CN116623448A - 一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置 - Google Patents

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CN116623448A CN202310899451.2A CN202310899451A CN116623448A CN 116623448 A CN116623448 A CN 116623448A CN 202310899451 A CN202310899451 A CN 202310899451A CN 116623448 A CN116623448 A CN 116623448A
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Abstract

本发明公开一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,涉及抽油杆成型技术领域;包括放料件、导向件、集合件和包塑硫化设备,放料件用于释放线绳;导向件用于在牵引方向上对线绳进行定位导向;集合件用于将分散的线绳收拢集合;在牵引方向上还设置有移动续接件和卷绕件,移动续接组件用于带动线绳横向移动,以使线绳有顺序的缠绕;以及将线绳续接在卷绕件上;卷绕件用于固定夹持线绳的自由端,并对线绳进行卷绕处理;本发明在线绳卷绕作业中,将切断后的线绳进行自动续接,代替人工续接操作,提高效率。

Description

一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置
技术领域
本发明涉及抽油杆成型技术领域,特别涉及一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置。
背景技术
抽油杆是抽油机井的细长杆件,它上接光杆,下接抽油泵,起传递动力的作用;与抽油杆杆头相连接的一般是柔性的吊绳,通过卷绕收放,以释放抽油杆头进入到油井,通过芳纶线绳编织形成的吊绳具备弹性模量高、强度高、零热缩、伸长小、耐高温、耐磨、耐冲击等特点;是与抽油杆头相连接的良好材料;但对于芳纶线绳的成型,目前一般是芳纶线绳经过橡胶挤出机,在其表面涂覆一层0.1mm的橡胶层,然后缠绕在一个卷取装置上,根据设计的需要缠绕不同的根数;再将多根线绳通过塑料挤出机进行包塑硫化处理,完成成型作业;但在目前的卷绕流程中时,不能进行续接作业,即当卷绕所需长度后,进行切断处理,切断后的线绳不能实现自动续接,需要人工进行续接操作,影响生产效率;公告号为CN207062640U的中国专利公开一种快速制动的线绳卷绕装置,其技术方案为:包括辊轴和位于辊轴下方的机架,辊轴的一端设有第一轴承和制动轮,其另一端为自由端,制动轮上设有制动带,所述制动带的一端与固定在第一机架上的伸缩杆连接;从记载的内容上看,该专利主要解决了在卷绕线绳时,筒管在惯性作用下仍会继续旋转,制动效果差的技术问题,没有记载关于如何实现自动续接的技术方案。
发明内容
针对上述技术问题,本发明在线绳卷绕作业中,将切断后的线绳进行自动续接,代替人工续接操作,提高效率。
本发明所使用的技术方案为:一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,包括放料件、导向件、集合件和包塑硫化设备,放料件用于释放线绳;导向件用于在牵引方向上对线绳进行定位导向;集合件用于将分散的线绳收拢集合;在牵引方向上还设置有移动续接件和卷绕件,移动续接组件用于带动线绳横向移动,以使线绳有顺序的缠绕;以及将线绳续接在卷绕件上;移动续接组件包括横向滑座,横向滑座滑动方向与牵引方向垂直,横向滑座上滑动安装有续接滑座,续接滑座上设置有切断件,且续接滑座上设置有续接筒,续接筒上滑动安装有呈圆形阵列排布的压杆,压杆的两端为球形端,且在续接筒的一端上滑动设置有伸缩筒,伸缩筒与续接筒端部之间连接有伸缩筒弹簧;卷绕件包括卷绕盘,卷绕盘的内侧滑动安装有安装夹板,安装夹板上可拆卸设置有卷筒,卷绕盘带动卷筒转动,以对线绳进行卷绕;卷筒的圆周上布置有续接孔;且在卷筒内部设置有夹持件,用于夹持固定线绳的一端;夹持件包括两个滑动安装在卷筒内部的续接夹板;以及旋转安装在卷筒内部的棘轮盘,棘轮盘的端面上连接有连接齿圈,通过连接齿圈转动,以推动续接夹板滑动并对线绳进行夹持;在卷筒内侧设置有棘爪,用于限制棘轮盘单向转动,在卷绕盘的内侧设置有驱动件,驱动件包括啮合齿条,通过啮合齿条与连接齿圈啮合,以驱动连接齿圈转动。
