RU2191741C2 - Mobile logging winch - Google Patents
Mobile logging winch Download PDFInfo
- Publication number
- RU2191741C2 RU2191741C2 RU2000131544A RU2000131544A RU2191741C2 RU 2191741 C2 RU2191741 C2 RU 2191741C2 RU 2000131544 A RU2000131544 A RU 2000131544A RU 2000131544 A RU2000131544 A RU 2000131544A RU 2191741 C2 RU2191741 C2 RU 2191741C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cable
- traction drum
- terminal
- electric motor
- drum
- Prior art date
Links
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к подъемным устройствам, а именно к мобильным измерительным лебедкам для опускания в буровую скважину каротажных приборов. The invention relates to lifting devices, namely to mobile measuring winches for lowering logging tools into a borehole.
Известна измерительная канатная лебедка, у которой внутри полого вала тягового барабана расположены электродвигатель и зубчатая передача. На выходном валу этой передачи посажена комплексная муфта с фрикционным диском и прижимной гайкой. Зубчатый обод одной из реборд тягового барабана находится в зацеплении с зубчатым колесом двухходового винта механизма укладки, получающего прерывистое движение от мальтийского креста и перемещающего измерительное колесо счетно-регистрирующего узла [1]. Known measuring rope winch, in which inside the hollow shaft of the traction drum are an electric motor and gear transmission. An integrated clutch with a friction disk and a clamping nut is planted on the output shaft of this gear. The gear rim of one of the flanges of the traction drum is meshed with the gear of the two-way screw of the stacking mechanism, which receives intermittent movement from the Maltese cross and moves the measuring wheel of the counter-recording unit [1].
Однако эта лебедка обладает довольно сложной и нетехнологичной конструкцией, затрудняющей ее обслуживание и практическое применение на автомобиле в комплексе с компьютером и другими современными средствами измерительной техники. However, this winch has a rather complex and non-technological design, which complicates its maintenance and practical application by car in combination with a computer and other modern measuring equipment.
Наиболее близким техническим решением является самоходный каротажный подъемник, включающий планетарную передачу в трансмиссионной механической связи с двигателем внутреннего сгорания автомобиля, коробку перемены передач, тяговый барабан с кабелем, взаимодействующим с механизмом его укладки, дополнительный регулируемый электродвигатель переменного тока, укрепленный на шасси, блок управления, включающий инерционную неуравновешенную передачу, преобразователь частоты тока электродвигателя с ручным регулятором. Ведомый вал инерционной передачи кинематически связан через дифференциал с ведомым валом коробки перемены передач. Кабель тягового барабана снабжен датчиком скорости, который включает измерительное колесо, установленное с возможностью вращения посредством двухходового винта зубчатой передачи ведомой оси барабана. Датчик взаимодействует через блок обработки информации с преобразователем частоты [2]. The closest technical solution is a self-propelled logging elevator, including a planetary gear in mechanical transmission with an internal combustion engine of a car, a gearbox, a traction drum with a cable interacting with its laying mechanism, an additional adjustable AC electric motor mounted on the chassis, a control unit, including inertial unbalanced transmission, electric motor current frequency converter with manual regulator. The driven shaft of the inertial transmission is kinematically connected through the differential with the driven shaft of the gearbox. The cable of the traction drum is equipped with a speed sensor, which includes a measuring wheel mounted for rotation by means of a two-way gear screw of the driven axis of the drum. The sensor interacts through the information processing unit with a frequency converter [2].
Недостаток этого устройства заключается в том, что спуск кабеля с прибором в исследуемую скважину осуществляется двигателем внутреннего сгорания, а подъем - электродвигателем переменного тока, который нуждается в постороннем источнике энергии, что затрудняет проведение автономных каротажных работ в полевых условиях и усложняет управление подъемником, у которого работа в аварийно-ручном режиме вообще не предусмотрена. The disadvantage of this device is that the cable with the device is lowered into the test well by an internal combustion engine, and the lift is by an AC electric motor, which requires an external source of energy, which makes it difficult to carry out autonomous logging operations in the field and complicates the control of the elevator, which manual emergency operation is not provided at all.
Технической задачей изобретения является упрощение конструкции и условий эксплуатации каротажной лебедки, обеспечение возможности эксплуатации в полевых условиях, т.е. в автономном режиме при одновременном повышении производительности каротажных работ. An object of the invention is to simplify the design and operating conditions of the logging winch, providing the possibility of operation in the field, i.e. offline while improving logging performance.
