CN115043342A - 修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于石油能源开采设备技术领域，具体的说是修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，包括底座，所述底座顶部对称固定连接有两个立板，两个所述立板之间转动安装有绞盘，所述绞盘的两端均固定连接有转轴，两个所述转轴的自由端分别转动贯穿插接在两个立板上，且其中一个转轴的自由端连接有电。当电机通过转轴带动绞盘转动时，钢丝绳能逐渐缠绕到绞盘上或者从绞盘上解下，在此过程中，当钢丝绳沿着固定管滑动时，刷板上倾斜的刷条能够在扭力弹簧的作用下与钢丝绳的表面贴紧，并且随着钢丝绳贴着倾斜的刷条滑动时，刷条能够在钢丝绳对其倾斜方向的摩擦力的作用下带动转环转动，从而实现对钢丝绳表面的旋转清理，保证钢丝绳表面的清洁。

Description

修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置

技术领域

本发明属于石油能源开采设备技术领域，特别涉及修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置。

背景技术

能源安全是国家安全战略的重要组成部分，目前我国多数油田大都已步入开发中、后期，采油难度越来越大，工艺井况条件越来越复杂，随之而来的修井作业任务也越加繁重，致使国内修井机数量已达4000余台。

现有的修井机主要是由底盘、电阻箱、电池柜、控制柜、液压站、直驱绞车、操作室、直立井架等部分组成，其中直驱绞车是用来控制大钩升降的。在使用过程中，由于直驱绞车是在油井附近进行工作的，因此直驱绞车的钢丝绳上很容易沾染油泥和杂物，而附着在钢丝绳上的油泥和杂物会对钢丝绳产生一定的腐蚀，因此需要人为对直驱绞车的钢丝绳进行定期停机清理，很不方便，且影响修井机的工作效率。

因此，发明修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，包括底座，所述底座顶部对称固定连接有两个立板，两个所述立板之间转动安装有绞盘，所述绞盘的两端均固定连接有转轴，两个所述转轴的自由端分别转动贯穿插接在两个立板上，且其中一个转轴的自由端连接有电机，所述绞盘的前侧设有清理装置，所述清理装置的两侧均设有连接装置。

进一步的，所述清理装置包括安装板，所述安装板沿前侧方向贯穿开设有条形的活动孔，所述活动孔内设有固定管，所述固定管的顶部和底部均固定连接有连接块，连接块对应位置的所述活动孔顶部或底部孔壁上贯穿开设有条形的限位孔，且连接块的自由端贯穿插接在限位孔中，两个所述连接块的自由端均固定连接有限位管，其中位于顶部的所述限位管内螺纹插接有往复丝杆，位于底部的所述限位管中滑动插接有第一限位杆，所述第一限位杆和往复丝杆的两端均固定连接有第一固定块，且第一固定块与安装板固定连接，所述往复丝杆的一端固定连接有连接轴，所述连接轴的自由端转动贯穿插接在对应的第一固定块上，且连接轴与绞盘对应一侧的转轴之间连接有第一皮带，所述固定管的后侧转动连接有转环，所述转环的后侧通过扭力弹簧铰接有多个刷板，且多个刷板呈环形分布，所述刷板靠近转环圆心的一侧固定连接有多个刷条。

进一步的，所述连接装置包括连接杆，所述连接杆的前端与安装板对应的一侧固定连接，所述连接杆的后端固定连接有固定环，所述固定环套接在对应一侧的转轴上，且固定环与立板的侧面转动连接。

进一步的，所述刷板远离刷条的一侧固定连接有条板，所述条板上贯穿开设有条形的定位孔，所述定位孔内贯穿插接有定位杆，所述定位杆的两端均转动连接有第一连板，多个所述第一连板的自由端连接有同一个圆环，所述圆环的后侧设有拉环，所述拉环与圆环之间固定连接有多个直杆，所述圆环外转动套接有活动环，所述拉环的顶部和底部均固定连接有第二固定块，所述第二固定块沿两侧方向滑动贯穿插接有第二限位杆，两个所述第二限位杆的两端之间均固定连接有直板，直板对应位置的所述连接杆顶部贯穿开设有条形的通孔，且两个直板分别滑动贯穿插接在两个通孔内，所述直板沿前后方向滑动贯穿插接有两个第三限位杆，且两个第三限位杆分别位于连接杆的顶部和底部位置，所述第三限位杆的两端均固定连接有第三固定块，且第三固定块与连接杆固定连接，所述直板的前后侧均固定连接有第一磁块，第一磁块对应位置的所述第三固定块上固定连接有第二磁块，且第二磁块与相对的第一磁块间的磁极相反，两个所述直板相离的一侧均设有传动装置。

