专利名称：一种提高钻机限位防碰可靠性的方法
技术领域：
本发明是一种提高钻机提升系统限位防碰可靠性的方法。
现有的石油钻井、地质勘探钻井所使用钻机的防碰装置，采用的是只具有单一限位制动功能的防碰装置。钻机游车在整个提升作业过程中，在不同高度位置有相应的安全提升速度。如果操作人员严格按照操作规程操作，这种单一限位制动防碰装置基本能满足安全要求。但是，现实中许许多多次游车顶撞天车事故，都是在操作人员操作失误，游车上升速度超过相应规定速度，限位制动防碰装置在巨大的提升动力或上升惯性的作用下，失去及时制动能力而造成的。
本发明的目的，是要提供一种能帮助限位防碰装置实现及时限位制动，提高防碰可靠性的方法。
本发明的目的是以如下方式实现的在钻机上安装一套对钻机游车提升速度和提升高度进行监测，并能对钻机提升动力输入和刹车制动加以控制的装置，包括测速测距仪(1)、信号处理转换器(2)、电动开关(3)、电缆(4)、电源(5)。测速测距仪用来探测钻机游车(9)的提升高度和提升速度;测速测距仪可以是机械式的(如同步电机式)，也可以是雷达探测式的。信号处理转换器(2)是一种电子计算处理机，用来处理测速测距仪(1)的探测信号，并控制电动开关(3)的“开”与“关”。电动开关(3)安装于钻机提升动力控制气路(或电路)(6)和刹车制动控制气路(或电路)(7)中，用以控制提升动力的输入和刹车制动。它们之间由电缆(4)连接。机械式的测速测距仪可以安装于提升系统中的某一转轴(8)上;雷达探测式的测速测距仪可以安装于钻机井架(10)上。当钻机进行提升作业时，这一套装置对钻机提升高度和提升速度进行监测，如果钻机提升速度超过规定速度，信号处理转换器(2)就会将测速测距仪(1)所探测到的“超速”信号转换成钻机提升动力控制气路(或电路)(6)中电动开关(3)的“开”或“关”，使提升动力控制气路(或电路)“通”或“断”，从而解除钻机提升动力输入，使钻机游车(9)在到达限位防碰装置的限位防碰高度前，其速度在重力作用下降至规定速度范围内，从而为限位防碰创造能有效限位制动的条件。如果游车上升到极限高度位置后仍未停止上升，信号转换器将测速测距仪探测到的“越位”信号转换成刹车制动控制气路(或电路)。(7)中电动开关(3)的“开”或“关”，使刹车制动控制气路(或电路)“通”或“断”进行刹车制动。
图1 结构及安装示意图，其中1-测速测距仪 2-信号处理转换器3-电动开关 4-电缆5-电源 6-提升动力控制气路(或电路)7-刹车制动控制气路(或电路)9-游车 10-井架图2 机械式测速测距仪安装示意图，其中8-转轴
权利要求
1.一种通过监测钻机游车提升高度和提升速度来控制钻机提升动力输入，使提升速度得以控制在规定提升速度范围内，从而为限位防碰创造有利条件，提高限位防碰可靠性的方法。其特征是在钻机上安装一套对钻机游车提升速度和提升高度进行监测，并能对钻机提升动力输入和刹车制动加以控制的装置，包括测速测距仪(1)、信号处理转换器(2)、电动开关(3)、电缆(4)、电源(5)。测速测距仪用来探测钻机游车(9)的提升高度和提升速度；测速测距仪可以是机械式的(如同步电机式)，也可以是雷达探测式的。信号处理转换器(2)是一种电子计算处理机，用来处理测速测距仪(1)的探测信号，并控制电动开关(3)的“开”与“关”。电动开关(3)安装于钻机提升动力控制气路(或电路)(6)和刹车制动控制气路(或电路)(7)中，用以控制提升动力的输入和刹车制动。它们之间由电缆(4)连接。机械式的测速测距仪可以安装于提升系统中的某一转轴(8)上；雷达探测式的测速测距仪可以安装于钻机井架(10)上；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是当钻机进行提升作业时，这一套装置对钻机提升高度和提升速度进行监测，如果钻机提升速度超过规定速度，信号处理转换器(2)就会将测速测距仪(1)所探测到的“超速”信号转换成钻机提升动力控制气路(或电路)(6)中电动开关(3)的“开”或“关”，使提升动力控制气路(或电路)“通”或“断”，从而解除钻机提升动力输入;
3.根据权利要求1和权利要求2所述的装置，其特征是如果游车上升到极限高度位置后仍未停止上升，信号转换器将测速测距仪控测到的“越位”信号转换成刹车制动控制气路(或电路)(7)中电动开关(3)的“开”或“关”，使刹车制动控制气路(或电路)“通”或“断”进行刹车制动。
全文摘要
本发明是一种提高钻机提升系统限位防碰可靠性的方法。这一方法是在钻机上安装一套能对钻机游车提升速度和提升高度进行监测，并能对钻机提升动力输入和刹车制动加以控制的装置来实现的。这一方法的作用是通过对钻机提升动力输入的控制来限制提升速度，使其保持在规定安全速度范围内，为限位防碰制动创造有利条件。使用这一方法可以提高钻机的限位防碰可靠性。
文档编号E21B44/00GK1100178SQ9311715
公开日1995年3月15日 申请日期1993年9月10日 优先权日1993年9月10日
发明者钟会龙, 敖谦平, 郝汉林 申请人:钟会龙, 敖谦平