Для решения поставленной технической задачи предлагается мобильная каротажная лебедка, установленная на шасси автомобиля, имеющего двигатель внутреннего сгорания, бортовые аккумулятор и генератор с реле-регулятором его тока возбуждения, и содержащая тяговый барабан кабель-троса, взаимодействующего с механизмом его укладки, снабженным отсчетным устройством и измерительным колесом, которое установлено с возможностью вращения и осевого перемещения посредством двухходового винта зубчатой передачи ведомой оси тягового барабана, соединенной через редуктор с приводным электродвигателем, укрепленным на монтажном основании и подключенным к бортовой сети автомобиля через коммутирующий блок управления и связи с блоком обработки информации. В отличие от известной заявляемая лебедка содержит съемный тяговый барабан, который установлен с возможностью вращения на трубчатом валу, консольно закрепленном на монтажном основании, через который проходит ведомая ось планетарного редуктора, являющаяся ведомой осью тягового барабана, снабженная на незакрепленном конце шлицевым соединением с шайбой и резьбовым соединением со штурвалом ручного тормоза, обеспечивающего через шайбу кинематическое сцепление тягового барабана с ведомой осью редуктора, закрепленного с обеспечением электроизоляции на оси приводного электродвигателя постоянного тока, который снабжен электромагнитным тормозом и размыкателем цепи "масса" корпуса автомобиля - первая щетка ротора электродвигателя" (далее - размыкатель "массы"), подключенного второй щеткой через коммутирующий блок управления к положительному выводу бортового генератора, имеющего нормально разомкнутое соединение с аккумулятором и входом реле-регулятора, при этом размыкатель "массы" механически связан с исполнительным рычагом программируемого отсчетного устройства, вал которого закреплен соосно измерительному колесу и снабжен многополюсным постоянным магнитом, взаимодействующим с герконовым датчиком оборотов измерительного колеса, подключенным к дискретному входу блока обработки информации, к аналоговому входу которого подключены щетки токосъемника, расположенные на внутренней реборде барабана и соединенные с проводящими жилами кабель-троса. To solve the technical problem, a mobile logging winch is installed on the chassis of a car having an internal combustion engine, an onboard battery and a generator with a relay-regulator of its excitation current, and containing a cable drum traction cable interacting with its stacking mechanism equipped with a reading device and measuring wheel, which is installed with the possibility of rotation and axial movement by means of a two-way gear screw of the driven axis of the traction drum, ennoy through a gearbox to a drive motor mounted on the mounting base and connected to the onboard network of the vehicle via the switching control unit and communication with the information processing unit. In contrast to the known inventive winch contains a removable traction drum, which is mounted to rotate on a tubular shaft, cantilever mounted on a mounting base, through which the driven axis of the planetary gear passes, which is the driven axis of the traction drum, provided on the loose end with a splined connection with a washer and a threaded connection to the handbrake steering wheel, which provides the kinematic coupling of the traction drum with the driven axis of the gearbox, secured with waterproofing on the axis of the DC drive electric motor, which is equipped with an electromagnetic brake and a circuit breaker "mass" of the car body - the first brush of the rotor of the electric motor "(hereinafter - the disconnector" mass "), connected by a second brush through the switching control unit to the positive terminal of the on-board generator having normal open connection to the battery and the input of the relay-regulator, while the disconnector "mass" is mechanically connected to the actuating lever of the programmable reading device, the shaft It is fixed coaxially with the measuring wheel and is equipped with a multi-pole permanent magnet interacting with the reed switch of the measuring wheel speed, connected to the discrete input of the information processing unit, to the analog input of which are connected the current collector brushes located on the inner flange of the drum and connected to the conductive veins of the cable.
Коммутирующий блок управления лебедки, включающий двухгалетный трехпозиционный переключатель режимов, связан с бортсетью автомобиля и блоком обработки информации через соединительный разъем, при этом клеммы ПОДЪЕМ и СПУСК первой галеты переключателя соединены через пусковой резистор со второй щеткой электродвигателя и анодом первого диода, соединенного катодом с катодом второго диода, шунтирующего обмотку электромагнитного тормоза электродвигателя, и с клеммой ПОДЪЕМ второй галеты, клемма СПУСК второй галеты подключена к первой щетке электродвигателя, а ползунок - к его обмотке возбуждения, зашунтированной конденсатором и соединенной с обмоткой электромагнитного тормоза и переменным резистором, ползунок которого соединен с катодом третьего диода, а его анод - с другим выводом переменного резистора, с клеммой ОСТАНОВКА первой галеты, с баластным резистором геркона, с положительным выводом аккумулятора и контрольной лампой накаливания, параллельно которой включен конденсатор, другой вывод лампы подключен к ползунку первой галеты переключателя и к силовому положительному выводу бортового генератора, имеющего нормально разомкнутую связь с аккумулятором и входом реле-регулятора. The switching control unit for the winch, including a two-year three-position mode switch, is connected to the car's electrical system and the information processing unit via a connecting connector, while the LIFT and START UP terminals of the first switch jack are connected via a starting resistor to the second motor brush and the anode of the first diode connected by the cathode to the cathode of the second a diode shunting the coil of the electromagnetic brake of the electric motor, and with the LIFT terminal of the second batch, the START terminal of the second batch is connected to the first electric motor, and the slider - to its field winding, shunted by a capacitor and connected to the electromagnetic brake winding and a variable resistor, the slider of which is connected to the cathode of the third diode, and its anode - to the other terminal of the variable resistor, with the STOP of the first biscuit terminal, with a ballast resistor reed switch, with a positive battery terminal and an incandescent warning lamp, in parallel with which a capacitor is connected, another lamp terminal is connected to the slider of the first switch jack and to the power position the final output of the onboard generator having a normally open connection with the battery and the input of the relay regulator.
