数码智能防碰天车装置使用说明书

一、不同之处

与其它厂家的“防碰天车”相比较

一、声明：

《得力牌》31—113 系列“数码智能防碰天车”是由（四川）双流华阳石油钻采配件有限责任公司生产，独家具有自主知识产权，独家命名、独家研发和生产的属国内技术配置

最先进的“防碰天车”新产品。凡仿冒31—113 系列进行命名和制造的其它厂家，将要负相应的法律责任。专利技术恕不予提供图纸，本公司有权改进产品，且拥有最终解释权。

二、分类：

1、31—113XJ 型〈含钻机、修井机用的〉 2、31—113XJT型（最新精品）〈含钻机、修井机用的〉 3、31—113FB-Ⅱ型〈含钻机、修井机用的〉

4、31—113FB-Ⅲ（出国使用）〈含钻机、修井机用的〉

注：供电电源电压有～220V（～110V60Hz由用户特约）和车载DC24V（负搭铁）可选择。

三、配置比较：

1、独家配有：大容量UPS 不间断电源，使起下钻作业能够连续进行，不间断工作时间长达6 小时，使用中真正不受停电的影响。（新机待机时间10～12小时） 2、独家配用：AB 相“数码传感器”，其采样和信号传输的抗干扰能力极强，信号线耐油、耐酸、耐盐碱、抗拉，有效提高了使用稳定性。

3、独家具有：智能化的（声光）提醒司钻减速功能，该功能很是具有实用意义！很受

钻工们欢迎，大大提高了钻工们的操作安全系数。 4、独家使用： （1）“磁感应开关”：使220V交流（或交流110V或直流24V）电源输入开关无火花。 （2）“固态器件输出”：使防碰刹车控制也无火花。这样真正做到了无火花防爆！ 5 、独家技术：向上提——游车超速自动点刹车，以降低上冲惯性。

6、独家技术：向下放——多级防下砸的限速功能（建议只给：具有盘刹车的开启）

四、应用情况：

1、31-113系列“防碰天车”和38-6HB“泥浆液面报警”装臵，累计是：中国销量第一，在全国的占有率已达到83%。 2、专给出国的钻机(修井机)和“长城钻井队”特制配套使用我厂的Ⅲ型或XJT型产品。

五、使用证明：

好用——功能齐全、操作简单、搬安容易。 特别耐用——耐振动、耐油水、耐气候、故障少、野外作业正常使用寿命长达3—4年。 六、售后服务：

在全国设有驻站人员，能主动巡回并提供及时上井队现场技术服务工作，有效保证了正常使用。

1

二、工作原理方框图

主 机 防碰天车数码 检测 传输 数码编、译处理1、AC220V或AC110V/DCAB圈数传感器 （开关脉冲信号） 传 输 电 路 变换。稳压、恒流充UPS 电瓶（修井机则使用车载 24V电瓶电源，负搭铁）。 2、开机手动：空吊卡在 转盘面“对零”。 3、可编程组态预臵参数、 密码、掉电保持等。 4、智能化的程序控制电 路（核心部分）。 5、保护、指示、及其～220V （～110V）缺电提示。） 2 钻井队需设：220V交流电源专线（2×1.5mm）供 电 6、数字化高亮显示终端。 且在起、下钻时必须合闸通电，平时应该关 7、提醒司钻减速、自诊 掉！（或～110V或DC24V供电由用户特约） 断、DF控制输出（防碰回 气）。 供 气 0.8～1Mpa (干燥压缩空气源) 原钻机（修井机）的防碰执行系统： 特别要求：必须是干燥、清洁的 即气（油）、机械制动和刹车系统

A、室外悬挂3英寸大屏幕 B、室内固定小屏幕

1、外形约：长560×宽240 ×高390 1、外形约：长310×宽220 ×高255（无光柱）

长260×宽140×高280（有光柱） 2、总重约： 47 kg（无司钻房） 2、总重约： 26kg（有司钻房）

3、电源：220VAC±20%（或～110V） 3、电源：钻井～220V（或～110V）、车载24V 4、主机位置：用U形挂钩悬挂在 4、主机位置：先将专用支撑架子固定在司钻

