气动控制的动态响应速度问题。

气控刹车制动系统主要由两部份组成，发令控制元件集中布置在司钻房操作 面板上，而执行机构则与刹把轴连接，两者之间般距离为左右。

发令控制元 件采用通径的管线连接，而执行机构则需要通径的管线供气。

由于空 气具有压缩性，远距离传导必然存在响应速度滞后的问题，严重时将不能保证及 时刹车，造成溜钻顿钻等现象。

针对这问题我们经过多次试验和优化组为。

当气缸行程为零时，最小输出扭矩为，折算到滚筒轴上的 刹车扭矩为。

常闭气缸在空气压力为范围内与气缸行程在范围内成 线形关系。

常开气缸在空气压力为时，空气压力即可抵消弹簧复位力使气缸打 开。

并达到了气缸行程的要求。

常开气缸当空气压力为时，最大输出扭矩为，折算到滚筒轴 上的刹车扭矩为。

当空气压力为时，输出扭矩为，折算到滚 筒轴上刹车扭矩为。

常开气缸在空气压力为范围内与输出扭矩成线形关系。

两气缸的行程达到时，刹车轴转角均达到设计要求度。

当常闭气缸打开时，常开气缸可以自由地完成刹车功能。

当常闭气缸刹车时， 常开气缸被锁定。

两气缸分别操作均能完成刹车功能，符合设计要求。

动态响应速度高，即从操作气控阀手柄到气缸内的气压完全建立起来这段时 间，用眼睛已难以观察出来，几乎处于同时状态。

达到了设计要求。

从以上实验结果可以看出，气控刹车装置的刹车能力动态响应速度刹车轴转 角气缸行程及功能要求均达到设计要求。

实验合格后，大庆石油管理局钻井二公司的领导来我公司进行了验收，并给予了 高度评价。

验收合格后，发往大庆油田安装在钻机上进行油田工业性实验，经 过大庆油田年的现场使用证明，气控刹车装置完全满足了钻井工况的要求。

操作灵 活方便，性能先进，质量可靠，年内钻井四十余口，没有出现任何质量事故，没有 更换任何易损件，深受广大用户的欢迎，大庆油田当即决定普遍推广该项技术。

该设备现已成功应用在大庆油田的和钻机上，各种型号总计配套生产了台，最长使用期已达年，没有出现任何故障，用户反应良好。

该设备于年月日通过了咸阳市科委组织的科学技术成果鉴定，证书号 咸科鉴字号。

该设备于年月日被中华人民共和国知识产权局授于实用新型专利证 书，专利号。

根据年月日年我们进行的查新报告了解，当时国内仅我公司开发研究 这项目，未发现其它公司有类似产品。

目前我公司的这产品的技术水平在国内仍 处于领先水平。

目前该产品仅小批量用于和钻机，对于以上钻机的使用，我 公司正在积极进行可行性研究。

多年来的使用情况证明，该设备用于石油钻机绞车的改造具有现场改造容易使 用简单可靠故障率低 济效益和社会效益。

该项目实施期间由于技术发展可能产生的风险因素，主要来自于国内外在这装 备领域内的最新发展，根据我们最新的查新报告得知目前国内仅我公司开发研究这 项目，未发现其它公司有类似产品的报道，也未发现国外有此类产品。

但是，由于油 田长期使用形成的习惯，可能对这设备的使用存在各种顾虑，在推广使用方面将不 总论 项目概述 项目内容陕西博大石油设备有限公司为油田钻机研制的石油钻机气控制动系 统，代替了人工压刹把操作绞车的传统做法，使绞车的操作实现了远程气动集中控 制，提高了钻机的操作性能和现代化水平。

由我公司生产的司钻房与气控制动器体化操作系统在大庆油田钻机上的 使用，受到了当时的党中央总书记江泽民及国务院副总理温家宝曾庆红等领导的现 场视察和充分肯定。

近年来随着石油公业的飞速发展，越来越多的石油钻机，特别是较大型钻机考虑 到各种原因逐渐倾向于采用气动装置控制绞车，这就给我公司生产的气控制动系统带 来了新的发展契机。

创新点该设备具有结构新颖使用可靠性价比高安装方便等特点，是钻机 带式绞车实现司钻工坐在司钻房控制滚筒最佳的技术改造更新换代产品，其主要创新 在于采用气控的方式，操纵膜片式气缸，配合弹簧压缩蓄能的事故保障机构，转动 带式绞车刹车轴，实现了绞车的远程操作。

创新背景目前，我国石油工业已拥有各种石油钻机三千余台，其中以上的 钻机，其滚筒绞车采用带式刹车，操作形式均采用了刹把操作。

由于钻井工况的特殊 要求，钻机开钻后不能停钻。

钻机操作的司钻同志，无论是严寒的冬天，还是烈日的 夏天，即