Дисковая шайба имеет на одной стороне кольцевую фрикционную накладку, а на другой штифты, входящие в соответствующие отверстия внешней реборды тягового барабана, дополнительно снабженной рукояткой ручного привода. The disk washer has on one side an annular friction lining, and on the other pins, included in the corresponding holes of the outer flanges of the traction drum, additionally equipped with a hand drive handle.
На внутренней реборде тягового барабана имеются торцевые кольцеобразные токосъемники, которые соединены с проводящими жилами кабель-троса и упираются в неподвижные изолированные щетки, закрепленные на монтажном основании и через соединительный разъем подключенные к блоку обработки информации. On the inner flange of the traction drum there are end ring-shaped current collectors that are connected to the conductive conductors of the cable cable and abut against fixed insulated brushes fixed on the mounting base and connected to the information processing unit via a connecting connector.
Между ребордами измерительного колеса механизма укладки кабель-троса выполнен слабоконусный участок шириной не менее двух диаметров троса, а механизм укладки дополнительно снабжен, по крайней мере, одним тонким диском, расположенным в непосредственной близости от конусного участка с возможностью свободного вращения в плоскости, параллельной плоскости измерительного колеса, и с возможностью разделения между собой, по крайней мере, двух витков троса. Between the flanges of the measuring wheel of the cable-laying mechanism, a slightly conical section with a width of at least two cable diameters is made, and the laying mechanism is additionally equipped with at least one thin disk located in the immediate vicinity of the conical section with the possibility of free rotation in a plane parallel to the plane of the measuring wheels, and with the possibility of separation between at least two turns of the cable.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана функциональная схема лебедки с элементами принципиальной электрической схемы. The invention is illustrated in the drawing, which shows a functional diagram of a winch with elements of a circuit diagram.
Автомобильная каротажная лебедка содержит неподвижное монтажное основание 1, закрепленное на шасси в задней части автомобиля повышенной проходимости. На монтажном основании 1 консольно закреплен трубчатый вал 2, на котором установлены с возможностью вращения реборды тягового барабана 3. Внешняя реборда барабана на незакрепленном конце вала 2 снабжена замками 4 для крепления аварийной рукоятки ручного привода 5. На внутренней реборде расположены торцевые кольцеобразные токосъемники 6, соединенные с проводящими жилами кабель-троса 7. Внутри вала 2 проходит ведомая ось 8 планетарного редуктора 9, снабженная шлицевым соединением с шайбой 10 кинематического сцепления тягового барабана 3. На одной стороне шайбы 10 закреплена кольцевая фрикционная накладка, а на другой - штифты, входящие в соответствующие отверстия внешней реборды барабана 3, к которому она прижимается штурвалом ручного тормоза 11, снабженного резьбовым соединением с концом ведомой оси 8 планетарного редуктора 9. Солнечная шестерня редуктора 9 изготовлена из электроизоляционного материала и закреплена на ведущей оси электродвигателя 12 постоянного тока, корпус которого также прикреплен к монтажному основанию 1 через электроизоляционную прокладку (на чертеже не показана). Ведущая ось электродвигателя 12 снабжена диском электромагнитного тормоза 13, обмотка питания которого подключена к блоку управления. Automotive logging winch contains a fixed mounting base 1, mounted on a chassis in the rear of a terrain vehicle. On the mounting base 1, a tubular shaft 2 is cantilevered, on which the flanges of the traction drum 3 are mounted with the possibility of rotation. The outer flange of the drum at the loose end of the shaft 2 is equipped with locks 4 for fastening the emergency handle of the manual drive 5. On the inner flange are end ring-shaped current collectors 6 connected with conductive cores of the cable cable 7. Inside the shaft 2, the driven axis 8 of the planetary gear 9 passes, provided with a spline connection with the washer 10 of the kinematic coupling of the traction drum 3. On one on the other side of the washer 10, an annular friction lining is fixed, and on the other, pins included in the corresponding holes of the outer flange of the drum 3, to which it is pressed by the hand brake 11, equipped with a threaded connection with the end of the driven axis 8 of the planetary gear 9. The sun gear of the gear 9 is made of electrical insulation material and is mounted on the leading axis of the DC motor 12, the housing of which is also attached to the mounting base 1 through an electrical insulation strip (not shown in the drawing azan). The leading axis of the electric motor 12 is equipped with an electromagnetic brake disk 13, the power winding of which is connected to the control unit.
