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一种防爆测井绞车的制作方法

文档序号:24850574发布日期:2021-04-27 22:08
一种防爆测井绞车的制作方法

1.本实用新型涉及油井探测机械领域,具体而言,涉及一种防爆测井绞车。


背景技术:

2.测井绞车是数字测井系统中重要的提升和下放设备,负责井下仪器的提升和下放。所有井下仪器的供电及信号传输均要通过该系统完成。因此,该系统的性能与工作特性直接影响测井工作能否顺利完成。
3.油井中的环境复杂,往往存在大量易燃易爆气体;绞车在运行过程中,由于需要电力控制,不可避免会产生电火花。如果在测井绞车工作过程中,由于产生电火花引起爆炸,不仅会影响测井作业,甚至会引发重大安全事故,造成无法挽回的损失。
4.现有技术中,为避免上述情况的发生,往往采用防爆滑环防止绞车转动时容易出现的电火花。但由于测井绞车不仅具有下放电缆的功能,还进一步地具有对下放电缆进行计数以测量井深的作用,因此其他电控部件依然存在隐患。


技术实现要素:

5.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防爆测井绞车。
6.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种防爆测井绞车,包括机架、卷筒、测量轮以及防爆装置;所述卷筒可转动的安装于所述机架上;所述测量轮位于所述卷筒的前部,并可转动的安装于所述机架上,所述卷筒上的电缆沿所述测量轮向前延伸;所述防爆装置包括防爆滑环、防爆编码器以及防爆电机;所述卷筒轴的一端与所述防爆滑环固定连接,另一端与所述防爆电机动力输出轴通过传动装置连接;所述防爆滑环与所述卷筒上的电缆电连接;所述防爆编码器与所述测量轮的轴连接;所述防爆电机固定于所述机架上。
7.本实用新型的有益效果是:通过防爆编码器对测量轮转动圈数的计数,能够实现对电缆延伸长度的计数;并且,卷筒和防爆编码器的动力由防爆电机提供,由于卷筒的通过防爆滑环与防爆电机连接,因此上述过程能够在要求防爆的油井环境中安全进行。
8.在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
9.进一步,还包括控制系统;所述控制系统与所述防爆滑环通过电连接以接收所述卷筒的电缆传递的信号;所述控制系统与所述防爆编码器通过电连接以采集所述防爆编码器的信号;所述控制系统与所述防爆电机通过电连接以控制所述防爆电机。
10.采用上述进一步方案的有益效果是:使防爆滑环、防爆编码器以及防爆电机能够受到远程控制。
11.进一步,所述防爆电机与减速器通过电连接,所述减速器与所述控制系统通过电连接。
12.采用上述进一步方案的有益效果是:通过减速器控制防爆电机减速,使其能够对传动装置的阻力增加,从而使传动装置能够易于带动所述卷筒的转动。
13.进一步,所述传动装置包括固定于所述卷筒一端的卷筒链轮以及固定于所述防爆
电机的输出轴上的电机输出链轮;所述卷筒链轮与所述电机输出链轮外套设有第一链条,所述电机输出链轮通过所述第一链条带动所述卷筒链轮转动。
14.采用上述进一步方案的有益效果是:防爆电机能够通过电机输出链轮带动卷筒链轮转动,从而使卷筒转动,使缆线向前延伸。
15.进一步,还包括排缆装置,所述排缆装置位于所述卷筒的前部;所述排缆装置包括排缆丝杠、排缆器以及导向结构;所述排缆丝杠与所述机架可转动地连接;所述排缆丝杠上设有两条反向丝轨,所述排缆器通过丝杠螺母可滑动地安装于所述排缆丝杠上,并与两条反向丝轨配合;所述导向结构限制所述排缆器随所述排缆丝杠转动;所述测量轮的轴固定于所述排缆器的上部。