进一步的，所述传动装置包括拨杆，所述拨杆转动连接在连接杆的侧面，且两个传动装置上的拨杆呈前后分布，两个所述拨杆相离的一侧均转动连接有单向轴，两个所述单向轴的转动方向相反，且单向轴与对应一侧的转轴之间连接有第二皮带，两个所述直板相离的一侧均垂直固定连接有挡杆，且挡杆能够与对应的拨杆接触。

进一步的，所述刷板包括平直段和倾斜段，且倾斜段自前往后向远离固定环圆心的方向倾斜，各刷板倾斜段的自由端能够拼成一个带有缺口的环，且该环的内径与固定管的内径相匹配，所述刷板的侧视图与条板上的定位孔的形状相同。

进一步的，所述刷条位于刷板的倾斜段，所述刷条呈倾斜分布，且多个刷板上的多个刷条关于固定管的圆心旋转对称。

进一步的，所述拨杆的长度等于通孔的长度，拨杆的长度还等于两个拨杆沿前后方向的垂直距离。

进一步的，所述单向轴和转轴的直径相等，且单向轴和连接轴的直径也相等。

本发明的技术效果和优点：

1、当电机通过转轴带动绞盘转动时，钢丝绳能逐渐缠绕到绞盘上或者从绞盘上解下，在此过程中，当钢丝绳沿着固定管滑动时，刷板上倾斜的刷条能够在扭力弹簧的作用下与钢丝绳的表面贴紧，并且随着钢丝绳贴着倾斜的刷条滑动时，刷条能够在钢丝绳对其倾斜方向的摩擦力的作用下带动转环转动，从而实现对钢丝绳表面的旋转清理，保证钢丝绳表面的清洁；

2、在转轴转动时，转轴能够通过第一皮带和连接轴带动往复丝杆转动，而随着往复丝杆的转动，位于顶部的限位管能够在往复丝杆的作用下带动固定管沿着第一限位杆的方向来回运动，由于钢丝绳是穿在固定管内的，因此随着固定管的往复运动，固定管能够带动钢丝绳沿绞盘两侧方向逐层且有规律的缠绕到绞盘上，或者从绞盘上解下，从而保证钢丝绳缠绕或解开时的均匀性；

3、当转轴正向转动将钢丝绳从绞盘上解下时，位于直板后侧的单向轴能够通过对应的拨杆推动其前侧的直板沿着第三限位杆向前滑行，而直板又通过第二限位杆推动拉环向前运动，从而使得活动环在直杆的推动下带动圆环向前运动，而随着圆环的运动，定位杆能够沿着定位孔运动，从而使刷板的倾斜段能够在定位杆和定位孔的配合作用下向远离固定管圆心的方向运动，进而使得刷条能与钢丝绳表面逐渐分离，避免刷条对钢丝绳过度清理，同时还能避免在钢丝绳解下的过程中，刷条对钢丝绳产生阻挡。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的第一立体示意图；

图2是本发明的第二立体示意图；

图3是本发明中图2的A部放大图；

图4是本发明的第三立体示意图；

图5是本发明中清理装置和部分连接装置的第一立体示意图；

图6是本发明中清理装置和部分连接装置的第二立体示意图；

图7是本发明中部分清理装置的第一立体示意图；

图8是本发明中部分清理装置的第二立体示意图。

图中：1、底座；2、立板；3、绞盘；4、转轴；5、电机；6、清理装置；60、安装板；61、固定管；62、限位管；63、往复丝杆；64、第一限位杆；65、连接轴；66、第一皮带；67、转环；68、刷板；69、刷条；7、连接装置；71、连接杆；72、固定环；8、条板；9、定位杆；10、圆环；11、拉环；12、直杆；13、活动环；14、第二限位杆；15、直板；16、第三限位杆；17、第一磁块；18、第二磁块；19、拨杆；20、单向轴；21、第二皮带；22、挡杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-图8所示的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，包括底座1，所述底座1顶部对称固定连接有两个立板2，两个所述立板2之间转动安装有绞盘3，所述绞盘3的两端均固定连接有转轴4，两个所述转轴4的自由端分别转动贯穿插接在两个立板2上，且其中一个转轴4的自由端连接有电机5，所述绞盘3的前侧设有清理装置6，所述清理装置6的两侧均设有连接装置7，所述连接装置7包括连接杆71，所述连接杆71的前端与安装板60对应的一侧固定连接，所述连接杆71的后端固定连接有固定环72，所述固定环72套接在对应一侧的转轴4上，且固定环72与立板2的侧面转动连接；