Также на монтажном основании 1 установлены с возможностью вращения двухходовой винт 14 тросоукладчика и направляющая 15 каретки 16 измерительного колеса 17. Для уменьшения проскальзывания кабель-троса и соответствующей ошибки измерения глубины спуска-подъема между дисковыми ребордами измерительного колеса 17 выполнен слабоконусный участок шириной не менее двух диаметров троса. Механизм укладки снабжен тонким диском 18, который расположен в непосредственной близости от конусного участка с возможностью свободного вращения параллельно плоскости измерительного колеса и который разделяет между собой два витка троса. Диск 18 предотвращает перехлестывание витков кабель-троса 7 и их истирание друг о друга. С увеличением угла охвата измерительного колеса тросом сила трения троса увеличивается более чем в 2π раз и уменьшается вероятность его проскальзывания. Благодаря конусности витки последовательно обкатывают колесо без перехлеста. Also, on the mounting base 1, a two-way screw 14 of the cable layer and a guide 15 of the carriage 16 of the measuring wheel 17 are mounted with rotation. To reduce the slipping of the cable cable and the corresponding error in measuring the depth of the lowering-lifting between the disk flanges of the measuring wheel 17, a slightly conical section with a width of at least two diameters wire rope. The laying mechanism is equipped with a thin disk 18, which is located in the immediate vicinity of the conical section with the possibility of free rotation parallel to the plane of the measuring wheel and which separates the two turns of the cable. The disk 18 prevents overlapping turns of the cable 7 and their abrasion against each other. With an increase in the angle of coverage of the measuring wheel with a cable, the friction force of the cable increases by more than 2π and the probability of its slipping decreases. Due to the taper, the turns are sequentially run in the wheel without overlap.
На каретке 16 на одном валу установлены колесо 17 и программируемое отсчетное устройство 19. Его исполнительный рычаг управляет положением размыкателя "массы" 20. Дополнительно на валу колеса 17 и отсчетного устройства 19 установлен многополюсный постоянный магнит 21 датчика числа оборотов измерительного колеса 17, выполненного на основе геркона 22. Передача вращения между осью двухходового винта 14 и ведомой осью 8 планетарного редуктора обеспечивается зубчатой передачей 23. A wheel 17 and a programmable reading device 19 are mounted on the carriage 16 on one shaft. Its actuating lever controls the position of the mass disconnector 20. Additionally, a multi-pole permanent magnet 21 of the speed sensor of the measuring wheel 17 is made on the shaft of the wheel 17 and the reading device 19. reed switch 22. The rotation transmission between the axis of the two-way screw 14 and the driven axis 8 of the planetary gear is provided by a gear 23.
Через нормально замкнутый контакт размыкателя "массы" 20 запитан коммутирующий блок управления, который содержит двухгалетный трехпозиционный переключатель режимов 24. Клеммы ПОДЪЕМ и СПУСК первой галеты переключателя 24 соединены через пусковой резистор 25 со второй щеткой электродвигателя 12 и первым разделительным диодом 26 питания обмотки 27 электромагнитного тормоза, зашунтированной вторым искрогасящим диодом 28 и соединенной с регулировочным переменным резистором 29 и обмоткой возбуждения 30, которая также зашунтирована искрогасящим конденсатором 31 и подключена к ползунку второй галеты переключателя 24. Ползунок резистора 29 соединен с катодом подпитывающего третьего диода 32, а его анод соединен с другим выводом резистора 29, с положительным выводом аккумулятора, клеммой ОСТАНОВКА первой галеты и с общей точкой контрольной лампы 33, конденсатора 34 и баластного резистора 35 геркона 22. Клемма СПУСК второй галеты переключателя 24 соединена с размыкателем "массы" 20 и с первой щеткой электродвигателя 12, а клемма ПОДЪЕМ - с катодами первого и второго диодов 26 и 28 обмотки возбуждения 27 электромагнитного тормоза электродвигателя. Through a normally closed contact of the "mass" disconnector 20, a switching control unit is supplied, which contains a two-year three-position mode switch 24. The LIFT and RELEASE terminals of the first biscuit of the switch 24 are connected via a starting resistor 25 to the second brush of the electric motor 12 and the first isolation diode 26 of the power supply of the electromagnetic brake winding 27 shunted by the second spark suppression diode 28 and connected to a control variable resistor 29 and a field winding 30, which is also shunted by spark suppressor to the capacitor 31 and is connected to the slider of the second switch biscuit 24. The slider of the resistor 29 is connected to the cathode of the feeding third diode 32, and its anode is connected to the other terminal of the resistor 29, with the positive terminal of the battery, the STOP terminal of the first batch and with the common point of the control lamp 33, of the capacitor 34 and a ballast resistor 35 of the reed switch 22. The SUMMER terminal of the second switch unit 24 is connected to the mass disconnector 20 and to the first brush of the electric motor 12, and the LIFT terminal is connected to the cathodes of the first and second diodes 26 and 28 of the excitation winding 27 of the electromagnetic brake motor.
Ползунок первой галеты переключателя 24, соединенный с другим выводом контрольной лампы 33, через соединительный разъем 36 присоединен к положительному выводу генератора 37 двигателя внутреннего сгорания (ДВС) 38 автомобиля в режиме отключения генератора как от положительного вывода аккумулятора 39, так и от входа реле-регулятора 40. (При штатном режиме работы ДВС реле-регулятор запитывается через выключатель зажигания 41). В качестве блока обработки информации используется персональный компьютер 42. К аналоговому входу модема компьютера подключены щетки токосъемника 6, а к дискретному - вывод геркона 22, соединенный с его баластным резистором 35. The slider of the first biscuit of the switch 24, connected to the other terminal of the control lamp 33, is connected to the positive terminal of the generator 37 of the internal combustion engine (ICE) 38 of the vehicle through the connector 36 in the off mode of the generator both from the positive terminal of the battery 39 and from the input of the relay regulator 40. (During normal operation of the internal combustion engine, the relay-controller is powered through the ignition switch 41). A personal computer 42 is used as the information processing unit. The collector brushes 6 are connected to the analog input of the computer modem, and the reed switch 22 is connected to the discrete input and connected to its ballast resistor 35.