16.采用上述进一步方案的有益效果是:排缆器能够沿排缆丝杠移动,使测量轮能够沿排缆丝杠移动,保证了卷筒上延伸的线缆能够始终沿测量轮延伸,不发生扭曲。
17.进一步,所述排缆丝杠的两端分别设有第二齿轮;其中,一端的第二齿轮与第一齿轮啮合,另一端与第三齿轮啮合;所述第一齿轮固定于所述机架上,所述防爆电机带动所述第一齿轮转动;所述第三齿轮固定于手轮的轴上,所述手轮可转动地安装于所述机架上。
18.采用上述进一步方案的有益效果是:卷筒链轮能够通过第一齿轮带动排缆丝杠转动;同时,手轮能够通过第三齿轮带动排缆丝杠转动,保证了排缆丝杠既能通过防爆电机提供动力转动,也能通过手动转动。
19.进一步,所述排缆器上设有辅助滑轮,所述辅助滑轮的轴与所述排缆器固定连接;所述辅助滑轮位于所述测量轮与所述卷筒之间,并且与所述测量轮位于同一竖直平面,所述卷筒上的电缆沿所述辅助滑轮向前延伸。
20.采用上述进一步方案的有益效果是:使移动时经过测量轮上的电缆更加稳定。
21.进一步,所述导向结构为固定杆,所述固定杆穿过排缆器并且与所述排缆丝杠平行布置;所述固定杆两端固定于所述机架上。
22.采用上述进一步方案的有益效果是:固定杆能够对排缆器进行限位导向,防止排缆器在排缆丝杠上转动,同时能够使排缆器在移动中保持稳定。
23.进一步,所述排缆器的下方设有滑轨,所述排缆器的底端位于所述滑轨内,并且沿所述滑轨移动。
24.采用上述进一步方案的有益效果是:滑轨能够对排缆器其一定的限位作用,保证排缆器能够稳定沿排缆丝杠移动。
25.进一步,所述排缆器的前部还设有传动滑轮;所述传动滑轮的轴与所述排缆器固定连接,并且与所述测量轮位于同一竖直平面,所述卷筒上的电缆沿所述传动滑轮向前延伸。
26.采用上述进一步方案的有益效果是:使电缆离开防爆绞车时能够保持稳定;传动滑轮还能够进一步保证位于测量轮上的电缆不受干扰,使防爆编码器的计数更加准确。
附图说明
27.图1为本实用新型一种防爆测井绞车的结构示意图;
28.图2为本实用新型一种防爆测井绞车的俯视图;
29.图3为本实用新型一种防爆测井绞车的主视图;
30.图4为本实用新型一种防爆测井绞车的侧视图。
31.附图中,各标号所代表的部件列表如下:
32.1、机架,
33.2、卷筒,21、第一齿轮;22、卷筒链轮;
34.3、测量轮,4、防爆滑环,5、防爆编码器;
35.6、防爆电机,61、防爆电机控制器;62、电机输出链轮;
36.7、排缆装置,71、第二齿轮,72、排缆丝杠,73、排缆器,74、辅助滑轮,75、固定杆,76、滑轨,77、传动滑轮;
37.8、手轮,81、第三齿轮;
38.91、第一链条,92、第二链条。
具体实施方式
39.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于说明本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
40.如图1所示,一种防爆测井绞车,包括机架1、卷筒2、测量轮3以及防爆装置;卷筒2可转动的安装机架1上;测量轮3位于卷筒2的前部,并可转动的安装于机架1上,卷筒2上缠绕的电缆沿测量轮3向前延伸;防爆装置包括防爆滑环4、防爆编码器5以及防爆电机6;卷筒2轴的一端与防爆滑环4固定连接,另一端与防爆电机6的动力输出轴通过传动装置连接;防爆滑环4与卷筒2上缠绕的电缆电连接;防爆编码器5与测量轮3的轴连接;防爆电机6固定于机架1上;卷筒2上缠绕的电缆沿测量轮3向前延伸,并且带动测量轮3转动,通过防爆编码器5对测量轮3转动圈数的计数,能够实现对电缆延伸长度的计数;并且,卷筒2和防爆编码器5的动力由防爆电机6提供,由于卷筒2的通过防爆滑环4与防爆电机6连接,因此上述过程能够在要求防爆的油井环境中安全进行。
