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測井車液壓傳動系統的研制

時間:2017-08-01來源:

  馬達輸出扭矩馬達輸出軸轉速系統工作壓力泵輸入轉速d 2方案的選擇為了滿足系統的技術要求,我們對幾種節流調速方式進行了方案的比較和選擇。

  1方案I節流調速該種節流調速方式因頻繁調節調速閥開口量,以調節馬達的輸出轉速,勢必造成功率損失大,產生熱量多,使用功率小。因此,不適應在大功率系統上長期應用,故不適合本產品的實際應用。

  21方案M容積調速1定量泵變量馬達調速該種調速方式的弊病是調速曲線不連續,調速范圍小。市場上這種調速回路目前使用較少。

  測井車是我國油田行業用于測井及射孔的專用設備。該設備通過纏繞電纜的滾筒的正反轉,將測井儀器放入井下或提回井面,以測得所需的各種性能參數。放入或提升測井儀器速度的快慢以及電纜的線速度的平穩性,直接影響到該口井的質量。

  以往測井車通常采用機械傳動,弊病較多,如:換檔調速不能實現無級調速,效率低,噪聲較大等。

  進口的測井車性能比較芫善,能實現無級調速,效率高,噪聲低,但其價格昂責,維修不方便。因而,生產一種測試指標能達到或接近進口儀器絞車的國有產品成為當勞之急。針對這種需要,我廠已改制成功并小批量生產了油田用測井車。該種產品采用液壓傳動,閉式循環,可實現無級變速,效率較高,噪聲低且價格只為同類進口產品的1/51/4,因而備受全國各油田的認可,經濟效益和社會效益都較顯著。

  1系統技術性能要求指標211變量泵變量馬達調速回路該種調速回路雖然適于本產品功率的要求,可以實現無級調速,且調速范圍大,但其結構復雜,操作不方便,價格較高。

  21.3變量泵定量馬達調速回路(如)該種調速回路調速范圍大,可實現無級調速,效率高,適用于大功率的情況且泵的工作壓力取決于馬達負載的大小。零流量時,本系統損失較小,因此,產生的熱量少,同時安全閥還可限制馬達輸出的扭矩值。這對于本車具有測試水平的要求尤為重要。該回路與“變量泵變量馬達”調速回路相比還具有結構緊湊、占用空間小、操作方便等優點。另一方面,從產品市場的推廣性及價格比上看,該調速回路比較適合在油田測井車上應用。

  通過以上幾種方案的比較,最后決定采用變量泵定量馬達容積調速回路。

  液壓系統原理圖見。其原理是:主油管路為對稱布置。當泵正向旋轉時,管路3為高壓油路供油,管路11為低壓油回油管路。此時,馬達在壓力油作用下正向旋轉(電纜提升),安全閥6通過遠程調壓閥13二次調壓控制電纜提升過程中油路3的工作壓力,以防止系統過載,安全閥7不起作用。當泵反向旋轉時,馬達反轉(電纜下放由于電纜及儀器的自重的作用,油路3的壓力在大部分工況下大于油路11的壓力。補油泵1供低壓油經單向閥5進入低壓管路。另一單向閥在高壓作用下不起作用。同時,在油路3、11管路壓差的作用下,液動閥8閥芯動作,并打開溢流閥9,使低壓管路多余的熱油經溢流閥液壓馬達泄油口、變量泵泄油□、散熱器流回油箱。當油路3、11油壓差不至于打開液動閥8時,補油泵輸出的油液則經溢流閥1回油箱。閥1為緊急卸荷閥,當電纜在提升過程中井下儀器卡住時,為保護井下儀器,可人工控制或自動控制(電控)電纜停止提升。

  選用ZU A100X10S型濾油器和與24系列泵配套的集成塊。

  又因為DB-20-1-30/315溢流閥遙控口通徑為U.8,所以選用YF-L8H4-SY型遠程調壓閥、RWE6E50/AG24Z4型緊急卸荷閥(電磁換向閥)和S6A1型單向閥。

  Y液壓系統風冷卻器散熱面積的計算該液壓系統中的熱量主要來源于主泵及馬達的功率損失,部分油經補油溢油閥流回油箱時亦產生一定的熱量。對這些熱量進行計算后,即可求出風冷卻器的散熱面積。

  4.1系統總效率估算在其他損失不計的情況下,估計液壓泵及馬達4.2功率計算a.主油路正常工作時所需的功率(一般,補泵=07085,在此取08)發熱量計算a.主油管路工作時產生的熱量3系統液壓元件的選擇根據對系統各元件所需功率的計算結果,液壓馬達選用A+F125W6. 1A4型斜軸式液壓馬達,變量泵選用上海高壓泵廠生產的24系列通軸變量泵,其根據系統工作壓力9=18.6MPa及系統流量最大流量,m:為400L/min,最大工作壓力9m:為31.5MPa;選用KF-L8/14E型壓力表開關和丫- 0MP:型壓力表。

  因24系列變量泵補油泵排量N=18ml/r,其最大輸出流量Q=N總發熱量用風扇冷卻,其散熱系數h=20kcal/m2e°C k=r油溫一r環境溫=65―25=40Ci為散熱面積

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