權(quán)利要求書(shū)： 1.一種雙液壓絞車起升控制裝置，其特征在于，包括供油口和回油口；所述供油口通過(guò)管道依次并聯(lián)有減壓閥(3)、第一換向控制片(1?1)、第二換向控制片(1?2)、第三換向控制片(1?3)；

所述減壓閥(3)依次串聯(lián)連接有液控?fù)Q向閥(4)和手動(dòng)換向閥(5)，所述手動(dòng)換向閥(5)分別連接第一閉式制動(dòng)器(9?1)和第二閉式制動(dòng)器(9?2)；所述第一閉式制動(dòng)器(9?1)連接有第一液壓絞車(11?1)，所述第二閉式制動(dòng)器(9?2)連接有第二液壓絞車(11?2)；

所述第一液壓絞車(11?1)一端分別連接有第四平衡閥D(14?4)和第一平衡閥B(6?2)，所述第四平衡閥D(14?4)依次串聯(lián)連接第二換向控制片(1?2)、回油口，所述第一平衡閥B(6?2)依次串聯(lián)連接有同步分流馬達(dá)(16)、單向節(jié)流閥(17)、第二平衡閥B(7?2)、第一換向控制片(1?1)；所述第一液壓絞車(11?1)另一端分別連接有第二平衡閥A(7?1)和第四平衡閥A(14?1)，所述第二平衡閥A(7?1)依次串聯(lián)連接第一換向控制片(1?1)、回油口，所述第四平衡閥A(14?1)連接第三換向控制片(1?3)；

所述第二液壓絞車(11?2)一端分別連接有第四平衡閥B(14?2)和第一平衡閥A(6?1)；

所述第四平衡閥B(14?2)依次串聯(lián)連接第三換向控制片(1?3)、回油口；所述第一平衡閥A(6?1)連接同步分流馬達(dá)(16)；所述第二液壓絞車(11?2)另一端連接有第四平衡閥C(14?

3)，所述第四平衡閥C(14?3)連接第二換向控制片(1?2)；

所述第一液壓絞車(11?1)連接有第一編碼器(10?1)，所述第一編碼器(10?1)連接有同步控制器(8)；所述第二液壓絞車(11?2)連接有第二編碼器(10?2)，所述第二編碼器(10?2)連接同步控制器(8)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙液壓絞車起升控制裝置，其特征在于，所述第一換向控制片(1?1)通過(guò)管道連接有第一梭閥(18?3)，所述第二換向控制片(1?2)通過(guò)管道連接有第二梭閥(18?2)，所述第三換向控制片(1?3)通過(guò)管道連接有第三梭閥(18?1)；

所述第一梭閥(18?3)依次串聯(lián)連接有第二梭閥(18?2)、第三梭閥(18?1)、單向緩沖阻尼(19)，所述單向緩沖阻尼(19)串聯(lián)連接所述液控?fù)Q向閥(4)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙液壓絞車起升控制裝置，其特征在于，所述同步分流馬達(dá)(16)包括同步分流馬達(dá)(16)本體、第一單向溢流閥(15?1)、第二單向溢流閥(15?2)，所述同步分流馬達(dá)(16)分別連接第一單向溢流閥(15?1)和第二單向溢流閥(15?2)，所述第一單向溢流閥(15?1)連接第一平衡閥A(6?1)，所述第二單向溢流閥(15?2)連接第一平衡閥B(6?