Клемма "Ш" обмотки возбуждения генератора 37 соединена, как обычно, с выходом реле-регулятора 40. При этом дублирующая часть разъема 36, подключаемая вместо коммутирующего блока управления, снабжена перемычками, которые в транспортном положении при отключенной лебедке восстанавливают штатную схему бортсети автомобиля, то есть закорачивают положительный вывод генератора 37 с "плюсом" аккумулятора 39 (на чертеже показано пунктирной линией). Terminal “Ш” of the excitation winding of the generator 37 is connected, as usual, to the output of the relay controller 40. In this case, the duplicating part of the connector 36, which is connected instead of the switching control unit, is equipped with jumpers, which, in the transport position when the winch is switched off, restore the vehicle’s standard circuitry, then there is shorting the positive terminal of the generator 37 with the "plus" of the battery 39 (shown in the drawing by a dashed line).
Предлагаемая лебедка может работать в автоматическом и ручном режимах, причем оптимальной является следующая последовательность операций. The proposed winch can operate in automatic and manual modes, and the following sequence of operations is optimal.
Первоначальный спуск кабель-троса 7 с прибором в скважину до исследуемого пласта на первоначальный ориентировочный уровень, не превышающий исследуемый уровень, производится в ручном режиме с повышенной скоростью под действием силы тяжести прибора при выключенном двигателе автомобиля 38 (ключ зажигания 41 разомкнут, размыкатель "массы" 20 нормально замкнут). Переключатель режимов 24 находится в положении "остановка", электродвигатель 12 заторможен, а шайба 10 прижата фрикционной накладкой к внешней реборде барабана 3 (на чертеже показано оборотное штифтовое соединение шайбы). Изменяя штурвалом ручного тормоза 11 степень прижатия шайбы 10 к внешней реборде барабана 3, который своей внутренней ребордой упирается во внутренний упорный подшипник трубчатого вала 2, можно изменять скорость вращения барабана 3 и саморазматывания кабель-троса 7, так как шлицевое соединение шайбы с неподвижной выходной осью 8 планетарного редуктора 9 не позволяет ей вращаться вместе с барабаном 3. При этом спускаемый кабель-трос воздействует через измерительное колесо 17, имеющее периметр, равный 1 метру, на программируемое отсчетное устройство 19 и на магнит 21, находящиеся на одной оси с колесом 17, и, соответственно, на герконовый датчик 22, что позволяет отмечать глубину погружения на индикаторе отсчетного устройства 19 и в памяти компьютера 42 на текущий момент. Скорость спуска 90% глубины в несколько раз превышает скорость спуска в автоматическом режиме, что обеспечило значительное увеличение производительности труда при проведении каротажных работ, а также экономию топлива и моторесурса ДВС. The initial descent of the cable cable 7 with the device into the well to the test formation at the initial approximate level not exceeding the test level is carried out in manual mode with increased speed under the influence of the gravity of the device with the car engine 38 turned off (ignition key 41 is open, ground switch 20 is normally closed). The mode switch 24 is in the "stop" position, the electric motor 12 is inhibited, and the washer 10 is pressed by the friction lining to the outer flange of the drum 3 (the figure shows the reverse pin connection of the washer). By changing the control wheel of the hand brake 11, the degree of pressing of the washer 10 against the outer flange of the drum 3, which abuts against the inner thrust bearing of the tubular shaft 2 with its inner flange, you can change the speed of rotation of the drum 3 and self-unwinding of the cable cable 7, since the spline connection of the washer with a fixed output axis 8 of the planetary gear 9 does not allow it to rotate together with the drum 3. In this case, the cable descent cable acts through the measuring wheel 17, which has a perimeter equal to 1 meter, on the programmable reading device GUSTs 19 and magnet 21 located on one axis with the wheel 17 and, accordingly, on the Reed sensor 22 that allows to mark the depth of immersion in the display 19 and the reading device in the computer memory 42 at the current moment. The descent speed of 90% of the depth is several times higher than the descent speed in automatic mode, which ensured a significant increase in labor productivity during logging operations, as well as saving fuel and engine ICE.