进一步地,所述放料件包括安装板,安装板上呈圆形阵列布置有放料筒,线绳从放料筒上释放,并穿过导向件;导向件包括导向座,导向座上呈圆形阵列布置有导向孔,线绳穿过导向孔;在导向座的圆周上呈圆形阵列布置有检测件;用于检测线绳是否断裂。
进一步地,所述检测件包括旋转安装在导向座上的摆杆,摆杆的一端设置有压轮,压轮与线绳接触,且摆杆与导向座之间连接有扭簧,检测件还包括用于检测扭簧扭力的扭力检测器。
进一步地,所述集合件包括集合座,集合座上呈圆形阵列布置有限位架,限位架包括集合球座,集合球座上开设有孔位,线绳穿过集合球座上孔位,且集合球座上固定连接有导杆,导杆的一端上连接有压板;在集合座上旋转安装有转环一和转动电缸,转动电缸的伸缩杆与转环一旋转连接,以驱动转环一转动,在转环一的端面上设置有电磁滑柱,当电磁滑柱与压板接触时,转环一转动,以推动限位架。
进一步地,所述包塑硫化设备的一端上设置有冷却件,用于对包塑硫化后的线绳进行冷却处理;冷却件包括固定连接在包塑硫化设备上的冷却座,冷却座的内侧设置有喷嘴,冷却座上连通有通气箱,且在冷却座的一端连接有用于限位的导向环。
进一步地,所述移动续接件包括移动丝杆,以及驱动移动丝杆的移动电机,横向滑座与移动丝杆构成螺旋副;以进行横向移动;横向滑座上固定设置有续接电缸,续接电缸用于驱动续接滑座滑动。
进一步地,所述切断件包括固定设置在续接滑座上的切断电缸,切断电缸的伸缩杆上设置有切刀。
进一步地,所述续接筒上旋转安装有转环二和转动电缸二,转动电缸二的伸缩杆与转环二旋转连接,以驱动转环二转动,在转环二的内侧设置有转环凸块,转环凸块通过挤压压杆的球形端,以推动压杆滑动。
进一步地,所述卷绕件包括用于驱动卷绕盘的卷绕电机,卷绕盘上设置有安装电缸,安装电缸用于驱动安装夹板滑动,以支撑固定卷筒;夹持件包括连接在续接夹板与卷筒内侧之间的夹板弹簧,续接夹板上设置有挤压块二,棘轮盘的内侧设置有挤压块一,通过挤压块一挤压挤压块二,以驱动续接夹板滑动。
进一步地,所述驱动件包括固定安装在卷绕盘内侧的控制电缸一;控制电缸一的伸缩杆上设置有控制电缸二,控制电缸二的伸缩杆与啮合齿条固定连接,以控制啮合齿条滑动。
本发明与现有技术相比的有益效果是:(1)本发明通过横向滑座横向滑动,不断转移线绳的卷绕位置,使线绳整齐卷绕在卷筒上,使线绳不会杂乱;(2)本发明通过移动续接件上的压杆滑动,对线绳进行固定;在续接滑座滑动时,使得线绳跟随移动,当伸缩筒的端部接触到卷筒上时,伸缩筒收缩至续接筒内部,使得线绳的自由端突出并进入到续接孔中,然后对线绳的自由端进行夹持固定,完成自动续接;(3)本发明中压轮与线绳接触,能达到检测线绳在牵引过程中是否断裂的目的,即通过安装板包塑硫化设备检测扭簧的扭力,当发生断裂时,扭簧扭力变化,进而实现检测作业。
附图说明
图1为本发明整体结构的正投影示意图。
图2为本发明整体结构的另一角度示意图。
图3为本发明导向件的示意图。
图4为本发明集合件的示意图。
图5为本发明集合球座的示意图。
图6为本发明移动续接件的示意图。
图7为本发明移动续接件的局部示意图。
图8为本发明续接筒的剖视图。
图9为本发明卷绕件的示意图。
图10为本发明卷筒的剖视图。
图11为本发明续接夹板的安装示意图。
图12为本发明续接夹板的示意图。
附图标记:1-安装板;2-放料筒;3-导向座;4-集合座;5-包塑硫化设备;6-冷却座;7-导向环;8-通气箱;9-移动电机;10-移动丝杆;11-卷绕电机;12-压轮;13-摆杆;14-扭簧;301-导向孔;15-扭力检测器;16-转环一;17-转动电缸;18-电磁滑柱;19-弹簧一;20-集合球座;21-导杆;22-压板;23-横向滑座;24-续接电缸;25-续接滑座;26-切断电缸;27-切刀;28-续接筒;29-转环二;2901-转环凸块;30-伸缩筒;31-伸缩筒弹簧;32-压杆;33-转动电缸二;34-弹簧二;35-卷筒;3501-棘爪;36-卷绕盘;37-安装电缸;38