2)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙液壓絞車起升控制裝置，其特征在于，所述第一液壓絞車(11?1)與第四平衡閥A(14?1)間的線路還依次連通了第一平衡閥A(6?1)和第四平衡閥C(14?3)與第二液壓絞車(11?2)之間的線路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙液壓絞車起升控制裝置，其特征在于，所述第一液壓絞車(11?1)上并聯(lián)連接有第三平衡閥A(12?1)，所述第二液壓絞車(11?2)上并聯(lián)連接有第三平衡閥B(12?2)。

說(shuō)明書(shū)： 一種雙液壓絞車起升控制裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于石油鉆采機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙液壓絞車起升控制裝置。背景技術(shù)[0002] 石油鉆機(jī)作為一種大噸位設(shè)備，一般都會(huì)被要求重載情況下能實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)安全平穩(wěn)的起升和下放。傳統(tǒng)鉆機(jī)的起升和下放主要采用鉆井主絞車實(shí)現(xiàn)，而這時(shí)現(xiàn)場(chǎng)就需要機(jī)械、

電控等設(shè)備全都安裝調(diào)試完成后才能進(jìn)行鉆機(jī)的起升和下放，但隨著鉆井技術(shù)的發(fā)展，一

些深井鉆機(jī)和超深井鉆機(jī)在結(jié)構(gòu)上限制了不能采用鉆井主絞車完成鉆機(jī)的起升，同時(shí)隨著

人們使用鉆機(jī)時(shí)要求它更加輕便，拆裝更加快速，所以越來(lái)越多石油鉆機(jī)采用獨(dú)立的液壓

起升方式來(lái)節(jié)約轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)間，但是當(dāng)采用液壓絞車起升和下放鉆機(jī)時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)液壓絞車的

下溜、管路防爆、超越負(fù)載等問(wèn)題。

[0003] 通過(guò)研究分析可以得知，出現(xiàn)上述問(wèn)題的主要原因是鉆機(jī)布局上存在的偏載問(wèn)題，但是由于鋼絲繩與鉆機(jī)之間為柔性連接，因此解決鉆機(jī)起升下放時(shí)的同步性與安全性

始終是個(gè)難點(diǎn)，為了實(shí)現(xiàn)石油鉆機(jī)安全平穩(wěn)的起升和下放，本發(fā)明提供了一種雙液壓絞車

起升控制裝置。

發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種雙液壓絞車起升控制裝置，解決了鉆機(jī)起升和下放時(shí)的同步性問(wèn)題。

[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種雙液壓絞車起升控制裝置，包括供油口和回油口；

[0006] 供油口通過(guò)管道依次并聯(lián)有減壓閥、第一換向控制片、第二換向控制片、第三換向控制片；

[0007] 減壓閥依次串聯(lián)連接有液控?fù)Q向閥和手動(dòng)換向閥，手動(dòng)換向閥分別連接第一閉式制動(dòng)器、第二閉式制動(dòng)器，第一閉式制動(dòng)器連接有第一液壓絞車，第二閉式制動(dòng)器連接有第

二液壓絞車；

[0008] 第一液壓絞車連接有第一編碼器，第一編碼器連接有同步控制器；第一液壓絞車一端分別連接有第四平衡閥D和第一平衡閥B，第四平衡閥D依次串聯(lián)連接第二換向控制片、

回油口，第一平衡閥B依次串聯(lián)連接有同步分流馬達(dá)、單向節(jié)流閥、第二平衡閥B、第一換向

控制片；第一液壓絞車另一端分別連接有第二平衡閥A和第四平衡閥A，第二平衡閥A依次串

聯(lián)連接第一換向控制片、回油口，第四平衡閥A連接第三換向控制片；

[0009] 第二液壓絞車連接有第二編碼器，第二編碼器連接同步控制器；第二液壓絞車一端分別連接有第四平衡閥B和第一平衡閥A；第四平衡閥B依次串聯(lián)連接第三換向控制片、回

油口；第一平衡閥A連接同步分流馬達(dá)；第二液壓絞車另一端連接有第四平衡閥C，第四平衡

閥C連接第二換向控制片。

[0010] 第一換向控制片通過(guò)管道連接有第三梭閥，第二換向控制片通過(guò)管道連接有第二梭閥，第三換向控制片通過(guò)管道連接有第三梭閥；第一梭閥依次串聯(lián)連接有第二梭閥、第三

