固定在井架上部的天车，通过柔性连接的钢丝绳，与运动的游车连在一起，它们和大钩、吊环及死绳固定器等组成的游动系统是钻机起升系统的重要组成部分。
天车、游车和大钩等作为游动系统的重要组成部分，应满足以下要求∶
（1）使用可靠性。天车、游车和大钩其中任何部分一旦出现问题，都可能导致重大事故。
（2）使用安全。运动件应根据其工作环境配置护罩，并具有流线型外观，以消除碰到井架遇阻的可能性。
（3）使用方便。零部件尽可能方便、快捷地装配和拆卸;同一型式机构和元件之间方便互换。
（4）良好的移运性。便于吊装、移动和运输。
一 游动系统型号代码及基本参数
天车是固定在井架顶部的定滑轮组，游车是动滑轮组，利用动滑轮省力的原理，在钻井中钻机可以提起100多吨甚至几百吨的重量。
1.游动系统的型号代码
游动系统是根据游车和天车的滑轮数目命名的，如图4-19所示。如∶游动系统6×7，表示天车有7个滑轮，游车有6个滑轮的游动系统结构。
2.天车、游车、大钩的型号代码
天车、游车、大钩的型号代码如图4-20所示。
3.游动系统设备基本参数
游动系统设备基本参数见表4-3。
二 天车
天车是钻机游动系统的主要设备之一，主要由天车架、滑轮组和辅助滑轮等零部件组成。天车的种类繁多，但主要可分为三种基本结构形式∶滑轮轴共轴线，且各滑轮相互平行;滑轮轴线平行，快绳滑轮在另一根轴上;滑轮轴不共轴线，且快绳滑轮偏斜。
天车架与井架上段顶部用螺栓连接。为了保证天车工作和运转正常，天车架底面应保持水平，且天车与转盘、井口三者的中心必须在同一条铅垂线上，其最大允许偏差不超过20mm，然后用螺栓固定好。螺栓的规格应符合标准，螺母、弹簧垫、平垫及防松部件应齐全。
如图4-21所示，天车是安装在井架顶部的定滑轮组，主要部件有天车架、主滑轮组和快绳轮，另外为了完成其他一些辅助工作，一般还有辅助滑轮总成、起重架、防碰缓冲装置及挡绳架、围栏等部件。
如图4-22所示，天车按芯轴数量及其固定方式可分为单轴式和多轴式。在单轴式结构中，所有滑轮装在一根或几根活动的同轴放置的芯轴上，轴承安装在滑轮的轮缘里；在多轴式结构中，各芯轴不同轴，它与滑轮一起在轴承上旋转，轴承固定在机架的壳体内。由于单轴式天车结构紧凑，重量轻，因而得到较广泛的应用。
三 游车
游车按滑轮组芯轴的数量和布置形式不同，一般有两种形式∶单滑轮组（单轴）式和多滑轮组（多轴）式。一般游车结构多为单滑轮组（单轴）式游车，单滑轮组（单轴）式游车是将全部滑轮安装到固定在侧板上的同一芯轴上。如图4-23所示，游车主要由吊梁、滑轮、滑轮轴、侧板组、侧护板、下护板、提环销、提环等组成。
滑轮用双列圆锥滚子轴承支撑在滑轮轴上，每个轴承都通过安装在滑轮轴两端的油杯单独进行润滑。侧板组上部用螺杆与横梁连接，下提环被两个提环销连接在销座上。销座用销轴与侧板组连接，提环销的一端用开槽螺母及开口销固定。当摘挂大钩时，可以拆掉游车上的任何一个或两个提环销。为使两侧板组夹紧滑轮轴，通过两侧板组的中部和上部的调节垫片进行调节。用止动块（或键）将轴固定在侧板上，以防止轴转动。
多滑轮组（多轴）式游车是将两组滑轮分别独立地安装到各自的侧板上，而在芯轴之间留出一定的空间。多滑轮组（多轴）式游车一般用于自动起下钻系统或一些顶驱装置的悬吊。
四 钻井大钩
钻井大钩是重要的提升设备，其主要用于钻井过程中悬吊和起下钻柱，更换钻头，下套管以及在轻度卡钻或遇阻时排除事故。
钻井大钩有两类∶一类是独立大钩，其提环挂在游车的吊环上，可与游车分开拆装，中型、重型和超重型钻机大多采用此大钩；另一类是游车大钩，将游车和大钩做成整体结构，二者不能分开，轻便钻机和车载钻机大多采用此种大钩。尽管大钩种类繁多，结构形状各异，但按减震形式可分为∶单弹簧减震大钩、单弹簧减震加液压减震和双弹簧加液压减震大钩。
下面以常用的DG-350、DG-315大钩为例介绍大钩的结构。
这两种大钩结构相同，均属于双弹簧加液压减震的独立大钩。DG-350大钩主要配备于J45J钻机和ZJ45 钻机，DG-315大钩主要配备于ZJ50/3150L和ZJ50/3150DZ钻机。其结构如图4-24所示，主要由钩身、筒体、吊环座、内外弹簧、钩杆、吊环、安全锁紧装置和转动锁紧装置等组成。
