CN201635654U - 多功能电动通井机 - Google Patents

Abstract

一种多功能电动通井机，包括汽车起重机底盘、箱式变压器、电缆卷筒、操控台、驱动电机、编码器、滚筒总成、滚筒刹车带、刹车液压缸、滚筒联轴器、减速器、减速器高低速转换档、失电制动器、电机联轴器、液压站、控制柜，驱动电机的输出轴上安装有电机联轴器，电机联轴器的另一端连接到减速器的输入轴上，减速器的输入轴另一端安装有失电制动器，减速器的箱体内安装有高低速转换档，减速器的输出轴通过滚筒联轴器连接到滚筒总成的主轴上，滚筒总成的中部是钢丝绳滚筒，钢丝绳滚筒的两端是刹车鼓和刹车带，在钢丝绳滚筒的下部一侧安装有刹车液压缸，刹车液压缸的一端固定在滚筒总成的底座上，另一端连接到转轴上。比机械通井机方便控制和方便操作。

Description

多功能电动通井机

一、技术领域

本实用新型涉及一种油田修复油水井用的通井机，尤其是一种可以修复油水井，又可以实现短期当做抽油机使用，代替老式通井机试油的多功能电动通井机。

二、背景技术

通井机是油田修复油水井用的重要设备，现有的通井机基本都是柴油机作动力，行走方式分为履带式和轮式。这类通井机工作时即使工人在操作油管上卸扣时发动机也不能停止运行，且柴油机效率低，燃料贵，造成较大的浪费；工人操作通井机时步骤繁琐，劳动强度大；上提或下放管杆柱时的高度人为控制，一旦控制过量很不安全；修复完酸化的油井时需要快速的将井底的酸化液排出，因为抽油机还不能安装使用，只能用通井机人工操作上下抽吸，有时需连续工作30多天，劳动强度大；由于柴油机的运行噪声特别大，影响工人身心健康。为了节能降耗、提高工作效率、减少工人劳动强度、提高安全性，急需一种能够解决以上缺点的通井机。

三、发明内容

本实用新型的目的是解决现有通井机的缺点而提供的一种多功能电动通井机，可实现油水井的修复提下管杆及短期当做抽油机使用，该通井机结构简单，噪音小，节能效果好，操作劳动强度小，安全性能高，有效地克服了现有通井机的缺点。

本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：

本实用新型包括汽车起重机底盘、箱式变压器、电缆卷筒、操控台、驱动电机、编码器、滚筒总成、滚筒刹车带、刹车液压缸、滚筒联轴器、减速器、减速器高低速转换档、失电制动器、电机联轴器、液压站、控制柜，其特征在于汽车起重机底盘上的前端安装有箱式变压器，箱式变压器的前方横向上安装有电缆卷筒和控制柜，电缆卷筒的前面逐序安装有驱动电机，滚筒总成和液压站，控制柜的前面逐序安装减速器和操控台，驱动电机的输出轴上安装有电机联轴器，电机联轴器的另一端连接到减速器的输入轴上，减速器的输入轴另一端安装有失电制动器，减速器的箱体内安装有高低速转换档，减速器的输出轴通过滚筒联轴器连接到滚筒总成的主轴上，滚筒总成的中部是钢丝绳滚筒，钢丝绳滚筒的两端是刹车鼓，刹车鼓的外边安装有滚筒刹车带，滚筒刹车带的一端固定在滚筒总成的底座上，另一端固定在转轴上，在钢丝绳滚筒的下部一侧安装有刹车液压缸，刹车液压缸的一端固定在滚筒总成的底座上，另一端连接到转轴上。

驱动电机包括开关磁阻电机或交流调速电机或调速换向的直流电机；减速器输出轴与滚筒总成滚筒轴水平连接，或通过伞形齿轮直角连接。

多功能电动通井机可以安在汽车起重机底盘上，也可以安装在撬块上。

电气控制电路为高压电源经变压器变压进入控制柜，控制柜分别与控制台的电路相连，与刹车液压缸缩短接触器和伸长接触器相连，与液压站电机相连，与驱动电机相连，与编码器相连，与失电制动器相连，通过控制柜对各路电路和电气设备进行控制。

通过放开电缆卷筒上的高压电缆，将电缆接到油井原有的变压器前边的高压保险下部，将高压电送到箱式变压器内，箱式变压器将高压电变成控制柜需要的输入电源，通过操控台的控制使操作信号传输到控制柜内，达到控制驱动电机正反转、液压站电机启动、失电制动器工作及刹车液压缸的工作。