-安装夹板;39-控制电缸一;40-控制电缸二;41-啮合齿条;42-棘轮盘;4201-挤压块一;43-连接齿圈;44-续接夹板;4401-挤压块二;45-夹板弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体说明:本实施例制备的是与抽油杆杆头相连接的吊绳,且通过芳纶线绳编织形成,即多根芳纶线绳经过包塑硫化,整合成一根;如图1至图5所示,一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,包括放料件、导向件、集合件和包塑硫化设备5,放料件用于释放线绳;导向件用于在牵引方向上对线绳进行定位导向;集合件用于将分散的线绳收拢集合;包塑硫化设备5用于对线绳进行包塑硫化处理,即将多根线绳包塑成一体;放料件包括安装板1,安装板1上呈圆形阵列布置有放料筒2,线绳从放料筒2上释放,并穿过导向件;导向件包括导向座3,导向座3上呈圆形阵列布置有导向孔301,线绳穿过导向孔301;在导向座3的圆周上呈圆形阵列布置有检测件;用于检测线绳是否断裂;检测件包括旋转安装在导向座3上的摆杆13,摆杆13的一端设置有压轮12,压轮12与线绳接触,且摆杆13与导向座3之间连接有扭簧14,检测件还包括用于检测扭簧14扭力的扭力检测器15;集合件包括集合座4,集合座4上呈圆形阵列布置有限位架,限位架包括集合球座20,集合球座20上开设有孔位,线绳穿过集合球座20上孔位,且集合球座20上固定连接有导杆21,导杆21的一端上连接有压板22;在集合座4上旋转安装有转环一16和转动电缸17,转动电缸17的伸缩杆与转环一16旋转连接,以驱动转环一16转动,在转环一16的端面上设置有电磁滑柱18,当电磁滑柱18与压板22接触时,转环一16转动,以推动限位架;包塑硫化设备5的一端上设置有冷却件,用于对包塑硫化后的线绳进行冷却处理;冷却件包括固定连接在包塑硫化设备5上的冷却座6,冷却座6的内侧设置有喷嘴,冷却座6上连通有通气箱8,且在冷却座6的一端连接有用于限位的导向环7。
如图6至图8所示,在牵引方向上还设置有移动续接件和卷绕件,移动续接组件用于带动线绳横向移动,以使线绳有顺序的缠绕;以及将线绳续接在卷绕件上;移动续接组件包括横向滑座23,横向滑座23滑动方向与牵引方向垂直,横向滑座23上滑动安装有续接滑座25,续接滑座25上设置有切断件,且续接滑座25上设置有续接筒28,续接筒28上滑动安装有呈圆形阵列排布的压杆32,压杆32的两端为球形端,且在续接筒28的一端上滑动设置有伸缩筒30,伸缩筒30与续接筒28端部之间连接有伸缩筒弹簧31;移动续接件还包括移动丝杆10,以及驱动移动丝杆10的移动电机9,横向滑座23与移动丝杆10构成螺旋副;以进行横向移动;横向滑座23上固定设置有续接电缸24,续接电缸24用于驱动续接滑座25滑动;切断件包括固定设置在续接滑座25上的切断电缸26,切断电缸26的伸缩杆上设置有切刀27;续接筒28上旋转安装有转环二29和转动电缸二33,转动电缸二33的伸缩杆与转环二29旋转连接,以驱动转环二29转动,在转环二29的内侧设置有转环凸块2901,转环凸块2901通过挤压压杆32的球形端,以推动压杆32滑动。
如图9至图12,卷绕件包括卷绕盘36,卷绕盘36的内侧滑动安装有安装夹板38,安装夹板38上可拆卸设置有卷筒35,卷绕盘36带动卷筒35转动,以对线绳进行卷绕;卷筒35的圆周上布置有续接孔;且在卷筒35内部设置有夹持件,用于夹持固定线绳的一端;夹持件包括两个滑动安装在卷筒35内部的续接夹板44;以及旋转安装在卷筒35内部的棘轮盘42,棘轮盘42的端面上连接有连接齿圈43,通过连接齿圈43转动,以推动续接夹板44滑动并对线绳进行夹持;在卷筒35内侧设置有棘爪3501,用于限制棘轮盘42单向转动,在卷绕盘36的内侧设置有驱动件,驱动件包括啮合齿条41,通过啮合齿条41与连接齿圈43啮合,以驱动连接齿圈43转动;卷绕件还包括用于驱动卷绕盘36的卷绕电机11,卷绕盘36上设置有安装电缸37,安装电缸37用于驱动安装夹板38滑动,以支撑固定卷筒35;夹持件包括连接在续接夹板44与卷筒35内侧之间的夹板弹簧45,续接夹板44上设置有挤压块二4401,棘轮盘42的内侧设置有挤压块一4201,通过挤压块一4201挤压挤压块二4401,以驱动续接夹板44滑动;驱动件包括固定安装在卷绕盘36内侧的控制电缸一39;控制电缸一39的伸缩杆上设置有控制电缸二40,控制电缸二40的伸缩杆与啮合齿条41固定连接,以控制啮合齿条41滑动。
