【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油钻井设备，尤其是一种顶驱动力系统装配方法、顶驱动力系统及永磁直驱顶驱。
技术介绍
1、顶驱作为石油行业常用的钻井设备，可完成井下钻柱旋转、循环钻井液、钻杆上卸、起下钻、边起下边转动等操作。从20世纪80年代发展至今，国内外厂家已研发出多种样式的顶驱，按结构形式分为齿轮箱顶驱和直驱顶驱，按驱动方式分为电动顶驱和液压顶驱。其中，电动顶驱可以采用变频交流主电机或者是永磁电机作为主要动力源，近年来，永磁电机因其重量轻、耗能低、结构简单、噪音低等优势而更受青睐。
2、相关技术中，将永磁电机安装在顶驱的主轴上时，定子与转子采用分开装配，在此过程中，因为转子为永磁体，具有强大的磁吸力，会严重影响永磁电机定子的安装及永磁电机的更换。
技术实现思路
1、本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种顶驱动力系统装配方法、顶驱动力系统及永磁直驱顶驱，主电机可整体装配，能够解决永磁顶驱主电机现场安装拆卸困难的问题，同时提供一种外形更小的永磁顶驱，使永磁顶驱厂内及现场的安装拆卸更为便利，节约装配及维修时间，提升钻井效率。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种顶驱的动力系统装配方法，所述动力系统包括永磁电机和传动轴，所述永磁电机包括定子组件和转子组件，所述传动轴能够通过所述永磁电机用于向钻杆传递动力；
4、所述动力系统装配方法包括：
5、将定子组件与转子组件装配形成一体；
6、将装配形成一体的所述永
7、一种顶驱动力系统，所述动力系统由如上所述的装配方法组装完成。
8、所述永磁电机包括定子组件、转子组件、上轴承、下轴承、上端盖和下端盖，所述定子组件与转子组件通过上轴承、下轴承、上端盖和下端盖装配为一体。
9、所述转子组件设置为空心轴，所述空心轴上设置有内花键，所述传动轴上设有外花键，所述内花键和所述外花键相配合，以连接所述永磁电机和所述传动轴；
10、或者，所述转子组件和传动轴通过胀套连接。
11、一种永磁直驱顶驱，包括提升箱体和如上所述的顶驱动力系统。
12、所述永磁电机设于所述提升箱体內；或者，所述永磁电机设于所述提升箱体的上方，所述提升箱体的上部连接有平衡系统，所述提升箱体的底部两侧设有吊环倾斜总成，所述提升箱体的中部穿过所述传动轴。
13、所述永磁电机通过下端盖与提升箱体连接。
14、所述提升箱体的中部设有用于支撑传动轴的主轴承。
15、所述动力系统的下方装配有ibop总成，所述动力系统的外部装配有背钳总成。
16、所述主电机的上方设有冲管总成，所述冲管总成连接有鹅颈管总成。
17、所述提升箱体的两侧设有滑车总成。
18、所述提升箱体上设有编码器装置。
19、所述提升箱体上还设有机具液压站。
20、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
21、1、本专利技术所提供的一种顶驱动力系统装配方法及顶驱动力系统，一体式的主电机设计中，永磁转子与定子装配为一体后，通过花键连接与顶驱主轴装配，避免了主电机定子与转子分开装配，永磁转子对定子产生的强大的磁吸力，主电机安装和拆卸困难的问题。
22、2、本专利技术所提供的永磁直驱顶驱，提升箱体外置减少顶驱本体高度，提升箱体外置且下置，倾斜机构直接与提升箱体连接，减少旋转头占用的高度空间，有效减少顶驱本体高度，适用于更多小型型号的井架。
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1.一种顶驱动力系统装配方法，其特征在于：所述动力系统（9）包括永磁电机（904）和传动轴（901），所述永磁电机（904）包括定子组件（9041）和转子组件（9042），所述传动轴（901）能够通过所述永磁电机（904）用于向钻杆传递动力；
2.一种顶驱动力系统，其特征在于：所述动力系统（9）由权利要求1所述的装配方法组装完成。
3.如权利要求2所述的顶驱动力系统，其特征在于：所述永磁电机（904）包括定子组件（9041）、转子组件（9042）、上轴承（9044）、下轴承（9043）、上端盖（9046）和下端盖（9045），所述定子组件（9041）与转子组件（9042）通过上轴承（9044）、下轴承（9043）、上端盖（9046）和下端盖（9045）装配为一体。
4.如权利要求3所述的顶驱动力系统，其特征在于：所述转子组件（9042）设置为空心轴，所述空心轴上设置有内花键，所述传动轴（901）上设有外花键，所述内花键和所述外花键相配合，以连接所述永磁电机（904）和所述传动轴（901）；
5.一种永磁直驱顶驱，包括提升箱体（902
6.如权利要求5所述的永磁直驱顶驱，其特征在于：所述永磁电机（904）设于所述提升箱体（902）內；或者，所述永磁电机（904）设于所述提升箱体（902）的上方，所述提升箱体（902）的上部连接有平衡系统（4），所述提升箱体（902）的底部两侧设有吊环倾斜总成（3），所述提升箱体（902）的中部穿过所述传动轴（901）。
7.如权利要求6所述的永磁直驱顶驱，其特征在于：所述永磁电机（904）通过下端盖（9045）与提升箱体（902）连接。
8.如权利要求5所述的永磁直驱顶驱，其特征在于：所述提升箱体（902）的中部设有用于支撑传动轴（901）的主轴承（903）。
9.如权利要求6所述的永磁直驱顶驱，其特征在于：所述动力系统（9）的下方装配有IBOP总成（2），所述动力系统（9）的外部装配有背钳总成（1）。
10.如权利要求6所述的永磁直驱顶驱，其特征在于：所述主电机的上方设有冲管总成（5），所述冲管总成（5）连接有鹅颈管总成（6）；所述提升箱体（902）的两侧设有滑车总成（7）；所述提升箱体（902）上设有编码器装置（8）；所述提升箱体（902）上还设有机具液压站（10）。
...【技术特征摘要】
1.一种顶驱动力系统装配方法，其特征在于：所述动力系统（9）包括永磁电机（904）和传动轴（901），所述永磁电机（904）包括定子组件（9041）和转子组件（9042），所述传动轴（901）能够通过所述永磁电机（904）用于向钻杆传递动力；
2.一种顶驱动力系统，其特征在于：所述动力系统（9）由权利要求1所述的装配方法组装完成。
3.如权利要求2所述的顶驱动力系统，其特征在于：所述永磁电机（904）包括定子组件（9041）、转子组件（9042）、上轴承（9044）、下轴承（9043）、上端盖（9046）和下端盖（9045），所述定子组件（9041）与转子组件（9042）通过上轴承（9044）、下轴承（9043）、上端盖（9046）和下端盖（9045）装配为一体。
4.如权利要求3所述的顶驱动力系统，其特征在于：所述转子组件（9042）设置为空心轴，所述空心轴上设置有内花键，所述传动轴（901）上设有外花键，所述内花键和所述外花键相配合，以连接所述永磁电机（904）和所述传动轴（901）；
5.一种永磁直驱顶驱，包括提升箱体（902）和权利要求2-4中任一项所述的顶驱动力系统（9）。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：李芬，周文会，张东海，陈存东，夏宏克，代先涛，刘月强，陈刚，
申请(专利权)人：四川宏华石油设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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