При фиксации отсчетным устройством 19 первоначальной глубины погружения оператор ручным тормозом 11 наглухо прижимает шайбу 10 к тяговому барабану 3, запускает двигатель автомобиля 38, устанавливает на программируемом отсчетном устройстве 19 максимальную глубину опускания прибора, при достижении которой срабатывает исполнительный рычаг размыкателя "массы" 20, и переводит переключатель режимов 24 в положение "Спуск". При этом напряжение бортового генератора 37 подается непосредственно на ротор электродвигателя 12 и последовательно включенные его обмотки возбуждения 30 и электромагнитного тормоза 27, которые через переменный резистор 29 и контрольную лампу 33 обеспечивают некоторую подзарядку бортового аккумулятора 39, так как напряжение на положительном выводе генератора 37 значительно превосходит напряжение аккумулятора 39 и входное напряжение реле-регулятора 40, который отключен от положительного вывода генератора и поэтому подает через его клемму "Ш" максимальный ток обмотки возбуждения генератора 37. Расторможенный ротор электродвигателя 12 через понижающий планетарный редуктор 9 будет медленно вращать барабан 3 вместе с шайбой 10 и штурвалом ручного тормоза 11. При этом проволочный пусковой резистор 25 в момент пуска разогревается настолько, что его сопротивление возрастает в несколько раз и обеспечивает необходимое напряжение пуска на обмотке возбуждения 30. Когда кабель-трос 7 размотается на заданную глубину, программируемое отсчетное устройство 19 выключит размыкатель "массы" 20. Ведомая ось планетарного редуктора электроизолирована от электродвигателя для обеспечения возможности разрыва цепи "масса" корпуса автомобиля" - первая щетка ротора электродвигателя (которая соединена с корпусом электродвигателя 12). When the reading device 19 fixes the initial depth of immersion, the operator using the hand brake 11 presses the washer 10 tightly against the traction drum 3, starts the car engine 38, sets the maximum depth of lowering of the device on the programmable readout device 19, upon reaching which the actuating lever of the "mass" 20 actuator is activated, and puts the mode switch 24 in the "Descent" position. In this case, the voltage of the on-board generator 37 is supplied directly to the rotor of the electric motor 12 and its field windings 30 and the electromagnetic brake 27, which, through the variable resistor 29 and the control lamp 33, provide some recharging of the on-board battery 39, since the voltage at the positive terminal of the generator 37 significantly exceeds the voltage of the battery 39 and the input voltage of the relay regulator 40, which is disconnected from the positive terminal of the generator and therefore supplies through its terminal "W" the maximum current of the excitation winding of the generator 37. The braked rotor of the electric motor 12 through the lowering planetary gear 9 will slowly rotate the drum 3 together with the washer 10 and the handbrake 11. In this case, the wire starting resistor 25 at the time of starting is heated so that its resistance increases several times and provides the necessary starting voltage on the field winding 30. When the cable cable 7 is unwound to a predetermined depth, the programmable readout device 19 will turn off the mass isolator 20. the axial axis of the planetary gearbox is electrically insulated from the electric motor to provide the possibility of breaking the circuit "mass" of the car body "- the first brush of the rotor of the electric motor (which is connected to the motor housing 12).
Обесточенный ротор электродвигателя 12 автоматически остановится вместе с самотормозящимся редуктором 9 и тяговым барабаном 3, что позволяет оператору перевести переключатель режимов 24 в положение "Остановка", при котором силовой положительный выход генератора 37 соединяется непосредственно с аккумулятором 39, то есть восстанавливается штатная схема бортсети автомобиля с обесточенными обмотками тормоза 27 и возбуждения 30 электродвигателя 12. Одновременно прекращается срабатывание геркона 22 и синхронная запись в памяти компьютера 42 сигналов каротажного прибора, поступающих от токосъемника 6. The de-energized rotor of the electric motor 12 will automatically stop together with the self-braking gearbox 9 and the traction drum 3, which allows the operator to switch the mode switch 24 to the “Stop” position, in which the power positive output of the generator 37 is connected directly to the battery 39, that is, the regular circuit diagram of the vehicle’s wiring network is restored with de-energized windings of the brake 27 and excitation 30 of the electric motor 12. At the same time, the operation of the reed switch 22 and the synchronous recording in the computer memory 42 stops logging tool coming from the current collector 6.