代替抽油机的自动抽吸功能是通过操控台给定控制柜记忆编码器(编码器安装在电机上)的位置作为零点，控制柜控制驱动电机正向转动，通过电机驱动减速机转动带动滚筒正向转动，滚筒卷起钢丝绳带动抽油泵上行；从零点正向转动后编码器适时的将转数信号传给控制柜，当达到抽吸所需的位移后，控制柜控制电机换向反向转动，通过电机驱动减速机转动带动滚筒反向转动，滚筒放开钢丝绳使抽油泵下行；驱动电机转到零点位置控制柜又控制驱动电机换向转动，如此周而复始完成自动抽吸功能。

在油水井修复作业时，可以使用自动抽吸的滚筒转数控制功能，实现提升高度的限位控制，保证了作业人员的安全。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

多功能电动通井机使用现代调速技术控制电机的启停及正反转，控制方便，可以实现井口人工操作时间段的运行，减少了设备的长期运转，节省了能源；使用现代电机调速技术代替原有的柴油机作动力源，噪声减小，改善了工作环境；具有短时间代替抽油机抽吸的功能，能够快速的提出作业注入的酸化液，保证了作业油井的质量，比人工操作试油效率高，劳动强度小，有效地缩短了作业时间；具有提升限位控制功能，增加了安全性能；采用汽车托车底盘，作业完一口井后，收起电缆可以开车到另一口井作业，转移施工场地方便，比原有的履带式通井机运移性能耗，节省搬移现场费用。

四、附图说明

图1是本实用新型结构示意图

图2是本实用新型图1中的A-A剖视图

图3是本实用新型电气控制框图

图1、2、3中1-汽车起重机底盘2-箱式变压器3-电缆卷筒4-操控台5-驱动电机5.1-编码器6-滚筒总成6.1-钢丝绳滚筒6.2-刹车鼓6.3-底座6.4-转轴7-滚筒刹车带8-刹车液压缸9-减速器10-滚筒联轴器11-高低速转换档12-失电制动器13-电机联轴器14-液压站14.1-液压站电机15-控制柜15.1-刹车液压缸缩短接触器15.2-刹车液压缸伸长接触器

五、具体实施方式

为进一步公开本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图通过实施例作详细说明：

如图1、2、3所示，一种具有多种功能的电动通井机，它包括1-汽车起重机底盘2-箱式变压器3-电缆卷筒4-操控台5-驱动电机5.1-编码器6-滚筒总成6.1-钢丝绳滚筒6.2-刹车鼓6.3-底座6.4-转轴7-滚筒刹车带8-刹车液压缸9-减速器10-滚筒联轴器11-减速器高低速转换档12-失电制动器13-电机联轴器14-液压站14.1-液压站电机15-控制柜15.1-刹车液压缸缩短接触器15.2-刹车液压缸伸长接触器

汽车起重机底盘1上的前端安装有箱式变压器2，箱式变压器2的前方横向上安装有电缆卷筒3和控制柜15，电缆卷筒3的前面逐序安装有驱动电机5，滚筒总成6和液压站14，控制柜的前面逐序安装有减速器9和操控台4，驱动电机5的输出轴上安装有电机联轴器13，电机联轴器的另一端连接到减速器的输入轴上，减速器9的输入轴另一端安装有失电制动器12，减速器9的箱体内安装有高低速转换档11，减速器9的输出轴通过滚筒联轴器10连接到滚筒总成6的主轴上，滚筒总成6的中部是钢丝绳卷筒6.1，钢丝生卷筒的两端是刹车鼓6.2，刹车鼓6.2的外边安装有滚筒刹车带7，滚筒刹车带7的一端固定在滚筒总成6的底座6.3上，另一端固定在转轴6.4上，在钢丝绳卷筒6.1的下部一侧安装有刹车液压缸8，刹车液压缸的一端固定在滚筒总成6的底座6.3上，另一端连接到转轴6.4上。滚筒总成6的前面安装有液压站14，减速器9的前面安装有操控台4。

