查），更换损伤的螺栓。
4.2.3更换损伤的链条、链轮、水气油管线、黄油嘴和密封件、摩擦件。
4.2.4清洗润滑系统的滤清器滤网，必要时换用新的滤网；清洗或更换气路上分水滤清器。
4.2.5清洗油池，若用蒸汽或汽油清洗，注意不要洗掉零件上涂敷的防锈油和轴承中的润滑脂，一旦洗掉要重新涂敷。
最后用干净棉纱将油箱底部和侧壁等处擦干净（油箱内无污垢、沙土、铁屑等物即可）。
4.2.6更换所有破损的仪表。
4.2.7其它有关事宜，用户可酌情处理。
4.3绞车安装与固定
绞车吊上大底座后，以大底座上予先划好的井眼中心线和滚筒中心线为基准（两线互相垂直），与绞车架底座上的井眼中心及绞车底座两端的滚筒轴线（均有标记）对准找正，找正时可用千斤顶移动绞车，绞车就位后，将绞车用压板、螺栓或其它方法可靠地紧固在大底座上，如果绞车底座与大底座之间有间隙，须用垫片调平后，方可固紧。
垫片要选用合适的厚度，不推荐采用多层垫片，必要时将垫片焊在大底座上。
4.4辅助刹车的安装找正
每搬运一次，辅助刹车均须按下列程序进行找正。
辅助刹车通过齿式离合器与滚筒轴连接并在厂内进行过组装和找正，通常辅助刹车与滚筒轴的端跳不大于0.2mm，径跳在直径430mm范围内不大于0.2mm。
绞车固定好后，以滚筒轴为基准进行检查，如果径跳和端跳均超出公差范围，则必须重新找正，方法如下：
（参见图1）
a、将内齿套①向辅助刹车端移动，使之全部脱离滚筒轴;
b、用两只千分表，一只表的触头与滚筒轴高速离合器的轮毂②端面Ｂ接触，另一只表的触头与轮毂②外圆Ａ接触，旋转刹车轴，仔细观察读数。
c、如果不正，可在电磁涡流刹车底座和绞车架底座之间加调整垫片③直到表的读数在公差范围内为止,然后把紧螺栓。
图1.辅助刹车找正简图
5、绞车的使用与维护
5.1绞车气管路
气源的供气压力必须保证司钻台上总气压表的读数达到0.9MPa，而且经过干燥处理且气量充足。
若气压偏低，将由于压力不足而使离合器挂合时打滑时间长，尤其在重负荷起升时打滑情况更为严重，但气压过高，则挂合时也易产生很大的冲击负荷，这两种情况均会缩短离合器及设备寿命。
绞车配有过卷阀式防碰装置，当游车上升到一定高度时，缠在滚筒上的钢丝绳碰过卷阀顶杆，过卷阀动作，切断滚筒高低速离合器气源和总离合器的气源，同时，盘式刹车安全钳动作将滚筒刹住，防止游车大钩上升，避免碰撞天车，保证人身和设备的安全。
防碰装置动作后，若要恢复正常工作状态，则通过司钻台上的总离合器，切断液压盘式刹车的控制气，即可恢复正常操作。
防碰装置与液压盘式刹车之间装有换向阀（见气控流程图）。
由过卷阀通往液压盘式刹车的控制气，作为应急刹车之用，正常钻井时，司钻通过控制盘式刹车操纵阀，即可达到不同程度的制动要求，以满足钻井的需要。
绞车与台面主司钻台及后台传动机组接口布置、编号见图2、3。
图2与台面主司钻台接口布置、编号
图3与后台传动机组接口布置、编号
5.2高、低速水气葫芦
5.2.1水气葫芦的心轴为滚筒轴离合器提供工作用气，并且是刹车盘冷却水循环的通道。
a、司钻端（低速端,见图4）水气葫芦，轴头螺纹规格G3/4"。
在壳体上设有两个孔，当观察孔有水滴漏时，说明弹簧密封圈已损坏。
这时应拆下壳体，更换弹簧密封圈，安装时应注意使序号
（1）轴承外套和序号
