CN102674076B - 测井电缆自动倒绳机 - Google Patents
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Abstract
一种油田测井电缆倒绳机,包括固定支架、小剪式举升机、油缸、支撑头、活动支架、排缆装置总成、撬架、空压机、液压站、操作控制台和提升斗等装置。测井倒绳机可以把电缆长达几千米,加载一定的张力,无论是在收绳还是在放绳的时候,做到整齐的排列,需并且相对于原来的方法占用的场地小,剩时剩力,并且张力控制比较好。避免了倒绳作业时需动用起重设备吊装卷筒里的电缆到倒绳设备上。本发明专利,将电缆的举升吊装、张力装置、排绳装置及自动控制系统集于一体,操作简单、排绳整齐、张力稳定、自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田测井电缆的更换作业领域,特别是一种油田测井电缆自动倒绳机。
背景技术
油田测井施工中使用的电缆为一种特种电缆,其芯部为多芯电缆,而外部包裹有多股钢丝绳。在使用中,测井电缆通过电缆卷筒反复下入、提出深达几千米的油气井中,由于油气井深、地热、腐蚀、反复作业、磨损等原因,测井电缆易坏、需经常更换。因测井电缆的特殊性,其在电缆卷筒上要排绳整齐,而且要求有一定的张力,若排绳不整齐或张力不均匀,都会造成卡绳、磨绳等隐患,因此,倒绳工作相当重要。
因测井电缆长达几千米,倒绳作业时需动用起重设备吊装卷筒里的电缆到倒绳设备上,为了加载一定的张力,需在倒绳机与测井设备的电缆卷筒间放置一个可产生张力的装置,同时,为了排绳整齐,需将上述三者保持较长的距离,因此,占用的场地较大,费时费力,并且张力不好控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种测井电缆自动倒绳机。
为解决上述技术问题,本发明是按如下方式实现的:一种测井电缆自动倒绳机,包括固定支架、小剪式举升机、油缸、支撑头、活动支架、排缆装置总成、撬架、空压机、液压站、操作控制台、链条传动装置、油缸、提升斗和齿轮箱;所述提升斗通过所述油缸与所述撬架的顶端连接,所述链条传动装置设置在所述撬架的上方,所述链条传动装置的一侧靠近所述油缸;所述操作控制台、所述液压站和所述空压机依次设置在所述链条传动装置的另一侧;所述排缆装置总成设置在所述撬架的另一端,在所述排缆装置总成上设有所述齿轮箱。
本发明的积极效果:本装置可以把电缆长达几千米,加载一定的张力,无论是在收绳还是在放绳的时候,做到整齐的排列,需并且相对于原来的方法占用的场地小,剩时剩力,并且张力控制比较好。避免了倒绳作业时需动用起重设备吊装卷筒里的电缆到倒绳设备上。本发明专利,将电缆的举升吊装、张力装置、排绳装置及自动控制系统集于一体,操作简单、排绳整齐、张力稳定、自动化程度高。
附图说明
图1是本发明结构的主视图
图2是本发明结构的侧视图
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1、图2所示,本发明所述的测井电缆自动倒绳机,包括固定支架(1)、小剪式举升机(2)、油缸(3)、支撑头(4)、活动支架(5)、排缆装置总成(6)、撬架(7)、空压机(8)、液压站(9)、操作控制台(10)、链条传动装置(11)、油缸(12)、提升斗(13)、齿轮箱(14)、直线位移编码器、行程开关、张力传感器、空气制动器、液压阀件、触摸屏、PLC(可编程逻辑控制器)。
提升斗(13)通过油缸(12)与撬架(7)的顶端连接,链条传动装置(11)设置在撬架(7)的上方,链条传动装置(11)的一侧靠近油缸(12)。操作控制台(10)、液压站(9)和空压机(8)依次设置在链条传动装置(11)的另一侧。排缆装置总成(6)设置在撬架(7)的另一端,在排缆装置总成(6)上设有齿轮箱(14)。