油水井需要作业检修时由于汽车起重机底盘1具有行走运输能力，由驾驶员将多功能电动通井机驾驶到井场，停放时将车尾的滚筒总成6对正作业架子摆放好，将电缆卷筒3上的高压电缆放开接到井场原有的高压保险的下端，通过箱式变压器2给控制柜15供电，将开始修井时由于井下油管较深负荷大先将减速器9上的减速器高低速转换档11达到低速档，由人工操作操控台4给控制柜15液压站电机14.1的启动信号，控制柜15输出液压站电机14.1工作所需的电源，液压站开始工作。由人工操作操控台4给控制柜15驱动电机5启动信号，(本实施例以开关磁阻调速电机为例)控制柜15输出驱动电机5零速驱0动电源，驱动电机5保持在零速且具有制动功能，使失电制动器12处于非制动状态及刹车液压缸8使滚筒刹车带处于非刹车状态时；第二步操控台4给控制柜15失电制动器12工作信号，控制柜15给失电制动器12供电，使失电制动器12处于非制动状态；第三步操控台4给控制柜15刹车液压缸接触器15.1工作信号15.2停止工作信号，控制柜15给刹车液压缸接触器15.1供电，刹车液压缸8缩短通过转轴6.4牵引滚筒刹车带7松开滚筒刹车；这时通过操控台4给控制柜15输入驱动电机5速度信号，驱动电机5开始正向运转，驱动电机5通过电机联轴器13将扭矩输入减速器9，减速器9的输出轴带动滚筒总成6的钢丝绳卷筒6.1正向转动将油管提起，通过操控台4给控制柜15刹车液压缸接触器15.1停止工作信号和刹车液压缸接触器15.2工作信号，刹车液压缸8伸长通过转轴6.4牵引滚筒刹车带7抱紧滚筒刹车鼓6.2，保证了油管在一定高度安全悬停。当提出一根油管并卸开丝扣后需要将油管放到井场的一边，这就需要油管下行，操控台4给控制柜15刹车液压缸接触器15.1工作信号，控制柜15给刹车液压缸接触器15.1供电15.2断电，刹车液压缸8缩短通过转轴6.4牵引滚筒刹车带7松开滚筒刹车；这时通过操控台4给控制柜15输入驱动电机5反转速度信号，驱动电机5开始反向运转，驱动电机5通过电机联轴器13将扭矩输入减速器9，减速器9的输出轴带动滚筒总成6的钢丝绳卷筒6.1反向转动将油管自高空落到地面。如此完成一根油管的起升及放下的过程，如此周而复始就可以将井内的油管全部提出。在工作中失电制动器12一直处于非制动状态，当突然停电时失电制动器12失电立即使失电制动器12进入制动状态，保证了滚筒总成6的钢丝绳卷筒6.2不再转动，防止了重载荷的下落。

代替抽油机的自动抽吸功能是通过操控台4给定控制柜15记忆编码器5.1(编码器安装在电机上)的位置作为零点，控制柜15控制驱动电机5正向转动，通过驱动电机5驱动减速器9转动带动滚筒总成6的钢丝绳卷筒6.1正向转动，滚筒卷起钢丝绳带动抽油泵上行；从零点正向转动后编码器5.1适时的将转数信号传给控制柜15，当达到抽吸所需的位移后，控制柜15控制驱动电机5换向反向转动，通过驱动电机5驱动减速器9转动带动滚筒总成6的钢丝绳卷筒6.1反向转动，滚筒放开钢丝绳使抽油泵下行；驱动电机5转到零点位置控制柜15又控制驱动电机5换向转动，如此周而复始完成自动抽吸功能。

在油水井修复作业时，可以使用自动抽吸的滚筒转数控制功能，实现提升高度的限位控制，达到天车防撞功能。

综上所述该通井机具有自行走能力、油管起下功能、可以代替抽油机自动抽油的功能及防撞天车功能，所以说该发明是一种多功能通井机。

Claims (4)

1.一种多功能电动通井机，包括汽车起重机底盘、箱式变压器、电缆卷筒、操控台、驱动电机、编码器、滚筒总成、滚筒刹车带、刹车液压缸、滚筒联轴器、减速器、减速器高低速转换档、失电制动器、电机联轴器、液压站、控制柜，其特征在于汽车起重机底盘上的前端安装有箱式变压器，箱式变压器的前方横向上安装有电缆卷筒和控制柜，电缆卷筒的前面逐序安装有驱动电机，滚筒总成和液压站，控制柜的前面逐序安装减速器和操控台，驱动电机的输出轴上安装有电机联轴器，电机联轴器的另一端连接到减速器的输入轴上，减速器的输入轴另一端安装有失电制动器，减速器的箱体内安装有高低速转换档，减速器的输出轴通过滚筒联轴器连接到滚筒总成的主轴上，滚筒总成的中部是钢丝绳滚筒，钢丝绳滚筒的两端是刹车鼓，刹车鼓的外边安装有滚筒刹车带，滚筒刹车带的一端固定在滚筒总成的底座上，另一端固定在转轴上，在钢丝绳滚筒的下部一侧安装有刹车液压缸，刹车液压缸的一端固定在滚筒总成的底座上，另一端连接到转轴上。

2.根据权利要求1所述的多功能电动通井机，其特征在于驱动电机包括开关磁阻电机或交流调速电机或调速换向的直流电机；减速器输出轴与滚筒总成滚筒轴水平连接，或通过伞形齿轮直角连接。

3.根据权利要求1所述的多功能电动通井机，其特征在于多功能电动通井机可以安在托车底盘上，也可以安装在撬块上。

4.根据权利要求1所述的多功能电动通井机，其特征在于电气控制电路为高压电源经变压器变压进入控制柜，控制柜分别与控制台的电路相连，与刹车液压缸缩短接触器和伸长接触器相连，与液压站电机相连，与驱动电机相连，与编码器相连，与失电制动器相连，通过控制柜对各路电路和电气设备进行控制。

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