工作原理:先对芳纶线绳首先经过表面处理,线绳能和橡胶进行良好的粘合;芳纶线绳经过橡胶挤出机,在其表面涂覆一层0.1mm的橡胶层;然后缠绕收集在放料筒2上;根据生产需要,选择适合数量线绳,分别穿过导向座3上的导向孔301,且同时穿过集合球座20上的孔位;在圆周方向上,各个方位的电磁滑柱18滑动并与压板22接触,转动电缸17控制转环一16转动,使电磁滑柱18挤压推动压板22,使集合球座20的径向位置变化,以使多根线绳朝中心聚集,达到聚合的目的;同时,压轮12与线绳接触,达到检测线绳在牵引过程中是否断裂,即通过扭力检测器15检测扭簧14的扭力,当发生断裂时,扭簧14扭力变化,进而实现检测作业。
多根线绳经过包塑硫化设备5,在包塑硫化设备5中进行包塑硫化处理,包塑后的单根集合线绳从包塑硫化设备5的另一端出来,并穿过冷却座6,通过通气箱8运输冷空气,并从喷嘴喷出,达到冷却目的;线绳穿过续接筒28,压杆32的球形端与线绳表面接触,减小导向摩擦,通过移动电机9工作,使移动丝杆10转动,进而横向滑座23横向滑动,不断转移线绳的卷绕位置,使线绳整齐卷绕在卷筒35上;线绳的自由端穿过卷筒35上的续接孔,且通过续接夹板44夹持固定;当卷绕到所需求的长度后,切断电缸26控制切刀27对线绳进行切断,且切断面与伸缩筒30的端面平齐。
将卷绕完毕的卷筒35从卷绕盘36上取下,重新装上未使用的卷筒35,通过安装电缸37控制安装夹板38滑动,对卷筒35的内侧进行支撑固定,完成卷筒35的安装;续接电缸24控制续接滑座25滑动,且转动电缸二33驱动转环二29转动,转环凸块2901挤压推动压杆32一端球形端,使压杆32滑动,进而对线绳进行固定;在续接滑座25滑动时,使得线绳跟随移动,当伸缩筒30的端部接触到卷筒35上时,伸缩筒30收缩至续接筒28内部,使得线绳的自由端突出并进入到续接孔中,通过控制电缸一39控制啮合齿条41滑动,啮合齿条41与连接齿圈43啮合,使棘轮盘42转动,棘爪3501能限制棘轮盘42进行单向转动,即棘轮盘42转动后,对其进行固定;挤压块一4201对挤压块二4401进行挤压推动,使续接夹板44滑动并对线绳自由端进行夹持固定;然后控制电缸二40控制啮合齿条41滑动,使啮合齿条41与连接齿圈43从轴向方向脱离啮合;卷绕电机11驱动卷绕盘36转动,使卷筒35转动并对线绳进行卷绕。

Claims (10)

1.一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,包括放料件、导向件、集合件和包塑硫化设备(5),放料件用于释放线绳;导向件用于在牵引方向上对线绳进行定位导向;集合件用于将分散的线绳收拢集合;其特征在于:在牵引方向上还设置有移动续接件和卷绕件,移动续接组件用于带动线绳横向移动,以使线绳有顺序的缠绕;以及将线绳续接在卷绕件上;移动续接组件包括横向滑座(23),横向滑座(23)滑动方向与牵引方向垂直,横向滑座(23)上滑动安装有续接滑座(25),续接滑座(25)上设置有切断件,且续接滑座(25)上设置有续接筒(28),续接筒(28)上滑动安装有呈圆形阵列排布的压杆(32),压杆(32)的两端为球形端,且在续接筒(28)的一端上滑动设置有伸缩筒(30),伸缩筒(30)与续接筒(28)端部之间连接有伸缩筒弹簧(31);卷绕件包括卷绕盘(36),卷绕盘(36)的内侧滑动安装有安装夹板(38),安装夹板(38)上可拆卸设置有卷筒(35),卷绕盘(36)带动卷筒(35)转动,以对线绳进行卷绕;卷筒(35)的圆周上布置有续接孔;且在卷筒(35)内部设置有夹持件,用于夹持固定线绳的一端;夹持件包括两个滑动安装在卷筒(35)内部的续接夹板(44);以及旋转安装在卷筒(35)内部的棘轮盘(42),棘轮盘(42)的端面上连接有连接齿圈(43),通过连接齿圈(43)转动,以推动续接夹板(44)滑动并对线绳进行夹持;在卷筒(35)内侧设置有棘爪(3501),用于限制棘轮盘(42)单向转动,在卷绕盘(36)的内侧设置有驱动件,驱动件包括啮合齿条(41),通过啮合齿条(41)与连接齿圈(43)啮合,以驱动连接齿圈(43)转动。
