电动直驱泥浆泵

河北永明地质工程机械有限公司自2008年开始进行基于稀土永磁同步电机驱动系统的研究，成功将该驱动系统应用于3NB系列以及F系列泥浆泵上，即将1台或2台电机做成扁平的圆盘状，安装在泵的输入轴上（泵的输入轴起电动机转子作用），电机外壳固定在泥浆泵机架上。

在泥浆泵动力端进行技术创新基于多种因素考虑，最重要的是泥浆泵是钻井工程中的心脏，需要具有使用时间长、动力能耗大、坚固耐用等特点要求，以及当代电动直驱技术已经十分成熟，因此电动直驱技术在泥浆泵上应用也是提高钻井施工效率最直接办法之一。电动直驱泥浆泵的优势明显，表现在以下几个方面：

一、节能降耗

泥浆泵选型往往大于实际需要，由泥浆泵特性可知，功率等于排量与压力的乘积，排量与泥浆泵冲次成正比。直驱泥浆泵组使用时的噪音和振动减小，有力地提升了泵组使用的经济性。取消了皮带轮，电机直接装在原来的大皮带轮位置，免去了皮带的张紧维护，消除了皮带传动损耗。当泥浆泵冲次降低，排量降低，在同等压力情况下，相应的耗电功率等比降低；在压力低于额定压力下，耗电功率降低更为明显。按实际工况需要设置排量，能明显降低能耗。

二、运行稳定

取消了故障高的传动设备或中间车装置，电动机的转子采用稀土永磁材料，无需励磁，运行稳定可靠，可靠程度较异步电动机或直流电动机提升了很多。

三、安全可靠

采用专用变频驱动电机，拥有过压、过流、过载、欠载、输出接地及输出短路等多项保护功能，最大力度保护电机，避免电机烧毁，减少了泥浆泵因动力失效带来的停工损失。同时在钻井施工过程中，出现埋钻问题时候，电动直驱泥浆泵可以逐渐增加流量和压力，在一定条件下，能够实现解埋的作用。

四、方便维护

电动机直接驱动泥浆泵输入轴，取消了传统泵组的中间传动环节，包括传动皮带、离合器、轴承座等，结构更加紧凑，节省了维护传动部件时间，实现免维护。工作时，小齿轮轴轴头仅受到电机转矩和转子自重载荷的影响，小齿轮轴的受力情况得到了明显改善，轴、齿轮和轴承等工作可靠性和使用寿命均得到了提高。泵组的使用维护比过去更加方便快捷，减轻了工人的劳动强度，避免了带传动的皮带张紧问题和链传动的漏油问题，更加符合现代安全环保要求。

五、方便运输

取消了皮带、皮带轮、防护罩及其他相关设备，结构得以简化，泵组体积小、重量轻、便于搬运。与传统的泥浆泵组相比，在结构上减少一级传动，泵组的传动效率也得到了提高。

六、降低噪音

直驱式泥浆泵无皮带或链条传动，使泥浆泵震动及噪音大幅降低，极大地改善工人工作环境，同时消除了皮带张紧力，泥浆泵小齿轮轴的受力减小，轴的扰动度减小，齿轮啮合得到明显改善。

七、数字化控制

     普通机泵组，如果想要改变泥浆排量，必须更换泥浆泵缸套、活塞规格。如果在一定压力条件下，电动直驱泥浆泵可以直接通过调整电机转速来改变泥浆排量。还可以将电机的控制系统直接整合到钻机综合司钻控制台上，控制泥浆泵更加方便、数字化。