指重表的左或右侧 操作房内，然后再固定小主机

5、显示终端：3×4位数码高亮度 5、显示终端：4位数码高亮度扫描 C、面板（镶嵌）式——由用户特别约定， 在加工司钻房的时候就要预先开面板孔（尺寸）

2

＂

三、《得力牌》防碰装置的简介

本公司（厂）研发的31—113系列产品属于：独家命名数码智能“防碰天车”自控装臵，是应用现代最先进的智能化逻辑程序控制原理，并采用了表面贴片安装、超大规模集成电路、数码信息编、译码处理、传输等新技术；光电藕合、固态器件、贴片元件、进口密封免维护UPS电瓶等新材料；“光、机、电一体化”的新工艺；对起、下钻作业能够进行自动监测、运算处理、智能化提醒司钻、主机内部故障的自行诊断、自动刹车控制，能够有效地防止“碰天车”事故的，国家级发明专利(专利号88101917.8专利权人〃吴洪波)。

第四代31—113系列新产品，能够有效地克服现有石油（及地矿和盐业）钻井队、修井队、试油队所使用的各型钻机之提升系统的技术缺点，旨在其生产过程的起、下钻作业中，能够完全自动地以智能化监测，电子逻辑运算、电气动执行机构所特别具有的最快瞬间，把“碰天车”事故苗头扼杀在摇篮之中。达到防止恶性事故发生的目的，做到真正安全生产！

其潜在的经济和社会效益是显而易见的。 一、根据分析、统计发现：

在实际所发生的顶、碰天车事故中，绝大部分其“防碰系统的气路”都的确是起了作用的－－但是却因为：

1、上提游车大钩的速度太快了、摘离合器太晚了；

2、防碰装臵的检测、判断、控制输出（防碰回气）不敏捷（例:重锤的时间滞后等原因）。

3、原钻机（修井机）自身的绞车制动和紧急刹车太慢或完全失灵（也就是说，摘断绞车的动力和对绞车的刹车不灵活、不迅速、不可靠——例如：气路、油路、阀件、气缸、油缸的老化、变形、受阻、受卡、受冻、被堵等因素导致的动作太慢甚至是完全失灵不动作。）

如果以上因素叠加在一起，致使游车大钩上冲惯性增大。其有效的S也增大，游车大钩便会强行（顶）碰到天车上去。

自从有钻（修井）机以来，碰天车事故一直是没有解决，也是无法从根本上解决的重大技术难题，今天终于被“数码智能防碰天车”真正彻底地给解决了。 二、 它的特别功效在于：

1、智能化提醒：在起、下钻中，当游车大钩上提到了接近立柱（修井机或双根或单根）高度（圈数h）位臵时，其第一（提醒高度“h”）数码值就向司钻发出－－提醒声响！

表示快到位臵了应该减（小油门）速，摘离合器，以限制其上（冲）提的速

3

刹车距

度（惯性）不致太快了和摘离合器的时间太晚了。

2、自动刹车：当游车大钩继续上冲到达第二（防碰高度 “H” ）数码值（圈数H）时，电气动执行机构将快速动作，－－实现自动紧急（停）刹车！

3、自诊断：每当游车大钩向下放且经过“h”高度时，都会自诊断主机内部是否工作正常，并告知钻台工作人员。

由于有了第一和第二设定高度（圈数）数码值的提醒减速、自诊断、自动控制输出（防碰回气）的特殊功能，就能有效地帮助司钻正常使用好防碰天车装臵。

特别要求：原钻机（修井机）的防碰制动刹车系统的整个气（油）路元件和机械部分都必须动作灵活可靠、压缩空气源的压力足够，并且必须清洁、干燥不能被堵、被冻、被卡。否则，后果用户自负。

特别说明：h和H都只是显示（表示）绞车转过了多少圈数，故本机不属

于“计量器具”。

四、《得力牌》防碰装置的结构及工作原理

一、结构组成：

本机装臵主要由以下四部分所组成：

1、安装在原钻机防碰刹车机构中的“电气动执行机构”（可与原用的防碰气路并联使用）；

2、主机及声响报警器；

3、安装在绞车端部导（进）气龙头上的数码脉冲传感器； 4、它们分别用不同的专用插头线（座）连接起来。

主机中又包含有：220V（或～110V由用户特约）交流输入、交直流变换和电气隔离、稳压及恒流充电、不间断UPS电源，逻辑程序的微计算机运算处理、信息编译码、放大、智能化的减速声响提醒司钻、主机内部故障自诊断提示、（停）刹车驱动输出以及～220V（或～110V）电源缺电提示和电路自保护系统等。