（2）轴承挡板的油槽对准黄油杯，保证弹簧密封圈的良好润滑条件，润滑按本说明书润滑部分的要求进行；
图4滚筒低速端水气葫芦
b、辅助刹车端的空心轴水气葫芦（高速端，见图5），穿过辅助刹车中心轴与滚筒轴连接，轴头导气龙头螺纹规格为G3/4"，水气葫芦的空心轴与滚筒轴用四块小键联接。
托架下辅助刹车连接处有调整垫片，调整好后固定在辅助刹车上，壳体上设有观察孔，当观察孔有水滴漏时，则说明弹簧密封圈已损坏，此时应拆下壳体更换弹簧密封圈。
润滑按本说明书润滑部分的要求进行。
图5滚筒高速端空心轴水气葫芦
5.3供水系统
绞车的供水系统见附图，水路在绞车内部分为两路，一路到滚筒刹车轮盘，作为冷却刹车轮盘的循环用水，其入口处接头为G1"，水进入管线后通过司钻端的水气葫芦到两个刹车盘，最后由空心轴水气葫芦排出，流入水箱。
另一路供给涡流刹车的水自绞车司钻端进水口处流入，其入口接头为Rp21/2"，涡流刹车的4个出水口上有管线通至位于涡流刹车底部底面的水箱内。
冷却水应使用淡水或软化水并且清洁、无泥沙，供水压力保持在0.35MPa，水量不少与750升/分（辅助刹车为水冷涡流刹车时）。
5.4气胎离合器
绞车滚筒高、低速端均采用通风式气胎离合器（图6）。
离合器
图6通风式气胎离合器
的寿命主要取决于气胎进气或放气的快慢，因此，气胎的工作压力，根据工况需要，按下表推荐值使用：
5.4.1离合器基本参数
各离合器基本参数
名称
滚筒低速
滚筒高速
应急离合器
规格
LT1170×250T
LT1070×X200T
LT500×250T
工作压力MP
0.9
0.9
0.65~0.8
气室容积（L）
10
5~7
2~3
极限扭矩N.m
142000
109990
26900
摩
擦
材料
石棉填料
石棉填料
石棉填料
规格
174×250mm
158×200
250×178
片
厚度
15
15
12
数量
20
20
8
摩擦轮直径
1168
1065
496
5.4.2检修
离合器必须在指定的气压下工作，日常维护应注意：
a、经常观察气管线和风葫芦，发现漏气要立即修复，必要时更换；
b、摩擦轮上或气胎上不允许有油或别的润滑剂，发现油污要用碱水清洗；
c、定期检查摩擦轮，气胎和闸瓦，发现异常时及时更换，否则摩擦轮要被固定摩擦片的螺钉磨坏；
d、摩擦片磨损达到允许的磨损量（见下表）时，要及时更换，否则摩擦轮要被固定摩擦片的螺钉磨坏。
离合器摩擦片允许磨损量（mm）
型号
新摩擦片厚度
更换时的厚度
允许磨损量
LT1170/250T
15
6
9
LT1070/250T
15
7
8
LT500/250T
12
6.5
5.5
5.4.3滚筒低速离合器的安全装置
离合器轮盘与摩擦轮端面在相应位置上设有4个M42螺孔，专门用来装事故螺栓用（见图7），当低速离合器失效时，可将特制的事故螺栓装入并拧紧，然后开动绞车，直接将钻柱提起，直到大钩负荷降到能用高速离合器起升为止。
特别注意：
在挂合高速离合器之前必须将低速离合器的4个事故螺栓取下，否则会造成严重的设备事故！
！
！
4个事故螺栓在绞车出厂时单独包装入随机发送
图7事故螺栓安装图
5.5换挡机构
该绞车的换挡机构采用气换挡，司钻在钻台上操作主司钻台换挡阀，实现绞车换挡。
