在极端工况下，钻井系统上的动力总成必须高度可靠，尤其是在作业过程中提放钻井钢丝绳的绞车。有一家全球领先的钻井系统制造商主动联系Stromag，希望为其定制一款IBV电磁涡流制动器，满足苛刻的绞车参数要求。
无摩擦制动的应用
钻井系统上的绞车由大型绞车滚筒、制动器和动力源组成，可根据需要提升或下放钻井钢丝绳，常用于深井钻进时钻杆的辅助安装。在安装新钻杆过程中，系统内置制动器可在动态工况下，停止钻井钢丝绳移动，同时借助摩擦制动器将其在顶部位置固定，随后受控释放制动器，继续钻井过程。刹停系统钻井需要输出巨大的制动力。另外，更大的挑战在于绞车制动可能频繁发生，在某些情况下每180秒就需要制动一次。因此，单凭摩擦进行制动会导致摩擦片磨损加快，从而大幅缩短其使用寿命。
对于此类制动工况，无摩擦制动解决方案是唯一的选择。电磁涡流制动器使用电磁机构代替摩擦，在提供巨大制动力的同时，满足这一工况对耐用性的要求。该制动器通过内部环绕磁芯的固定电磁线圈来产生磁通量，进而在旋转的外转子中引发涡流，利用其额外的齿杆放大制动效果。由此产生的电磁涡流对外转子形成阻力，从而提供制动并以热能形式将能量释放。这样就能可靠重复地产生强大的制动力。
用户化定制涡流制动器
Stromag通过一款定制涡流制动器来满足用户定制钻机的参数要求。
一家全球领先的钻井系统制造商主动联系Stromag（奥创动力旗下的一个领先品牌），希望为其打造一款定制涡流制动器，满足其定制钻机的参数要求。该制动器不仅外形尺寸大，还要求同时能在石油、天然气以及地热能行业常见的北极和沙漠工况下长期可靠地运行。
Stromag离合器和制动器产品专家Michael Frank解释道：“我们是重型制动技术领域的全球领导者。我们的标准涡流制动器IBV规格多样。经过与钻井系统制造商的设计和工程团队深入沟通，并结合之前设计小型IBV 110的经验，我们清楚地认识到需要研发一种全新的IBV制动器来满足大型设备的要求。最后，我们开发了一款ATEX认证的6.5吨IBV 130涡流制动器，制动力高达约70000 Nm，完美满足客户的参数要求。”
气冷式设计
IBV制动器的一大优势在于它的冷却方式是气冷。在某些钻井工况下，相对于水冷式涡流制动器，这种设计可大幅降低维护要求。从而降低了不可预见的制动器维护成本和钻进时间的损失。
“水冷涡流制动器有许多可靠性问题，”Michael继续说道。“绞车制动系统内部的冷却水必须通过额外设备来制备，尤其是在寒冷的北极或炎热的沙漠环境中。这些额外的冷却水制备设备增加了维护需求。与此同时，冷却水本身也有易于引起内部腐蚀风险，会大幅缩短制动器的使用寿命。”
Stromag设计的定制IBV可满足客户提供的冷却风扇规定的气流要求，从而在系统运行时优化冷却工况。
全球制动专家
“作为制动器OEM领域的领导者，除了提供全球工程设计能力来生产定制化IBV外，我们还可在当地快速配送备件，这意味着客户可视情况更轻松地现场维修IBV制动器。”Michael补充道。
“我们强大的能力是我们满足苛刻的可靠性和性能要求的重要保障。对于钻井系统制造商而言，这意味着我们可以根据确切的规格要求来交付定制解决方案，帮助确保钻井正常运行时间不受影响。”
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