一种钻机顶驱传动装置、钻机顶驱和钻机制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及重型机械设备技术领域，具体涉及一种钻机顶驱传动装置、钻机顶驱和钻机。本实用新型专利技术提供的钻机顶驱传动装置包括驱动电机、传动轴和顶驱主轴，所述传动轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔的截面形状为正多边形，所述第二段的截面形状与所述配合轴孔的截面形状相适配，驱动电机通过顶驱主轴第二段和传动轴上的配合轴孔直接驱动顶驱主轴转动，与现有的顶驱传动装置相比，不配置减速箱与润滑装置，结构简单能够节约成本，同时也避免了因齿轮减速箱密封失效、润滑油泄漏或者齿轮箱工作过程中磨损的铁屑导致润滑油失效、散热不良而造成的齿轮箱失效问题，传动装置的传动稳定性更好，使用寿命更长，养护维修周期长，能够节约养护维修成本。

【技术实现步骤摘要】
一种钻机顶驱传动装置、钻机顶驱和钻机
本技术涉及重型机械设备
，具体涉及一种钻机顶驱传动装置、钻机顶驱和钻机。
技术介绍
顶驱钻井装置是石油与地质钻井的前沿技术装备，它是一种可以在井架上部直接驱动钻柱回转，并沿着井架上的顶驱专用导轨向下送钻，完成钻柱回转、循环钻井液、接单根、接立根、上扣、卸扣、划眼等钻井作业的装备。其中顶驱传动装置大多采用以下形式：动力机主轴通过齿轮变速箱减速增大扭曲输出到顶驱的主轴上，现有的顶驱传动装置，包括齿轮箱和驱动电机，驱动电机通过齿轮箱实现顶驱的驱动，其齿轮箱中采用2级齿轮加速的方式实现顶驱的传动；但是齿轮箱需要密封，密封易失效，导致润滑油漏失，造成齿轮箱失效，齿轮箱工作过程中磨损的铁屑易导致润滑油失效，影响散热，造成齿轮箱失效。
技术实现思路
(一)本技术所要解决的技术问题是：现有的顶驱传动装置采用齿轮箱传动存在齿轮箱失效而导致整个传动装置失效的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供了一种钻机顶驱传动装置，包括驱动电机、传动轴和顶驱主轴，所述传动轴包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一段和第三段均为圆柱状；所述传动轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔的截面形状为正多边形，所述第二段的截面形状与所述配合轴孔的截面形状相适配，所述传动轴与所述驱动电机传动连接；所述顶驱主轴插入所述传动轴内，所述传动轴内的配合轴孔套在顶驱主轴第二段的外侧，所述顶驱主轴通过第二段与所述配合轴孔的配合与所述传动轴传动连接。本技术的有益效果：本技术提供的钻机顶驱传动装置包括驱动电机、传动轴和顶驱主轴，所述传动轴包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述传动轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔的截面形状为正多边形，所述传动轴与所述驱动电机传动连接，且所述第二段的截面形状与所述配合轴孔的截面形状相适配，顶驱主轴的第二段能够与传动轴内的配合轴孔传动配合，驱动电机转动带动传动轴同步转动，传动轴上的配合轴孔与顶驱主轴第二段传动配合，进而带动顶驱主轴转动，与现有的顶驱传动装置相比，不配置减速箱与润滑装置，结构简单能够节约成本，同时也避免了因齿轮减速箱密封失效、润滑油泄漏或者齿轮箱工作过程中磨损的铁屑导致润滑油失效、散热不良而造成的齿轮箱失效问题，传动装置的传动稳定性更好，使用寿命更长，养护维修周期长，能够节约养护维修成本，由于其养护维修周期长，因此其使用周期也更长，不必经常维修养护，能够提高钻井顶驱的工作效率。进一步地，所所述传动轴为所述驱动电机的电机主轴，所述电机主轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔套设在所述顶驱主轴第二段的外侧，所述顶驱主轴通过第二段和所述配合轴孔的配合与所述电机主轴传动连接。进一步地，所所述传动轴包括第一转轴和驱动电机的电机主轴，所述第一转轴和所述电机主轴传动连接并同步转动，所述第一转轴内设有所述配合轴孔，所述配合轴孔套设在所述顶驱主轴第二段的外侧，所述顶驱主轴通过第二段与所述配合轴孔的配合与所述第一转轴传动连接。进一步地，所所述第一转轴通过联轴器与所述电机主轴传动连接。进一步地，所所述配合轴孔的截面形状为正六边形。进一步地，所述配合轴孔的截面形状为正五边形。本技术还提供了一种钻机顶驱，包括上述任一项所述的钻机顶驱传动装置。进一步地，所述钻机顶包括水龙头和保护接头，所述第一段与所述水龙头传动连接，所述第三段与所述保护接头传动连接。本技术还提供了一种钻机，包括上述所述的钻机顶驱。附图说明本技术上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本技术中所述顶驱主轴的结构示意图；图2是本技术中顶驱主轴与电机主轴配合的结构示意图；图3是本技术中所述钻机顶驱的剖视图；图4是图3的A部放大图。图1至图4中附图标记与部件名称的对应关系为：1、顶驱主轴，11、第一段，12、第二段，13、第三段，2、驱动电机，21、电机主轴，211、配合轴孔，3、水龙头，4、吊环悬挂器，5、锁母，6、保护接头。