在撬架(7)的顶端还设有固定支架(1)、小剪式举升机(2)、油缸(3)、支撑头(4)和活动支架(5)。油缸(3)的上方设有活动支架(5)和固定支架(1),固定支架(1)上设有支撑头(4),固定支架(1)内部底端设有小剪式举升机(2)。
电缆滚筒放置在提升斗(13)上,由操作控制台(10)控制,通过液压站(9)控制油缸(12)把电缆滚筒抬起来,放到小剪式举升机(2)上,在通过操作控制台(10)通过液压站(9),用小剪式举升机(2)提升到合适的高度,通过油缸(3)带动活动支架(5)进行夹紧,人工调节支撑头(4),对滚筒进行进一步固定。然后由液压站(9)驱动链条传动装置(11)传动,带动电缆滚筒转动。从而可以根据需要调节转速。
另一边通过操作控制台(10)控制排缆装置总成(6)和齿轮箱(14)从而控制钢丝绳的松紧。达到合理排缆的自动化控制。
通过人力滚动推动,将空的电缆卷筒或安装有电缆的卷筒移至提升斗上(13),由油缸(12)将提升斗(13)翻转,使卷筒移到小剪式举升机(2)上,通过液压控制,将卷筒升至合适高度,然后通过油缸(3)将卷筒加紧在固定支架(1)与活动支架(5)之间,通过调节、紧固固定端支撑头(4)将不同大小规格的卷筒紧固在支架上。
卷筒上的电缆,经安装在排缆装置总成(6)上的直线位移编码器、张力传感器、两个三绳槽的轮毂(三绳槽可在产生张力时防止钢丝绳在轮毂上滑动)到达测井设备上的电缆卷筒。
将测井设备上的卷筒电缆倒下时,液压站中的电动机驱动电控变量柱塞泵、液力传动装置,通过链条传动从而驱动固定支架(1)带动卷筒转动。
如将新电缆倒上测井设备上的电缆卷筒时,测井设备上的电缆卷筒转动,从而将电缆卷上。
张力主要有安装在排缆装置总成(6)中心轴上的空气制动器产生,PLC(可编程逻辑控制器)根据张力设定值,依据张力传感器测定的张力值,通过PID(可编程逻辑器件)控制电控比例阀,从而控制空气制动器的进气压力,进而控制钢丝绳的卷动张力。
排绳控制时,PLC(可编程逻辑控制器)通过安装在排缆装置总成(6)上的直线位移编码器,测得此时卷筒与排缆装置总成(6)上的电缆左右偏移量,进而通过PID(可编程逻辑器件)控制电控比例阀来控制驱动排缆装置总成(6)左右移动的液压马达的速度,从而保证卷筒与排缆装置总成(6)上的电缆保持直线,确保排绳整齐,当到达两端需换向时,由安装在两端的可调节行程开关命令PLC(可编程逻辑控制器)发出换向指令。
本发明专利优点:
1、本发明专利,集电缆的举升吊装、张力装置、排绳装置及自动控制系统于一体,操作简单,自动化程度高,占用场地小,减小倒绳成本。
2、本发明专利,采用PID(可编程逻辑器件)控制张力,确保张力的稳定。
3、本发明专利,采用PID(可编程逻辑器件)控制电缆排绳,整齐可靠。
Claims (1)
1.一种测井电缆自动倒绳机,其特征在于,包括固定支架、小剪式举升机、第一油缸、支撑头、活动支架、排缆装置总成、撬架、空压机、液压站、操作控制台、链条传动装置、第二油缸、提升斗和齿轮箱;所述提升斗通过所述第二油缸与所述撬架的顶端连接,所述链条传动装置设置在所述撬架的上方,所述链条传动装置的一侧靠近所述第二油缸;所述操作控制台、所述液压站和所述空压机依次设置在所述链条传动装置的另一侧;所述排缆装置总成设置在所述撬架的另一端,在所述排缆装置总成上设有所述齿轮箱;在所述撬架的顶端还设有所述固定支架、所述小剪式举升机、所述第一油缸、所述支撑头和所述活动支架;所述第一油缸的上方设有所述活动支架和所述固定支架,所述固定支架上设有所述支撑头,所述固定支架内部底端设有所述小剪式举升机。
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