梭閥、單向緩沖阻尼，單向緩沖阻尼串聯(lián)連接液控?fù)Q向閥。

[0011] 同步分流馬達(dá)包括同步分流馬達(dá)本體、第一單向溢流閥、第二單向溢流閥，同步分流馬達(dá)分別連接第一單向溢流閥和第二單向溢流閥，第一單向溢流閥連接第一平衡閥A，第

二單向溢流閥連接第一平衡閥B。

[0012] 第一液壓絞車與第四平衡閥A間的線路依次連通了第一平衡閥A、第四平衡閥C和第二液壓絞車間的線路。

[0013] 第一液壓絞車上并聯(lián)連接有第三平衡閥A，第二液壓絞車上并聯(lián)連接有第三平衡閥B。

[0014] 本發(fā)明的有益效果是，[0015] 本發(fā)明一種雙液壓絞車起升控制裝置可以在鉆機(jī)同步起升和下放過(guò)程中，對(duì)液壓絞車實(shí)時(shí)的同步偏差進(jìn)行補(bǔ)償，能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)深井鉆機(jī)布局偏載的情況下完成鉆機(jī)的同步起

升和下放的功能；具有液壓絞車同步起升和下放功能和液壓絞車終點(diǎn)自動(dòng)補(bǔ)償同步偏差功

能，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)單個(gè)液壓絞車獨(dú)立控制，滿足鉆機(jī)安裝需要；其次，裝置中的自動(dòng)剎

車和手動(dòng)剎車雙重制動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)起升和下放過(guò)程中的安全保護(hù)。

附圖說(shuō)明[0016] 圖1是本發(fā)明一種雙液壓絞車起升控制裝置的原理圖；[0017] 圖中，1.負(fù)載敏感多路換向閥，1?1.第一換向控制片，1?2.第二換向控制片，1?3.第三換向控制片，3.減壓閥，4.液控?fù)Q向閥，5.手動(dòng)換向閥，6.一級(jí)平衡閥，6?1.第一平衡閥

A，6?2.第一平衡閥B，7.二級(jí)平衡閥，7?1.第二平衡閥A，7?2.第二平衡閥B，8.同步控制器，

9.閉式制動(dòng)器，9?1.第一閉式制動(dòng)器，9?2.第二閉式制動(dòng)器，10?1.第一編碼器，10?2.第二

編碼器，11?1.第一液壓絞車，11?2.第二液壓絞車，12.三級(jí)平衡閥，12?1.第三平衡閥A，12?

2.第三平衡閥B，13.釋壓閥，14?1.第四平衡閥A，14?2.第四平衡閥B，14?3.第四平衡閥C，

14?4.第四平衡閥D，15?1.第一單向溢流閥，15?2.第二單向溢流閥，16.同步分流馬達(dá)，17.

單向節(jié)流閥，18?1.第三梭閥，18?2.第二梭閥，18?3.第一梭閥，19.單向緩沖阻尼。

具體實(shí)施方式[0018] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。[0019] 本發(fā)明一種雙液壓絞車起升控制裝置，包括供油口和回油口；供油口通過(guò)管道依次并聯(lián)有減壓閥3、第一換向控制片1?1、第二換向控制片1?2、第三換向控制片1?3；

[0020] 減壓閥3依次串聯(lián)連接有液控?fù)Q向閥4和手動(dòng)換向閥5，手動(dòng)換向閥5分別連接第一閉式制動(dòng)器9?1和第二閉式制動(dòng)器9?2；第一閉式制動(dòng)器9?1連接有第一液壓絞車11?1，第二

閉式制動(dòng)器9?2連接有第二液壓絞車11?2；

[0021] 第一液壓絞車11?1一端分別連接有第四平衡閥D14?4和第一平衡閥B6?2，第四平衡閥D14?4依次串聯(lián)連接第二換向控制片1?2、回油口，第一平衡閥B6?2依次串聯(lián)連接有同