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1和图2所示，本技术提供了一种钻机顶驱传动装置，包括驱动电机2、传动轴和顶驱主轴1，所述传动轴包括依次连接的第一段11、第二段12和第三段13，所述第一段11和第三段13均为圆柱状；所述传动轴内设有配合轴孔211，所述配合轴孔211的截面形状为正多边形，所述第二段12的截面形状与所述配合轴孔211的截面形状相适配，所述传动轴与所述驱动电机2传动连接；所述顶驱主轴1插入所述传动轴内，所述传动轴内的配合轴孔211套在顶驱主轴1第二段12的外侧，所述顶驱主轴1通过第二段12与所述配合轴孔211的配合与所述传动轴传动连接。本技术提供的钻机顶驱传动装置包括驱动电机2、传动轴和顶驱主轴1，所述传动轴包括依次连接的第一段11、第二段12和第三段13，所述传动轴内设有配合轴孔211，所述配合轴孔211的截面形状为正多边形，所述传动轴与所述驱动电机2传动连接，且所述第二段12的截面形状与所述配合轴孔211的截面形状相适配，顶驱主轴1的第二段12能够与传动轴内的配合轴孔211传动配合，驱动电机2转动带动传动轴同步转动，传动轴上的配合轴孔211与顶驱主轴1第二段12传动配合，进而带动顶驱主轴1转动，与现有的顶驱传动装置相比，不配置减速箱与润滑装置，结构简单能够节约成本，同时也避免了因齿轮减速箱密封失效、润滑油泄漏或者齿轮箱工作过程中磨损的铁屑导致润滑油失效、散热不良而造成的齿轮箱失效问题，传动装置的传动稳定性更好，使用寿命更长，养护维修周期长，能够节约养护维修成本，由于其养护维修周期长，因此其使用周期也更长，不必经常维修养护，能够提高钻井顶驱的工作效率。根据本技术的一个实施例，如图3和图4所示，所述传动轴为所述驱动电机2的电机主轴21，所述电机主轴21内设有截面形状为正多边形的配合轴孔211，所述配合轴孔211套设在所述顶驱主轴1第二段12的外侧，所述顶驱主轴1通过第二段12与电机主轴21内配合轴孔211的传动配合与所述电机主轴21传动连接，这样驱动电机2带动电机主轴21回转，电机主轴21通过与顶驱主轴1第二段12与配合轴孔211的配合带动顶驱主轴1转动，实现顶驱传动；与现有的顶驱传动装置相比，不配置减速箱与润滑装置，结构简单能够节约成本，同时也避免了因齿轮减速箱密封失效、润滑油泄漏或者齿轮箱工作过程中磨损的铁屑导致润滑油失效、散热不良而造成的齿轮箱失效问题，传动装置的传动稳定性更好，使用寿命更长，养护维修周期长，能够节约养护维修成本，由于其养护维修周期长，因此其使用周期也更长，不必经常维修养护，能够提高钻井顶驱的工作效率。根据本技术的另一个实施例，所述传动轴包括第一转轴和驱动电机2的电机主轴21，所述第一转轴和所述电机主轴21传动连接并同步转动，所述配合轴孔211设置在在所述第一转轴内，所述顶驱主轴1第二段12的截面形状与所述配合轴孔211的截面形状相适配，所述配合轴孔211套设在所述顶驱主轴1第二段12上的外侧，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻机顶驱传动装置，其特征在于：包括驱动电机、传动轴和顶驱主轴，所述传动轴包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一段和第三段均为圆柱状；所述传动轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔的截面形状为正多边形，所述第二段的截面形状与所述配合轴孔的截面形状相适配，所述传动轴与所述驱动电机传动连接；所述顶驱主轴插入所述传动轴内，所述传动轴内的配合轴孔套在顶驱主轴第二段的外侧，所述顶驱主轴通过第二段与所述配合轴孔的配合与所述传动轴传动连接。

【技术特征摘要】
1.一种钻机顶驱传动装置，其特征在于：包括驱动电机、传动轴和顶驱主轴，所述传动轴包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一段和第三段均为圆柱状；所述传动轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔的截面形状为正多边形，所述第二段的截面形状与所述配合轴孔的截面形状相适配，所述传动轴与所述驱动电机传动连接；所述顶驱主轴插入所述传动轴内，所述传动轴内的配合轴孔套在顶驱主轴第二段的外侧，所述顶驱主轴通过第二段与所述配合轴孔的配合与所述传动轴传动连接。2.根据权利要求1所述的钻机顶驱传动装置，其特征在于：所述传动轴为所述驱动电机的电机主轴，所述电机主轴内设有配合轴孔，所述配合轴孔套设在所述顶驱主轴第二段的外侧，所述顶驱主轴通过第二段和所述配合轴孔的配合与所述电机主轴传动连接。3.根据权利要求1所述的钻机顶驱传动装置，其特征在于：所述传动轴包括第一转轴和驱动电机的电机主轴，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭坤，刘家荣，李超，何远信，王玉超，郭强，翁炜，黄玉文，贺云超，徐军军，冯美贵，朱迪斯，
申请(专利权)人：北京探矿工程研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11