二、工作原理：

本来原有的大、中、小型钻机（修井机）上都已经设计并安装了“防碰天车”装臵的，

但是在井队的实际生产过程中，却不时都有（顶）碰天车的重大事故在发生着。

本装臵中使用了一种特别的游车大钩提升高度“数码传感器”。它可以根据具体情况（指不同的钻机类型）很方便地在井队现场预臵设定其第一智能化的

4

提醒司钻（主机内部故障自诊断）高度“h”和第二防碰限定高度“H”。并由专用的导线插头（座）把高度（圈数）数码脉冲信息传输入主机中，经过处理运算、放大、数码显示、或者是防碰发出驱动输出的（停）刹车执行命令－－即电气动执行机构动作，同时还会发出防碰（停）刹车的报警声响。

★特别建议：当你在使用了本新的“防碰”装臵以后，对原来钻机上所安装使用的旧“防碰天车”装臵，最好继续照常使用和检查、试机，而不要拆除它！这是因为新增加的“数码智能防碰天车”它能够与原来所使用的旧防碰天车系统兼容共用，不但不会互相影响，而且还构成了“多重保险的防碰天车模式” －－即使之更加安全保险了！但是此建议仅供用户参考！

主要技术参数

(一)、交流输入： 额定电压：AC220V（或～110V由用户特COSφ：≥0.95 约） 适用电压：AC176～264V（波动） 频 率：50Hz±6（或60Hz±6） 耐 压：≥2.5KV/DC1分钟 对地绝缘：≥2MΩ/KV 额定电流：0.23A、Imax0.45A（或工作方式：连续使用功耗（≤70VA） 0.46\\0.9A）

功能特点：

1、只要给主机接通～220V（或～110V用户特约）电源，开机后主机面板上的小圆形（～220V或～110V或DC24V电源）指示灯就会闪亮；同时数码显示屏也会亮，并且开始（能自控向UPS电瓶补充充电）工作。

2、电压动态范围宽达88伏（波动），这完全能够适应井队电压波动大的特点。注意：在更换保险管以及主机的后盖板开启的情况下，该～220V（或～110V用户特约）电源严禁合闸，以免触电！并且禁用～380V电源！

3、由于采用了三新（新材料、新工艺、新技术），和超大规模精密集成运放芯片、表面安装、贴片工艺、具有超高亮度、节能、防爆、防风沙、抗干扰的优良性能。

4、车载修井机则无“交流输入”部分。

5

改（设定）为新h值。

4、按动一下MOD键（SET），将新h值存入；并且显示PH2；

5、按动一下 键，则显示0000或原来的向上提的防碰刹车PH2圈数（简称H）； 6、按动增加 、减少 和移位 键，并通过这三个键的相互配合即可以将原H值修改（设定）为新H值。

7、按动一下MOD键（SET），将新H值存入，并且显示PL1； 8、按动一下 键，则显示-140（即f，第一次防下砸关闭值）；

9、按动增加 、减少 和移位 键，并通过这三个键的相互配合即可以将原f值-140，修改（设定）为新f值0010（即可开启：第一次防下砸限速功能）；

10、按动一下MOD键（SET），将新f值存入，并且显示PL2； 11、按动一下 键，则显示-150（即F，第二次防下砸关闭值）；

12、按动增加 、减少 和移位 键，并通过这三个键的相互配合即可以将原F值-150,修改（设定）为新F值0005（即可开启：第二次防下砸限速功能）；

13、按动一下MOD（或SET）键，将新F值存入；

14、最后请关掉主机电源并等待2-5秒钟之后，再打开主机电源，设定（修改）完毕。 若在进行（设定）修改中途发生了操作错误，可重复以上的1-14步骤，即重新再来一遍。 三、试机：

待“二、设定（修改）”完成之后，可以拔下“手持组态器”的插头线。 1.给主机“回零”一次，再关机；

2.下放游车大钩并且使空吊卡刚刚接触到转盘面位臵时，请司钻停（刹）住车；

3.再打开主机电源→在转盘面位臵（指空吊卡）“对零”；

4.上提游车大钩，当经过（到达）新h值时，会发出声响（即提醒司钻减速），当继续往上提并且在（到达）新H值时，将会自动停（刹）车同时发出报警声响。

如果以上的“试机”正常了，则可以进行正常的起、下钻作业.否则重复第“二、设定（修改）”和第“三、试机”步骤直到防碰天车正常为止。 四、解除防碰刹车： 1、解除说明：