步分流馬達(dá)16、單向節(jié)流閥17、第二平衡閥B7?2、第一換向控制片1?1；第一液壓絞車（11?1）

另一端分別連接有第二平衡閥A7?1和第四平衡閥A14?1，第二平衡閥A7?1依次串聯(lián)連接第

一換向控制片1?1、回油口，第四平衡閥A14?1連接第三換向控制片1?3；

[0022] 第二液壓絞車11?2一端分別連接有第四平衡閥B14?2和第一平衡閥A6?1；第四平衡閥B14?2依次串聯(lián)連接第三換向控制片1?3、回油口；第一平衡閥A6?1連接同步分流馬達(dá)

16；第二液壓絞車11?2另一端連接有第四平衡閥C14?3，第四平衡閥C14?3連接第二換向控

制片1?2。

[0023] 第一換向控制片1?1通過(guò)管道連接有第一梭閥18?3，第二換向控制片1?2通過(guò)管道連接有第二梭閥18?2，第三換向控制片1?3通過(guò)管道連接有第三梭閥18?1；第一梭閥18?3依

次串聯(lián)連接有第二梭閥18?2、第三梭閥18?1、單向緩沖阻尼19，單向緩沖阻尼19串聯(lián)連接液

控?fù)Q向閥4。

[0024] 第一液壓絞車11?1連接有第一編碼器10?1，第一編碼器10?1連接有同步控制器8；第二液壓絞車11?2連接有第二編碼器10?2，第二編碼器10?2連接同步控制器8。

[0025] 同步分流馬達(dá)16包括同步分流馬達(dá)16本體、第一單向溢流閥15?1、第二單向溢流閥15?2，同步分流馬達(dá)16分別連接第一單向溢流閥15?1和第二單向溢流閥15?2，第一單向

溢流閥15?1連接第一平衡閥A6?1，第二單向溢流閥（15?2）連接第一平衡閥B6?2。

[0026] 第一液壓絞車（11?1）與第四平衡閥A（14?1）間的線路依次連通了第一平衡閥A（6?1）、第四平衡閥C（14?3）與第二液壓絞車（11?2）之間的線路。

[0027] 第一液壓絞車11?1上并聯(lián)連接有第三平衡閥A12?1，第二液壓絞車11?2上并聯(lián)連接有第三平衡閥B12?2。

[0028] 本發(fā)明的工作流程是，[0029] 參照?qǐng)D1，鉆機(jī)起升時(shí)，第一換向控制片1?1切換至左位，在單向緩沖阻尼19作用下，閉式制動(dòng)器9首先解除液壓絞車的機(jī)械制動(dòng)，由于一級(jí)平衡閥6、二級(jí)平衡閥7、三級(jí)平衡

閥12的開(kāi)啟比不同，在高壓油的作用下，一級(jí)平衡閥6、二級(jí)平衡閥7、三級(jí)平衡閥12依次打

開(kāi)，高壓油通過(guò)同步分流馬達(dá)16給兩個(gè)液壓絞車供油，液壓絞車同步起升鉆機(jī)。

[0030] 起升過(guò)程中，通過(guò)編碼器10實(shí)時(shí)將絞車卷筒旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)傳至同步控制器8并實(shí)時(shí)顯示出兩臺(tái)液壓絞車鋼絲繩行程和同步偏差值，當(dāng)同步偏差值達(dá)到操作人員設(shè)定的數(shù)值時(shí)發(fā)

出報(bào)警信號(hào)。起升過(guò)程中操作人員可在同時(shí)操作第二換向控制片1?2或第三換向控制片1?3

對(duì)單臺(tái)液壓絞車進(jìn)行位移補(bǔ)償，使兩臺(tái)液壓絞車同步起升。

[0031] 當(dāng)換向控制片的手柄恢復(fù)至中位時(shí)，一級(jí)平衡閥6、二級(jí)平衡閥7關(guān)閉，液壓絞車制動(dòng)，由于單向緩沖阻尼19的作用，負(fù)載反饋油路延時(shí)泄壓，閉式制動(dòng)器9制動(dòng)，在起升過(guò)程中