Подъем прибора производится в обратной последовательности, то есть производится установка программируемого отсчетного устройства, замыкается размыкатель "массы" 20, переключатель режимов 24 ставится в положение "Подъем", при котором обмотка возбуждения 30 электродвигателя 12 включается параллельно его обмотке тормоза 27, что приводит к реверсу тока в обмотке возбуждения и соответствующему изменению направления вращения тягового барабана 3. При этом подзарядка аккумулятора 39 происходит суммарным током обеих обмоток, а точный энергобаланс борт-сети автомобиля обеспечивается подбором величины резистора 29 и контрольной лампы 33. Численный контроль подъема производится при помощи отсчетного устройства 19 или компьютера 42, принимающего мерительные импульсы герконового датчика 22. Если каротажный прибор остановится в скважине, то протяжка кабель-троса 7 автоматически прекратится, так как генератор 37 имеет ограниченную токоотдачу и поэтому приводной электродвигатель, более мощный, чем генератор, перейдет в режим полного торможения с безопасной величиной силы тяги кабель-троса 7, которую при необходимости можно увеличить за счет приоткрытия дроссельной заслонки двигателя автомобиля 38 и соответствующего увеличения его оборотов. Тем самым упрощаются условия эксплуатации лебедки, так как управление скоростью протяжки кабель-троса с прибором осуществляется путем изменения числа оборотов ДВС автомобиля. The device is lifted in the reverse order, that is, the installation of a programmable readout device is made, the mass switch 20 is closed, the mode switch 24 is set to the “Lift” position, in which the field winding 30 of the electric motor 12 is turned on parallel to its brake winding 27, which leads to a reverse current in the field winding and the corresponding change in the direction of rotation of the traction drum 3. In this case, the battery 39 is recharged by the total current of both windings, and the exact energy balance is the vehicle’s network is ensured by the selection of the resistor 29 and the control lamp 33. The numerical control of the lift is carried out using a reading device 19 or a computer 42 that receives the measuring pulses of the reed switch 22. If the logging tool stops in the well, the wire rope 7 will automatically stop since the generator 37 has a limited current output and therefore the drive motor more powerful than the generator will switch to full braking with a safe value of the traction force of the cable cable 7, which, if necessary, can be increased by slightly opening the throttle of the engine of the car 38 and a corresponding increase in its speed. This simplifies the operating conditions of the winch, since the control of the speed of pulling the cable with the device is carried out by changing the speed of the internal combustion engine of the car.
По окончании подъема переключатель режимов 24 переводится в положение "Остановка". At the end of the climb, the mode switch 24 is set to the "Stop" position.
Каротажный прибор и тяговый барабан могут быть легко сняты с автомобиля благодаря консольной установке барабана и резьбовому закреплению штурвала 11 и уложены в багажном отсеке автомобиля, который может ехать дальше со штатной схемой бортсети. При выключенном двигателе автомобиля 38 подмотку или размотку кабель-троса 7 можно производить вручную рукояткой 5, установленной в резьбовой замок 4 внешней реборды барабана 3. The logging tool and the traction drum can be easily removed from the car thanks to the console installation of the drum and the threaded fastening of the steering wheel 11 and laid in the luggage compartment of the car, which can go further with the standard scheme of the flight system. When the engine of the car 38 is turned off, the cable winding 7 can be rewound or unwound manually with a handle 5 installed in the threaded lock 4 of the outer flange of the drum 3.
При работе лебедки только в автоматическом режиме шайба 10 переворачивается так, что ее штифты входят в соответствующие отверстия внешней реборды барабана 3, обеспечивая его жесткую трансмиссионную связь с выходной осью 8 планетарного редуктора 9. When the winch is operating only in automatic mode, the washer 10 is turned over so that its pins enter the corresponding holes of the outer flanges of the drum 3, ensuring its rigid transmission connection with the output axis 8 of the planetary gearbox 9.
В случае снятия лебедки или ее блока управления с автомобиля его штатная схема электропитания восстанавливается дублирующей частью разъема 36, в которой имеется перемычка, соединяющая положительные выводы генератора 37 и аккумулятора 39. If the winch or its control unit is removed from the car, its regular power supply circuit is restored by the duplicating part of the connector 36, in which there is a jumper connecting the positive terminals of the generator 37 and the battery 39.
Опытный образец предлагаемой лебедки изготовлен казанским предприятием ГеоРесурс. По своим технико-экономическим показателям лебедка выгодно отличается от известных образцов, например каротажной лебедки BW-2000 производства канадской фирмы AGT-Аэрогеотех за исключением некоторого увеличения веса, обусловленного отсутствием в конструкции основания лебедки алюминиевых деталей и применением отечественных комплектующих, в частности электродвигателя ДВ-1100 мощностью 1,1 кВт на 60 В, программируемого счетчика оборотов СОП-1, переключателя режимов на 220 В, оригинального планетарного редуктора по патенту РФ 2122668 с повышенной редукцией и к.п.д. относительно червячного редуктора вышеупомянутой лебедки BW-2000. A prototype of the proposed winch was made by the Kazan enterprise GeoResurs. According to its technical and economic indicators, the winch compares favorably with the known models, for example, the BW-2000 logging winch manufactured by the Canadian company AGT-Aerogeotech, with the exception of some weight increase due to the absence of aluminum parts in the winch base design and the use of domestic components, in particular the DV-1100 electric motor power of 1.1 kW at 60 V, programmable rev counter SOP-1, mode switch at 220 V, the original planetary gear according to the patent of the Russian Federation 2122668 with increased red ktsiey and efficiency relative to the worm gear of the aforementioned BW-2000 winch.
Предлагаемая лебедка легко монтируется в грузовом отсеке автомобиля повышенной проходимости УАЗ 3309 "Фермер" и подключается к его борт-сети. В отличии от прототипа [2] лебедка не нуждается в дополнительной электросети, что обеспечивает полную автономность и высокую производительность каротажных исследований большого количества скважин, необходимого для составления математической модели нефтяных месторождений, оптимизации нефтедобычи и реанимации законсервированных объектов. The proposed winch is easily mounted in the cargo compartment of an all-terrain vehicle UAZ 3309 "Farmer" and connected to its onboard network. Unlike the prototype [2], the winch does not need an additional power supply network, which ensures complete autonomy and high productivity of logging studies of a large number of wells, necessary for compiling a mathematical model of oil fields, optimizing oil production and resuscitation of mothballed objects.