①当防碰天车起作用→自动（刹）车之后；②或在刚设定（修改）新h和新H值之后——需解除刹车。 2、解除方法：

请先“回零”，然后“关机”——等待数十秒即可解除刹车。 五、“回（对）零”方法：

在主机面板，手动按一下“回零”键（或者是将磁铁插入“回零”孔一次，并一定马上要拔出来）。

11

附表A：各类型钻机h和H值——参考用（无防下砸点刹车） 参 数 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

类 型 钻20B 3000米 大庆130 4000米 4500米 5000米 6000米F320 6000米F400 7000米 9000米 XJ 150 XJ 150 XJ 250 XJ 250 XJ 350 XJ 450 XJ 550 XJ 650 XJ 750 XJ 850 ZJ 20 ZJ 30 20t 30t 40t 50t 60t 80t 100t 120t t t 130t 150t P1H厂家测试专用 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 PH1（提醒司钻减速圈数h） 与P1L相同 P2H厂家测试专用 105 0000 110 0000 70 95 0000 110 95 0000 （95）、110 0000 110 0000 85 0000 100 0000 90 0000 110 0000 修 井 机 35 0000 80奔驰 0000 60 0000 45 0000 50 0000 （65）、75 0000 （65）、78 0000 （70）、78 0000 80 0000 （75）、70 0000 65 0000 110 0000 PH2（防碰刹车圈数H） 与P2L相同 125 132 93四×五 113 五×六 132六×七 115 （115）、132 132 102 120 110（宏华钻机116） 132 45 96奔驰 75 55 68 （78）、88 （78）、92 （85）、90 100 （90）、80 83 125

12

13

九、数码智能“防碰天车”31—113系列《得力牌》的

安装调试、使用维护要点（总结） 一、传感器的安装 1、首先用扳手将原绞车端部的“导气龙头”(又叫气葫芦),从其丝扣处拧下来。 2、再将“传感器’’(一体化04X—T型)加装在（导气龙头）气葫芦的丝扣中间处即可。

3、最后将“传感器”的外壳支撑片的铁皮折弯之后，再卡在“气葫芦”的进气胶管线上(只需轻轻地卡住就可以，切勿卡的太紧了)。

4、注意： ①黄颜色“传感器”应加装在绞车的低速端(钻井用黄颜色)；

②红颜色“传感器”应加装在绞车的高速端(车载修井机用红颜色)；

③该传感器不需调试，但在日常使用、搬安、维护中要防止对其敲打和碰

撞，以免损坏。

5、搬安：传感器不用拆卸，只需拔下4芯航插的“传感线”。

二、刹车执行机构（气路）的安装： 参见《使用说明书》第11页。

防碰刹车的执行机构（气路），其实就是一只受主机控制其接通或断开的“二通电磁阀．．．．开关”(即电磁执行器DF)。该电磁执行器的一端是主气源的进气孔，另一端是经过电动控制其通或断之后的出气孔（注意：电磁执行器DF的进、出气孔是具有方向性的）。

因此，DF的进气孔就可以直接搭接在任意的主气路接头丝扣处；DF出气孔的搭接分为“过卷阀”和“重锤”两种：

1、第1种，电磁执行器DF的出气孔→直接搭接在“过卷阀”出气孔的气路上(图示1)：

14

2、第2种，电磁执行器DF的出气孔→直接搭接在“重锤”出气孔的气路上(图示2)。

若搭接在“重锤”上，那么就还必须再增加：ZG ///公接头和“单向阀”各1只。

3、搬安：电磁阀（又叫电磁执行器）和气（胶）管线都不用拆卸，只需拔下7芯航插的“电磁执行器”专用插头线。 三、主机的安装： 1、主机固定：

A、钻井用的主机，在其内部原理相似的前提下，为了方便并且符合钻井队现场的实用情况，它有大屏3吋和小屏1吋两种之分：

（1）3//大屏幕主机，可使用由厂家配带的两只U形挂钩、细钢丝绳，将其悬挂在司钻正对面“指重表”的旁边。

（2）1//小屏幕主机，可使用由厂家配带的专用支撑架、拉铆钉或自攻螺丝，先将其两支撑架固定在（司钻房内）正面左和右两玻璃视窗中间的墙筋之上。 待该小（屏幕）主机的参数设置完毕之后，最后才把小主机再

15

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/fart.html