5.5.1换挡操作程序
a.换挡前，先将大钩起升10米左右，以便当换挡离合器挂不上时，可借助下放大钩对正齿挂合。
b.换挡前应先摘开高、低速离合器。
c.断开总离合器。
d.待绞车停止运转时，按下主司钻台上的换挡控制阀。
e.绝不允许绞车运转中换挡，原因是上述换挡（摘挂）离合器均为渐开线齿式离合器，如果转动没停止就换挡，容易打毛齿端或损坏齿端，致使齿面拉伤或打出台肩，造成下次挂合困难或不能挂合。
一旦发现挂挡不理想，一定要修复后方可再挂合。
经验证明：
借助于下放大钩对正齿进行挂合有益于提高挂合准确度。
5.5.2气换挡系统
绞车设有气控换挡，换挡操作阀集中在钻台主司钻台上集中控制，换挡操作阀为4+4互锁阀，便于司钻操作。
换挡前检查两个换挡手柄是否在空挡位置，当使用左边换挡手把进行换挡时，将右边换挡手把推至空挡，此时推左边换挡手把挂合至Ⅰ，挂合Ⅰ挡，推至Ⅱ时挂合Ⅱ挡，在空档位置时，换挡离合器处于脱开状态；当使用右边换挡手把进行换挡时，将左边换档手把推至空挡，此时推右边换挡手把挂合至III，挂合III挡，推至倒时挂合倒挡，在空挡位置时，换挡离合器处于脱开状态；当左、右手把都处于空挡位置时，输入轴处于空运转状态。
特别注意：
从一级换挡至另一级挡时，在空挡位时一定要做少时停顿，确保台下汽缸回位，齿套完全脱开。
5.6主滚筒刹车系统
绞车主滚筒刹车系统采用PSZ75液压盘式刹车机构（参照液压盘式刹车使用说明书）。
5.7应急电机装置
应急电机在以下两种情况下挂合使用，正常情况下不挂合。
a、绞车安装到位而后台机组尚未安装好的情况下，可直接利用应急电机装置带动滚筒起升井架，腾出场地。
b、在后台机组发生故障，而此时钻具又在井底，为防止事故发生可直接利用应急电机带动滚筒提起或活动钻具。
5.8快绳挡辊
快绳挡辊在使用一段时间后，应进行调整，当胶层磨损露出筒体时，必须更换辊子，辊子转动不灵活，也应即时检修或更换。
5.9气控阀件
气控阀件均为外购产品，如用户需要详细说明，可直接查找生产厂有关产品样本或说明。
用户按司钻台上的标注说明操作即可。
维修注意：
阀件的拆卸无须专门的工具，各种阀件拆开后，要在不易燃和无腐蚀性的溶剂中清洗所有的金属零件，并用肥皂水清洗所有的橡胶件，洗净之后，用低压空气吹干所有零件，将这些零件排放在一个干净的白色台面上，仔细地检查每个零件，如弯曲橡胶膜和盘根等。
如果有裂痕或撕裂，则要予以更换，要换掉那些不能保证安全使用到下次维修的零件。
在重新组装阀时，对每个金属零件要预先润滑，在所有橡胶件上涂防腐油，最后将修理好的阀存放在一个防潮袋中，以备下次再用。
6.绞车润滑
绞车的润滑形式有两种：
油脂润滑和稀油润滑。
在不同的转动部位采用正确的油品和恰当的润滑时间，不仅能保证设备的良好性能，而且保证设备安全可靠，因此，请遵守下面的说明和建议：
6.1润滑脂润滑
绞车的所有轴承、快绳挡辊以及涡流刹车均采用润滑脂润滑。
润滑部位参考绞车的润滑标牌，并按润滑标牌的要求进行定期润滑。
6.1.1油品
7022号汽车润滑脂（推荐使用此种润滑脂）。
6.1.2工具
采用正确和可行的油枪。
注意：
风葫芦的润滑详见制造厂家说明。
6.2稀油润滑