（1）钩身∶是铸钢件，其上部中空，并加工有左旋螺纹，与下筒体连接，并用止动块防松，构成大钩的主钩部分。在钩身上部中空部分安装转动锁紧装置，钩身的下部安装安全锁紧装置，钩身的中部有左右对称的两个副（侧）钩及闭锁装置。
（2）安全锁紧装置∶由安全销体（钩舌）、安全锁块、安全插销和弹簧等组成。安全销体通过销轴连接在钩身上，并可绕销轴转动，相对钩身的最大开口为220mm，其作用是闭锁水龙头提环。安全锁块通过销轴连接在安全锁体顶部，并可绕销轴转动，安全插销在弹簧作用下始终顶在安全锁块上，使安全锁块处于锁紧位置。当用专用工具或钩子钩住安全销块下拉时，安全销块压迫安全插销及弹簧，安全销体即可打开;挂上水龙头上提时，安全锁体就能自动闭锁。
（3）转动锁紧装置∶主要由制动轮、制动轮轴、掣子、掣子轴、掣子弹簧、壳体和锁环等组成。锁环外径上加工有8个均布的凹槽，锁环内径加工有内花键，与固定不动的钩杆螺母上的外花键配合，锁环可相对螺母上下移动，但不能转动，当制动轮进入锁环的任意一个凹槽时，钩身被制动。掣子通过锥销与掣子轴连接，制动轮与制动轮轴也通过锥销连接。制动轮在其弹簧作用下始终具有转出圆形轮廓的趋势（图4-24所示为逆时针转动），掣子在其弹簧作用下始终具有顺时针转动趋势。当用专用扳手将"止"端的手把向下拉时，掣子轴带动掣子克服弹簧力开始转动，使掣子端部脱离制动轮台肩，制动轮在弹簧作用下转出圆形轮廓，嵌人大钩锁环的凹槽内，使钩身不能转动。当将"开"端的手把向下拉时，制动轮在其轴带动下克服弹簧力转动，当掣子落入制动轮台肩时，制动轮被掣子卡住，钩身就可以自由转动。
（4）安全定位装置∶该定位装置位于上筒体顶端，由6个小弹簧和1个定位盘组成。6个小弹簧均布安装在上筒体顶端，其上支撑定位盘。定位盘上表面和钩座环形下表面的加工质量很高，通过二者接触时产生的摩擦力来限制钩身转动。当大钩提升空吊卡时，定位盘与钩座环形面形成一定的摩擦力，来阻滞钩身转动，这样可避免吊卡转位，便于井架工在二层台上操作。当大钩悬挂有钻柱时，定位盘与钩座脱离，钩身自由转动。
（5）缓冲减震装置∶该大钩采用双弹簧和减震油双重减震形式，外弹簧左旋，内弹簧右旋，筒体内装有减震油。位于轴承上面的弹簧座把钩身和筒体内腔分为两部分，减震油可以通过轴承和弹簧座与筒体之间的环隙上下窜动，形成一定的阻尼作用，使大钩具有较好的液力缓冲性能。
五 钢丝绳
钻机游动系统钢丝绳起着悬持游车、大钩和井中全部钻具的作用。我国钻机标准中规定，各级石油钻机应保证在钻井绳数和最大钻柱重量的情况下，钢丝绳的安全系数n≥3，在最大绳数和最大钩载情况下，钢丝绳的安全系数 n≥2。
1. 钢丝绳的结构及分类
钢丝绳先由钢丝围绕一根中心钢丝制成绳股，再由绳股围绕绳芯捻成绳。钢丝绳的绳芯分为油浸纤维芯、油浸麻绳芯和金属绳芯。绳芯的作用是支撑绳股、储油、润滑钢丝、减少钢丝间的磨损、使钢丝受力均匀。石油钻机钢丝绳的绳芯不允许使用黄麻，因为黄麻支撑绳股和储油性能差。
钢丝绳按捻搓方向可分为左旋顺捻钢丝绳、左旋逆捻钢丝绳、右旋顺捻钢丝绳、右旋逆捻钢丝绳。按其结构型式又可分为普通型、外粗型、填充型和异型钢丝绳。
2.钢丝绳的穿法
如图4-25 所示，天车与游车间钢丝绳的缠绕方式有两种——顺穿钢丝绳和花穿钢丝绳，相应地，根据穿绳方式的不同，天车可分为顺穿式天车和花穿式天车。花穿钢丝绳方式使游车的运动比较平稳，但顺穿钢丝绳方式为游车提供的运动空间更大，相对而言可更有效地利用井架的高度。因此，顺穿式天车被更多地采用。
3.钢丝绳的合理使用
（1）钢丝绳在滚筒上要规则排列，不得在钢丝绳缠乱情况下承受负荷。
（2）钢丝绳的直径应与滑轮绳槽相匹配，滑轮绳槽半径应大于钢丝绳半径1mm左右。
（3）滑轮或滚筒直径与钢丝绳直径的比例要合理，二者的比值一般不得小于18。因为钢丝绳经过滑轮时不但承受弯曲交变应力，而且承受弯曲阻力，所以钢丝绳所通过的轮径越小，钢丝绳受力越大，其寿命越短。
（4）切割钢丝绳时应先用软铁丝缠好两端，缠绕长度为绳径的2～3倍，再用氧气切割或用剁绳器切断钢丝绳。
（5）上绳卡时，两绳卡间距离不应小于绳径的6倍，上卡子时，要正上，卡子的拧紧程度应在拧紧螺母后，钢丝绳被压扁 1/3左右为宜。
（6）每周应检查一次钢丝绳润滑状态，如无润滑剂挤出应涂抹润滑脂。
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