使用时，将钢丝绳穿接在清理装置6中，当电机5工作时，缠绕在绞盘3上的钢丝绳能够在电机5的带动下缠绕到绞盘3上或者从绞盘3上解下，在此过程中，钢丝绳能够逐渐穿过清理装置6，从而使得附着在钢丝绳表面的油泥和杂物能够在清理装置6的作用下与钢丝绳分离，进而保证钢丝绳表面的清洁，避免钢丝绳被附着的油泥和杂物所腐蚀；

此外，随着缠绕在绞盘3上的钢丝绳匝数的变化，绞盘3的直径也随之变化，而清理装置6则能够带动连接杆71以固定环72的圆心为轴上下偏转，从而保证清理装置6始终能够与钢丝绳处于同一运动轨迹上，进而避免因角度的变化造成的清理装置6与钢丝绳之间摩擦力的变化。

如图4-图8所示，所述清理装置6包括安装板60，所述安装板60沿前侧方向贯穿开设有条形的活动孔，所述活动孔内设有固定管61，所述固定管61的顶部和底部均固定连接有连接块，连接块对应位置的所述活动孔顶部或底部孔壁上贯穿开设有条形的限位孔，且连接块的自由端贯穿插接在限位孔中，两个所述连接块的自由端均固定连接有限位管62，其中位于顶部的所述限位管62内螺纹插接有往复丝杆63，位于底部的所述限位管62中滑动插接有第一限位杆64，所述第一限位杆64和往复丝杆63的两端均固定连接有第一固定块，且第一固定块与安装板60固定连接，所述往复丝杆63的一端固定连接有连接轴65，所述连接轴65的自由端转动贯穿插接在对应的第一固定块上，且连接轴65与绞盘3对应一侧的转轴4之间连接有第一皮带66，所述固定管61的后侧转动连接有转环67，所述转环67的后侧通过扭力弹簧铰接有多个刷板68，且多个刷板68呈环形分布，所述刷板68靠近转环67圆心的一侧固定连接有多个刷条69，所述刷板68包括平直段和倾斜段，且倾斜段自前往后向远离固定环72圆心的方向倾斜，各刷板68倾斜段的自由端能够拼成一个带有缺口的环，且该环的内径与固定管61的内径相匹配，所述刷板68的侧视图与条板上8的定位孔的形状相同，所述刷条69位于刷板68的倾斜段，所述刷条69呈倾斜分布，且多个刷板68上的多个刷条69关于固定管61的圆心旋转对称；

当电机5通过转轴4带动绞盘3转动时，钢丝绳能逐渐缠绕到绞盘3上或者从绞盘3上解下，在此过程中，当钢丝绳穿管固定管61并沿着固定管61轴心的方向滑动时，刷板68上倾斜的刷条69能够在扭力弹簧的作用下与钢丝绳的表面贴紧，并且随着钢丝绳贴着倾斜的刷条69滑动时，刷条69能够在钢丝绳对其倾斜方向的摩擦力的作用下带动转环67转动，从而实现对钢丝绳表面的旋转清理，保证钢丝绳表面的清洁；

此外，在转轴4转动时，转轴4能够通过第一皮带66和连接轴65带动往复丝杆63转动，而随着往复丝杆63的转动，位于顶部的限位管62能够在往复丝杆63的作用下带动固定管61沿着第一限位杆64的方向来回运动，由于钢丝绳是穿在固定管61内的，因此随着固定管61的往复运动，固定管61能够带动钢丝绳沿绞盘3两侧方向逐层且有规律的缠绕到绞盘3上，或者从绞盘3上解下，从而保证钢丝绳缠绕或解开时的均匀性。