绞车所有的传动链条、链轮、换档离合器均采用稀油强制润滑，由专门的润滑系统完成，用CB-100型油泵供油，排量100升／分，油泵通过二排1/2"链条由绞车输入轴驱动，油泵吸入口装有吸入滤清器，油泵排出口有安全阀，排出管端还装有排出滤清器，油压表装在主司钻台上，司钻可以随时观察油路压力变化情况。
润滑油箱在绞车架底座左后部，油箱容积约260升，各润滑点均装有旋塞阀和喷嘴，恰当地调节各阀，使各润滑点的油流成瀑布状，以便润滑更好。
6.2.1强制润滑油品：
全损耗系统用油L-AN100GB443-89，共260升。
6.2.2压力系统的维护
6.2.2.1应定期打开绞车后面和各处观察窗孔，查看喷油情况，发现异常，应及时检修；
6.2.2.2每班应当检查一次油箱油位。
检查前，必须停止绞车运转，待飞溅的油流返回油箱后，再作检查，如果油位低于油标刻线低位应及时补充润滑油；
6.2.2.3一般三个月左右换一次新油。
换油时先将用过的脏油或变质油放净，用汽油或煤油清洗油池，用棉纱擦干净，然后注入新油，油量按油标尺刻线高位加油。
注意：
如油变质，应立即更换。
6.2.3润滑油压
6.2.3.1油压过高有以下原因：
a.溢流阀失灵。
b.油路、油嘴或排出滤清器堵塞。
c.油质变稠。
d.油和其他均正常，则压力表失灵。
6.2.3.2油压过低有以下原因：
a.油位太低、油量不足。
b.油管破裂或漏失，油泵链条断裂或油泵链轮齿损坏。
c.溢流阀座磨损或损坏，使油在低压下旁通。
d.吸入滤清器堵塞。
e.如果油流正常，则压力表失灵。
6.3注意：
a.应急电机装置中的减速机的润滑详见制造厂家说明。
b.风葫芦的润滑详见制造厂家说明.
7、绞车的检修
日常的检查是及时维护和保养的重要措施，检查时应注意安全，维修时要停车，下面建议指一般正常情况下的必检项目，详细说明见其它有关章节。
7.1一般的维护和保养:
定期检查的项目及周期如下：
a、所有螺栓，螺母的上紧情况，每口井检查一次；
b、所有的润滑油路每三个月或半年检查一次；
c、所有链轮、齿轮及链条的磨损情况，每口井检查一次；
d、所有风葫芦每个月检查一次；
e、所有水、气管线、阀的操作与压力表的读数每口井检查一次；
f、所有离合器的磨损情况每口井检查二次；
g、刹车机构的磨损情况每口井检查二次；
h、刹车轮盘的磨损情况每口井检查二次；
i、防碰装置（过卷阀），每班检查一次。
j、主滚筒刹车水冷却系统管线每打一口井检查一次；
k、每挂链条要3~6个月检查一次，是否掉开口销、弹簧销，是否断链板和其它型式的破坏隐患；
l、每次更换刹车块经使用磨合后，应检查并拧紧其紧固螺钉，另外每打完一口井后也应检查并固紧其螺钉。
以上各项检查应有记录，需要检修，保养或更换的零部件应及时检修、保养或更换，详见有关章节说明。
7.2补焊须知：
检修绞车有必要进行焊接时，须注意使焊接地线尽量接近焊接处，切勿利用轴作地线，除非对轴或对装在轴上的部件进行焊接，如果焊接轴上的部件，而将地线接在底座上，电流会通过轴承产生电弧，造成座圈或滚柱表面的严重损伤。
7.3拆卸要点:
a、除轴承外，一般与轴紧配合的零件均设有螺纹孔，供拆卸时使用；
b、拆卸与轴紧配合的零件时，应根
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