2.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述放料件包括安装板(1),安装板(1)上呈圆形阵列布置有放料筒(2),线绳从放料筒(2)上释放,并穿过导向件;导向件包括导向座(3),导向座(3)上呈圆形阵列布置有导向孔(301),线绳穿过导向孔(301);在导向座(3)的圆周上呈圆形阵列布置有检测件;用于检测线绳是否断裂。
3.根据权利要求2所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述检测件包括旋转安装在导向座(3)上的摆杆(13),摆杆(13)的一端设置有压轮(12),压轮(12)与线绳接触,且摆杆(13)与导向座(3)之间连接有扭簧(14),检测件还包括用于检测扭簧(14)扭力的扭力检测器(15)。
4.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述集合件包括集合座(4),集合座(4)上呈圆形阵列布置有限位架,限位架包括集合球座(20),集合球座(20)上开设有孔位,线绳穿过集合球座(20)上孔位,且集合球座(20)上固定连接有导杆(21),导杆(21)的一端上连接有压板(22);在集合座(4)上旋转安装有转环一(16)和转动电缸(17),转动电缸(17)的伸缩杆与转环一(16)旋转连接,以驱动转环一(16)转动,在转环一(16)的端面上设置有电磁滑柱(18),当电磁滑柱(18)与压板(22)接触时,转环一(16)转动,以推动限位架。
5.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述包塑硫化设备(5)的一端上设置有冷却件,用于对包塑硫化后的线绳进行冷却处理;冷却件包括固定连接在包塑硫化设备(5)上的冷却座(6),冷却座(6)的内侧设置有喷嘴,冷却座(6)上连通有通气箱(8),且在冷却座(6)的一端连接有用于限位的导向环(7)。
6.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述移动续接件包括移动丝杆(10),以及驱动移动丝杆(10)的移动电机(9),横向滑座(23)与移动丝杆(10)构成螺旋副;以进行横向移动;横向滑座(23)上固定设置有续接电缸(24),续接电缸(24)用于驱动续接滑座(25)滑动。
7.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述切断件包括固定设置在续接滑座(25)上的切断电缸(26),切断电缸(26)的伸缩杆上设置有切刀(27)。
8.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述续接筒(28)上旋转安装有转环二(29)和转动电缸二(33),转动电缸二(33)的伸缩杆与转环二(29)旋转连接,以驱动转环二(29)转动,在转环二(29)的内侧设置有转环凸块(2901),转环凸块(2901)通过挤压压杆(32)的球形端,以推动压杆(32)滑动。
9.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述卷绕件包括用于驱动卷绕盘(36)的卷绕电机(11),卷绕盘(36)上设置有安装电缸(37),安装电缸(37)用于驱动安装夹板(38)滑动,以支撑固定卷筒(35);夹持件包括连接在续接夹板(44)与卷筒(35)内侧之间的夹板弹簧(45),续接夹板(44)上设置有挤压块二(4401),棘轮盘(42)的内侧设置有挤压块一(4201),通过挤压块一(4201)挤压挤压块二(4401),以驱动续接夹板(44)滑动。
10.根据权利要求1所述的一种芳纶线绳连续柔性抽油杆吊绳成型装置,其特征在于:所述驱动件包括固定安装在卷绕盘(36)内侧的控制电缸一(39);控制电缸一(39)的伸缩杆上设置有控制电缸二(40),控制电缸二(40)的伸缩杆与啮合齿条(41)固定连接,以控制啮合齿条(41)滑动。
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