Источники информации
1. Патент СССР 1322977, В 66 D 1/60. Измерительная канатная лебедка.Sources of information
1. USSR patent 1322977, B 66 D 1/60. Measuring rope winch.
2. А.с. СССР 1505886, В 66 D 1/22. Самоходный каротажный подъемник. 2. A.S. USSR 1505886, B 66 D 1/22. Self-propelled logging elevator.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000131544A RU2191741C2 (en) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | Mobile logging winch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000131544A RU2191741C2 (en) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | Mobile logging winch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2191741C2 true RU2191741C2 (en) | 2002-10-27 |
Family
ID=20243503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000131544A RU2191741C2 (en) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | Mobile logging winch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2191741C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103112792A (en) * | 2013-03-01 | 2013-05-22 | 中国海洋石油总公司 | Integrated control valve of logging winch and logging winch system |
| RU169459U1 (en) * | 2016-07-08 | 2017-03-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" | Pulling winch |
| RU183676U1 (en) * | 2016-04-07 | 2018-10-01 | Закрытое Акционерное Общество "Аск-Буровое Машиностроение" | COMPACT WINCH FOR LIFTING OPERATIONS |
| RU2715769C1 (en) * | 2019-11-22 | 2020-03-03 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Геоэлектроника сервис" | Tool movement monitoring sensor |
| RU2730711C1 (en) * | 2015-09-29 | 2020-08-25 | Олько-Машинентехник Гмбх | Mobile mine winch |
| RU2743414C1 (en) * | 2020-02-26 | 2021-02-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Кировский завод электромагнитов "ДимАл" | Drive cable drum |
-
2000
- 2000-12-15 RU RU2000131544A patent/RU2191741C2/en active
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103112792A (en) * | 2013-03-01 | 2013-05-22 | 中国海洋石油总公司 | Integrated control valve of logging winch and logging winch system |
| CN103112792B (en) * | 2013-03-01 | 2015-03-25 | 中国海洋石油总公司 | Integrated control valve of logging winch and logging winch system |
| RU2730711C1 (en) * | 2015-09-29 | 2020-08-25 | Олько-Машинентехник Гмбх | Mobile mine winch |
| RU183676U1 (en) * | 2016-04-07 | 2018-10-01 | Закрытое Акционерное Общество "Аск-Буровое Машиностроение" | COMPACT WINCH FOR LIFTING OPERATIONS |
| RU169459U1 (en) * | 2016-07-08 | 2017-03-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" | Pulling winch |
| RU2715769C1 (en) * | 2019-11-22 | 2020-03-03 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Геоэлектроника сервис" | Tool movement monitoring sensor |
| RU2743414C1 (en) * | 2020-02-26 | 2021-02-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Кировский завод электромагнитов "ДимАл" | Drive cable drum |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100332038B1 (en) | Electric Vehicle Safety Mechanism | |
| US9178340B2 (en) | Conductor stringing apparatus and process | |
| US20070276556A1 (en) | System and Method for Starting a Combustion Engine of a Hybrid Vehicle | |
| CN102431530A (en) | Intelligent parking braking and auxiliary starting control method | |
| CN102442290B (en) | Intelligent control device for parking brake and auxiliary start | |
| RU2191741C2 (en) | Mobile logging winch | |
| WO2014147986A1 (en) | In-vehicle charging apparatus | |
| CN107054324A (en) | Parking braking servicing unit and vehicle | |
| CN104554602A (en) | Bridge-type gear engaging and disengaging brushless hub motor | |
| EP2238005A1 (en) | Hybrid vehicle with a body builder equipment circuit and battery set | |
| CN206678823U (en) | Pickup type movable charging vehicle | |
| JP2010272412A (en) | Cable-housing device and vehicle equipped with the same | |
| JP5351088B2 (en) | Auxiliary rechargeable batteries for electric vehicles and electric vehicles | |
| CN109421509A (en) | The emergency task vehicle or vehicle in use of using area for limited space | |
| CN201478931U (en) | Motor assembly for electric vehicle | |
| CN204021111U (en) | Dual-use with gasoline and electricity three-wheel vehicle electric-control system | |
| EP4104264A1 (en) | Hybrid installation apparatus and processes | |
| WO2009083750A1 (en) | Hybrid vehicle with an equipment electrical power take off | |
| CN221552367U (en) | Mobile shore power switching device for harbour | |
| CN208665150U (en) | A kind of retarder with a self-generating function | |
| US12030354B2 (en) | Electrified vehicle winch and winch operating method | |
| CN215364325U (en) | Winch for winding and unwinding cable of floating body for detection equipment | |
| CN118494162B (en) | Oil-electricity hybrid driving method suitable for new energy vehicle and new energy vehicle | |
| GB2618421A (en) | Ultracapacitor powered construction elevator | |
| CN107600257B (en) | Scooter for disabled people |