湿前不要启动驱动 • 器和其它控制电源。 • 系统主电源意外断电半小时以上重新上电时，必须确认电气控制柜
内无凝露。 • 在潮湿环境下，当电气室温度低于外界环境温度时，禁止长期或频
繁打开电气室仓 门，否则可能会在电气设备上产生凝露。
顶驱培训资料
顶驱装置研制背景
顶部驱动装置是一种新型的石油钻井机械 顶驱装置将动力置于钻机、修井机水 龙头的上部， 驱动钻具旋转，同时配备一 套管子处理装置，自 身具有上卸扣功能， 能在井架中的任何高度作业， 是一种新型的石油钻井机械。
精品资料
主要优点
先进性 （1）自动化程度高 （2）功能齐全 安全性 （1）减少避免钻井事故发生 （2）提高现场操作安全性，减轻劳动强度 （3）在欠平衡钻井作业中，大大减少对防喷器密封件的磨损 （4）发生井涌井喷时，可迅速关闭内防喷器 实用性 （1）拆装、运移性好，适用范围宽 （2）提高井眼质量 （3）操作简单，维护保养方便 （4）性能价格比高
轴向柱塞变量泵的排气
液压源轴向柱塞变量泵压力的设定
液压源溢流阀压力的设定
液压系统工作介质过滤

液压系统工作介质加热
液压系统工作介质压力及温度传输
液压系统工作介质的卸荷
液压源辅泵系统
液压源油箱工作介质的循环过滤
液压源油箱工作介质的循环过滤
液压源油箱工作介质的独立冷却
液压源油箱工作介质的独立冷却
北石顶驱液压系统介绍 （ BPM Top Drive hydraulic
system ）
液压系统概述、结构与工作原理
• 液压系统概述、结构与工作原理 顶部驱动钻井装置除主旋转运动由主电机驱动外，其它功能如主 体重量平衡、背钳夹紧与松开、吊环前倾与后倾、吊环中位、旋 转头回转与锁紧、IBOP打开与关闭、主电机制动与松开等均由液 压传动控制实现。为实现这些功能，由各种液压元件构成的组合, 叫做液压回路。液压回路按给定的用途和要求组成的整体，叫做 液压系统。
液压源控制装置
液压控制系统
液压控制系统外形图
液压控制系统外形图
吊环倾斜控制系统
吊环倾斜控制系统外形
回转控制系统
回转控制系统外形
刹车控制系统
刹车控制系统外形
IBＯＰ控制系统
IBＯＰ油缸
IBＯＰ控制系统外形
回转锁紧系统
回转锁紧油缸
回转锁紧系统外形
背钳控制系统
背钳控制系统外形
液压系统辅助动力部分基本性能参数
• 齿轮泵最高连续压力 25MPa • 齿轮泵最高尖峰压力：27.5MPa
齿轮泵的结构特点
泵工作压力为2.5MPa，属于低压齿轮泵
液压是如何工作
简单实例
当缸1活塞杆 伸至某位置 时行程阀4 被压下上位 工作
通 电
液压系统控制部分外形及机能符号
• 一、方向阀外形、机能符号
安全须知
• 每台电机和控制箱必须正确连接到PE母排或PE线上。 • 禁止解除任何软件和硬件中的安全连锁，必须解除时，在清除故障
后，要尽快恢复功 能允许的被旁路连锁。 • 禁止非专业人员修改整流器和逆变器中设置的参数，否则可能损坏
机械或电气设备， 或者影响系统的正常操作。 • 在温度大于40℃，湿度大于95%或有凝露时，在启动空调降温、降
液压系统控制部分外形及机能符号 双液控单向阀
液压系统控制部分外形及机能符号
二、压力阀的外形、基本性能参数及机能符号
溢流阀
减压溢流阀
液压系统控制部分外形及机能符号
液压系统控制部分外形及机能符号
三、流量阀外形、基本性能参数及机能符号
液压系统辅助部分基本性能参数
液压系统启动前的准备工作
液压系统启动前的准备工作
作业时间比较
起下钻 30% 非生产 纯钻进 40% 30%
起下钻 25% 纯钻进 非生产 40% 35%
北石顶驱系列产品
风冷装置
阀组
刹车总成
减速箱
冲管总成
挂在游车上 第一种方式
第二种方式
倾斜油缸
由倾斜油缸推动吊环吊卡作两个方向的运动，可实现前倾、后摆，并 具有自 动复位功能使吊环吊卡自动复位到中位。前倾可伸向鼠洞或二层台抓放钻杆；后 摆的作用是使吊卡回位，最大后倾时使吊卡离钻台面更远，可充分利用钻柱进行 钻进。前倾角度为30°，后倾角度为50°。摆动的水平距离与吊环长度有关
能。 • 辅助部分：管道、蓄能器、过滤器、油箱、冷却器、压力表等。 液压系统的型式：
开式—泵从油箱吸油输入管路，油完成工作后排回油箱。
顶部驱动钻井装置液压系统
液压系统主动力部分基本性能参数
液压泵的分类及图形符号
液压泵
齿轮泵
按结构形式
叶片泵 轴塞泵
定量泵
按输出流量能否变化
变量泵
符号 符号
轴向泵的工作原理
液压系统通常由三个功能部分和辅助装置组成： • 动力部分：液压泵—用以将机械能转换成液体压力能。蓄能器作
为紧急或辅助动力源。 • 控制部分：各类压力、流量、方向等控制阀—用以实现对执行元
件的运动速度、方向、作用力等的控制，也用于实现过载保护。 • 执行部分：液压缸、液压马达等—用以将液体压力能转换成机械
平衡控制系统
平衡控制系统外形
平衡控制系统外形
液压管线
各种管接头油口端拧紧力矩
管路维修中的附件
电控部分
安全须知
• 禁止带电作业，不要带电打开具有高电压处的安全遮挡物、不要带 电维修或拆除任 何电气元件、不要带电插电缆插头。
• 不要在有可燃气体环境下带电打开接线箱或操作台。 • 在整流器运行或直流母线电压降到安全范围以下（DC 24V）前，
打开后用 面团清洗
•
液压系统启动前的准备工作
液压系统启动前的准备工作
• 四、氮气瓶 备有三个氮气瓶以便向蓄能器中充装氮气。
液压系统启动前的准备工作
顶驱液压源的组成和型式
液压系统主动力部分的组成和型式
液压源外形图
液压源外形图
系统压力 表
A电机压 力表
B电机压 力表
液压源外形图
液压源启动及压力设定
不要试图更换直流 母线与逆变器之间的直流保险，否则会危及人 身和设备安全。 • 需要对整流器或逆变器或电机维修时，请将主开关（3WL）上的钥 匙开关向右旋转 （锁定位），以避免错误操作。 • 整流器和逆变器不能用高阻表检测绝缘，否则高测试电压会损坏设 备。 • 司钻台在通电时必须保持保护气体压力，在司钻台保护气体失压时， 要尽快恢复压 • 力或停钻并切断司钻台控制电源。