可隨時(shí)控制手動(dòng)換向閥5，換向使閉式制動(dòng)器9泄壓剎車，三級(jí)平衡閥12可在管線發(fā)生爆裂

等意外情況下，自動(dòng)將液壓絞車制動(dòng)剎車。當(dāng)一臺(tái)液壓絞車達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，在第一單向溢流閥

15?1和第二單向溢流閥15?2作用下另外一臺(tái)液壓絞車可以繼續(xù)起升達(dá)到終點(diǎn)。當(dāng)需要安裝

定位銷軸時(shí)，可控制第二換向控制片1?2或第三換向控制片1?3對(duì)單臺(tái)液壓絞車進(jìn)行控制，

從而完成鉆機(jī)起升工作。

[0032] 鉆機(jī)下放時(shí)，第一換向控制片1?1切換至右位，在單向緩沖阻尼19作用下，閉式制動(dòng)器9首先解除液壓絞車的機(jī)械制動(dòng)，在高壓油的作用下，一級(jí)平衡閥6、二級(jí)平衡閥7、三級(jí)

平衡閥12依次打開(kāi)，高壓油向兩個(gè)液壓絞車供油使液壓絞車下放，液壓絞車的回油通過(guò)同

步分流馬達(dá)16后匯合成一路通過(guò)換向控制片及其管道回油，回油時(shí)鉆機(jī)同步下放。

[0033] 下放過(guò)程中，通過(guò)編碼器10實(shí)時(shí)將絞車卷筒旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)傳至同步控制器8并實(shí)時(shí)顯示出兩臺(tái)液壓絞車鋼絲繩行程和同步偏差值，當(dāng)同步偏差值達(dá)到設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

下放過(guò)程中操作人員可同時(shí)操作第二換向控制片1?2或第三換向控制片1?3對(duì)單臺(tái)液壓絞

車進(jìn)行位移補(bǔ)償使兩臺(tái)液壓絞車同步起升。當(dāng)換向控制片的手柄恢復(fù)至中位時(shí)，一級(jí)平衡

閥6和二級(jí)平衡閥7關(guān)閉，液壓絞車制動(dòng)，由于單向緩沖阻尼19的作用，負(fù)載反饋油路延時(shí)泄

壓，閉式制動(dòng)器9制動(dòng)，同時(shí)在下放過(guò)程中可隨時(shí)控制手動(dòng)換向閥5換向，使閉式制動(dòng)器9泄

壓剎車，二級(jí)平衡閥7解決鉆機(jī)下放越過(guò)重心位置時(shí)的沖擊載荷和失速問(wèn)題，三級(jí)平衡閥12

可在管線發(fā)生爆裂等意外情況下，自動(dòng)將液壓絞車制動(dòng)剎車。當(dāng)鉆機(jī)下放到預(yù)定位置開(kāi)始

安裝定位銷軸時(shí)，可控制第二換向控制片1?2或第三換向控制片1?3對(duì)單臺(tái)液壓絞車進(jìn)行控

制，從而完成鉆機(jī)下放工作。

[0034] 本發(fā)明部件的工作原理是，[0035] 如圖1，第一換向控制片1?1用于控制兩臺(tái)液壓絞車同步運(yùn)動(dòng)方向和速度，第二換向控制片1?2、第三換向控制片1?3分別單獨(dú)控制單個(gè)液壓絞車的方向和速度；減壓閥3提供