如图2-图8所示，所述刷板68远离刷条69的一侧固定连接有条板8，所述条板8上贯穿开设有条形的定位孔，所述定位孔内贯穿插接有定位杆9，所述定位杆9的两端均转动连接有第一连板，多个所述第一连板的自由端连接有同一个圆环10，所述圆环10的后侧设有拉环11，所述拉环11与圆环10之间固定连接有多个直杆12，所述圆环10外转动套接有活动环13，所述拉环11的顶部和底部均固定连接有第二固定块，所述第二固定块沿两侧方向滑动贯穿插接有第二限位杆14，两个所述第二限位杆14的两端之间均固定连接有直板15，直板15对应位置的所述连接杆71顶部贯穿开设有条形的通孔，且两个直板15分别滑动贯穿插接在两个通孔内，所述直板15沿前后方向滑动贯穿插接有两个第三限位杆16，且两个第三限位杆16分别位于连接杆71的顶部和底部位置，所述第三限位杆16的两端均固定连接有第三固定块，且第三固定块与连接杆71固定连接，所述直板15的前后侧均固定连接有第一磁块17，第一磁块17对应位置的所述第三固定块上固定连接有第二磁块18，且第二磁块18与相对的第一磁块17间的磁极相反，两个所述直板15相离的一侧均设有传动装置，所述传动装置包括拨杆19，所述拨杆19转动连接在连接杆71的侧面，且两个传动装置上的拨杆19呈前后分布，两个所述拨杆19相离的一侧均转动连接有单向轴20，两个所述单向轴20的转动方向相反，且单向轴20与对应一侧的转轴4之间连接有第二皮带21，两个所述直板15相离的一侧均垂直固定连接有挡杆22，且挡杆22能够与对应的拨杆19接触，所述单向轴20和转轴4的直径相等，且单向轴20和连接轴65的直径也相等，所述拨杆19的长度等于通孔的长度，拨杆19的长度还等于两个拨杆19沿前后方向的垂直距离；

在转轴4转动的过程中，转轴4能够通过第二皮带21带动两个单向轴20进行转动，其中，当转轴4正向转动将钢丝绳从绞盘3上解下时，位于直板15后侧的单向轴20能够带动对应的拨杆19以单向轴20为圆心转动，当该拨杆19与其前侧的挡杆22接触时，该拨杆19能够通过对其前侧挡杆22的推力使其带动直板15沿着第三限位杆16向前滑行，在此过程中，直板15后侧的第一磁块17能够与对应的第二磁块18分离，而直板15又通过第二限位杆14推动拉环11向前运动，从而使得活动环13在直杆12的推动下带动圆环10向前运动，而随着圆环10的运动，定位杆9能够沿着定位孔运动，从而使刷板68的倾斜段能够在定位杆9和定位孔的配合作用下向远离固定管61圆心的方向运动，进而使得倾斜段的刷条69能与钢丝绳表面逐渐分离，随着拨杆19的继续转动，当拨杆19与挡杆22垂直时，拨杆19的自由端恰好与挡杆22分离，此时拨杆19能够在对应的单向轴20的带动下继续转动，而直板15前侧的第一磁块17则能够与对应的第二磁块18吸附在一起，从而将直板15锁定在当前位置，而刷板68倾斜段的刷条69与钢丝绳表面处于分离状态，进而能够避免刷条69对钢丝绳过度清理，同时还能避免在钢丝绳解下的过程中，刷条69对钢丝绳产生阻挡；

此外在固定管61沿着往复丝杆63来回运动的过程中，活动环13能够沿着第二限位杆14配合固定管61进行运动；

当转轴4反向转动将钢丝绳收回绞盘3上时，位于直板15前侧的单向轴20能够带动对应的拨杆19以单向轴20为圆心转动，当该拨杆19与其后侧的挡杆22接触时，该拨杆19能够推动其后侧的挡杆22向后运动，从而使得直板15能够通过第二限位杆14将拉环11恢复原位，此时，随着拉环11的恢复原位，刷板68上的刷条69能够再次与钢丝绳表面贴合，从而随着钢丝绳的逐渐收回，刷条69能够对位于绞盘3外的钢丝绳进行清理，避免油泥和杂物附着在钢丝绳上。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）顶部对称固定连接有两个立板（2），两个所述立板（2）之间转动安装有绞盘（3），所述绞盘（3）的两端均固定连接有转轴（4），两个所述转轴（4）的自由端分别转动贯穿插接在两个立板（2）上，且其中一个转轴（4）的自由端连接有电机（5），所述绞盘（3）的前侧设有清理装置（6），所述清理装置（6）的两侧均设有连接装置（7）。