先導(dǎo)液源作為液壓絞車剎車液源；液控?fù)Q向閥4被負(fù)載反饋油路控制以實(shí)現(xiàn)絞車剎車控制，

同時(shí)負(fù)載反饋油路上設(shè)單向緩沖阻尼19，單向緩沖阻尼19用來(lái)調(diào)整液壓絞車的液壓制動(dòng)與

機(jī)械制動(dòng)的剎車順序；其次，還可以采用普通換向閥配合減壓閥3、梭閥組18、單向緩沖阻尼

19實(shí)現(xiàn)控制絞車的目的。

[0036] 同步分流馬達(dá)16可以實(shí)現(xiàn)偏載情況下兩臺(tái)液壓絞車的同步運(yùn)動(dòng)；單向溢流閥15用來(lái)對(duì)液壓絞車的同步偏差進(jìn)行終端補(bǔ)償，同時(shí)對(duì)液壓馬達(dá)進(jìn)行補(bǔ)油，避免馬達(dá)出現(xiàn)“吸空”；

單向節(jié)流閥17對(duì)同步分流馬達(dá)回油節(jié)流控制。同步分流馬達(dá)設(shè)在液壓絞車的提升供油回路

上，第四平衡閥A14?1、第四平衡閥B14?2、第四平衡閥C14?3、第四平衡閥D14?4設(shè)置在絞車

單動(dòng)控制回路中，可以防止液壓絞車單動(dòng)時(shí)出現(xiàn)“失速”并實(shí)現(xiàn)單個(gè)絞車的“液壓制動(dòng)”功

能。

[0037] 一級(jí)平衡閥6用于實(shí)現(xiàn)隔離液壓絞車的同步、分動(dòng)控制油路和保壓的功能，二級(jí)平衡閥7用于液壓絞車的失速控制和液壓制動(dòng)，三級(jí)平衡閥12直接安裝于液壓絞車本體上，用

于防止液壓管路爆裂等意外事故。其次，一級(jí)平衡閥6和二級(jí)平衡閥7也可通過(guò)液壓鎖、防爆

閥等替換。

[0038] 閉式制動(dòng)器9直接安裝于液壓絞車本體上，用于絞車的駐車制動(dòng)，采用外部液壓源控制剎車；液控?fù)Q向閥4通過(guò)對(duì)閉式制動(dòng)器9的外控液源的通斷控制來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓絞車機(jī)械剎

車，控制解決了雙液壓絞車工作駐車時(shí)的“下溜”問(wèn)題，而液控?fù)Q向閥4與三個(gè)換向控制片聯(lián)

動(dòng)，當(dāng)三個(gè)換向控制片換向后，液控?fù)Q向閥4隨之換向，將閉式制動(dòng)器9打開(kāi)，當(dāng)三個(gè)換向控

制片復(fù)位后，液控?fù)Q向閥4復(fù)位，將閉式制動(dòng)器9的外控液源泄壓剎車，從而實(shí)現(xiàn)液壓絞車的

“自動(dòng)剎車”。同時(shí)在外控液壓源設(shè)置的手動(dòng)換向閥5具有越權(quán)控制，可以隨時(shí)手動(dòng)控制制動(dòng)

器剎車。

[0039] 液壓絞車11本體上安裝有閉式制動(dòng)器9、釋壓閥13，并預(yù)留卷筒編碼器接口。釋壓閥13用于防止液壓馬達(dá)泄油油壓過(guò)高損壞液壓馬達(dá)。

[0040] 同步控制器8用來(lái)對(duì)編碼器10的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并且顯示兩液壓絞車鋼絲繩的實(shí)時(shí)位移和同步偏差，具有同步偏差過(guò)大報(bào)警功能；編碼器10安裝于液壓絞車上，實(shí)時(shí)測(cè)量卷

筒轉(zhuǎn)速。當(dāng)三個(gè)換向控制片采用電比例控制時(shí)，可采用同步控制器8控制三個(gè)換向控制片來(lái)

實(shí)現(xiàn)液壓絞車的自動(dòng)控制功能。

[0041] 本發(fā)明一種雙液壓絞車起升控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)深井鉆機(jī)布局偏載的情況下完成鉆機(jī)的同步起升和下放的功能，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)單個(gè)液壓絞車獨(dú)立控制，滿足鉆機(jī)安

裝需要。