2.根据权利要求1所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述清理装置（6）包括安装板（60），所述安装板（60）沿前侧方向贯穿开设有条形的活动孔，所述活动孔内设有固定管（61），所述固定管（61）的顶部和底部均固定连接有连接块，连接块对应位置的所述活动孔顶部或底部孔壁上贯穿开设有条形的限位孔，且连接块的自由端贯穿插接在限位孔中，两个所述连接块的自由端均固定连接有限位管（62），其中位于顶部的所述限位管（62）内螺纹插接有往复丝杆（63），位于底部的所述限位管（62）中滑动插接有第一限位杆（64），所述第一限位杆（64）和往复丝杆（63）的两端均固定连接有第一固定块，且第一固定块与安装板（60）固定连接，所述往复丝杆（63）的一端固定连接有连接轴（65），所述连接轴（65）的自由端转动贯穿插接在对应的第一固定块上，且连接轴（65）与绞盘（3）对应一侧的转轴（4）之间连接有第一皮带（66），所述固定管（61）的后侧转动连接有转环（67），所述转环（67）的后侧通过扭力弹簧铰接有多个刷板（68），且多个刷板（68）呈环形分布，所述刷板（68）靠近转环（67）圆心的一侧固定连接有多个刷条（69）。

3.根据权利要求2所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述连接装置（7）包括连接杆（71），所述连接杆（71）的前端与安装板（60）对应的一侧固定连接，所述连接杆（71）的后端固定连接有固定环（72），所述固定环（72）套接在对应一侧的转轴（4）上，且固定环（72）与立板（2）的侧面转动连接。

4.根据权利要求2所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述刷板（68）远离刷条（69）的一侧固定连接有条板（8），所述条板（8）上贯穿开设有条形的定位孔，所述定位孔内贯穿插接有定位杆（9），所述定位杆（9）的两端均转动连接有第一连板，多个所述第一连板的自由端连接有同一个圆环（10），所述圆环（10）的后侧设有拉环（11），所述拉环（11）与圆环（10）之间固定连接有多个直杆（12），所述圆环（10）外转动套接有活动环（13），所述拉环（11）的顶部和底部均固定连接有第二固定块，所述第二固定块沿两侧方向滑动贯穿插接有第二限位杆（14），两个所述第二限位杆（14）的两端之间均固定连接有直板（15），直板（15）对应位置的所述连接杆（71）顶部贯穿开设有条形的通孔，且两个直板（15）分别滑动贯穿插接在两个通孔内，所述直板（15）沿前后方向滑动贯穿插接有两个第三限位杆（16），且两个第三限位杆（16）分别位于连接杆（71）的顶部和底部位置，所述第三限位杆（16）的两端均固定连接有第三固定块，且第三固定块与连接杆（71）固定连接，所述直板（15）的前后侧均固定连接有第一磁块（17），第一磁块（17）对应位置的所述第三固定块上固定连接有第二磁块（18），且第二磁块（18）与相对的第一磁块（17）间的磁极相反，两个所述直板（15）相离的一侧均设有传动装置。

5.根据权利要求4所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述传动装置包括拨杆（19），所述拨杆（19）转动连接在连接杆（71）的侧面，且两个传动装置上的拨杆（19）呈前后分布，两个所述拨杆（19）相离的一侧均转动连接有单向轴（20），两个所述单向轴（20）的转动方向相反，且单向轴（20）与对应一侧的转轴（4）之间连接有第二皮带（21），两个所述直板（15）相离的一侧均垂直固定连接有挡杆（22），且挡杆（22）能够与对应的拨杆（19）接触。

6.根据权利要求4所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述刷板（68）包括平直段和倾斜段，且倾斜段自前往后向远离固定环（72）圆心的方向倾斜，各刷板（68）倾斜段的自由端能够拼成一个带有缺口的环，且该环的内径与固定管（61）的内径相匹配，所述刷板（68）的侧视图与条板上（8）的定位孔的形状相同。

7.根据权利要求6所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述刷条（69）位于刷板（68）的倾斜段，所述刷条（69）呈倾斜分布，且多个刷板（68）上的多个刷条（69）关于固定管（61）的圆心旋转对称。

8.根据权利要求5所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述拨杆（19）的长度等于通孔的长度，拨杆（19）的长度还等于两个拨杆（19）沿前后方向的垂直距离。

9.根据权利要求5所述的修井机动力直驱绞车钢丝绳清理装置，其特征在于：所述单向轴（20）和转轴（4）的直径相等，且单向轴（20）和连接轴（65）的直径也相等。

Images