41.本实用新型的一个实施例中,防爆编码器5具有显示面板,能够通过显示面板直接读取防爆编码器5的计数结果。
42.上述实施例中,优选的,该防爆绞车还包括控制系统;控制系统与所述防爆滑环4通过电连接以接收卷筒2的电缆传递的信号;控制系统与防爆编码器5通过电连接以采集防爆编码器5的信号;控制系统与防爆电机6通过电连接以控制防爆电机6;控制系统包括信息采集模块、数据处理模块、指令输入模块以及显示模块;防爆滑环4与控制系统的信息采集模块连接,使防爆滑环4能够将电缆的信号传递至控制系统中,实现信息的采集;防爆编码器5与控制系统的数据处理模块连接,使防爆编码器5能够将代表测量轮 3的转动圈数的信号传递至控制系统,实现对电缆延伸长度的计数;防爆电机6与指令输入模块连接,使防爆电机6能够受到控制系统的远程控制,实现启动和停止;显示模块能够显示通过防爆滑环4传递的信息、防爆编码器 5的计数信息以及防爆电机6的工作状态如图1所示,上述实施例中,优选的,防爆电机6与减速器61通过电连接,减速器61与控制系统通过电连接;通过控制系统控制减速器61启动,实现对防爆电机6的减速,使防爆电机6 的转速变慢,从而增加传动结构与卷筒2的摩擦力,使卷筒2能够更高效地被带动转动。
43.如图3所示,上述实施例中,优选的,传动装置包括固定于卷筒2一端的卷筒链轮22以及固定于防爆电机6的输出轴上的电机输出链轮62;卷筒链轮22与电机输出链轮62外设
有第一链条91,电机输出链轮62通过第一链条91带动卷筒链轮22转动。
44.如图1
?
4所示,上述实施例中,优选的,还包括排缆装置7,排缆装置 7位于卷筒2的前部,并与机架1连接;排缆装置7包括排缆丝杠72以及排缆器73;排缆丝杠72与机架1可转动地连接;排缆丝杠72上设有两条反向丝轨,排缆器73通过丝杠螺母可滑动地安装于排缆丝杠72上,并与两条反向丝轨配合;测量轮3的轴固定于排缆器73的上部;当排缆丝杠72转动时,排缆器73通过丝杠螺母沿排缆丝杠72上的一条丝轨滑动,使测量轮3能够沿排缆丝杠72移动;并且排缆器73能够随时沿另一条丝轨进行反向移动,使测量轮3能够在排缆丝杠72上任意移动,使测量轮能够及时调整位置,防止延伸时由于位置的改变导致电缆发生扭曲。
45.上述实施例中,优选的,丝杠螺母为滚珠式丝杠螺母,由于排缆丝杠72 上的两丝轨在交叉处为连通,因此丝杠螺母中的滚珠能够在两丝轨之间切换位置,从而实现排缆器73在排缆丝杠72上的往复移动。
46.如图3和图4所示,上述实施例中,优选的,排缆丝杠72的两端分别设有第二齿轮71;其中,一端的第二齿轮71与第一齿轮21啮合,另一端与第三齿轮81啮合;第一齿轮21固定于机架1上,防爆电机6带动第一齿轮 21转动,使排缆丝杠72能够转动。
47.本实用新型的一个实施例中,第一齿轮21与卷筒链轮22外设有第二链条92,卷筒链轮22通过第二链条92带动第一齿轮21转动。
48.如图3和图4所示,上述实施例中,优选的,第三齿轮81固定于手轮8 的轴上,手轮8可转动地安装于机架1上;卷筒链轮22能够通过第一齿轮 21带动排缆丝杠72转动;同时,手轮8能够通过第三齿轮81带动排缆丝杠 72转动,当排缆器73与电缆出现错位或防爆电机6发生故障时,可拆卸防爆电机6,通过手轮转动排缆丝杠72,保证了排缆丝,72既能通过防爆电机 6提供动力转动,也能通过手动转动。
49.上述实施例中,优选的,排缆器73上设有辅助滑轮74,辅助轮74的轴与排缆器73固定连接;辅助滑轮74位于测量轮3与卷筒2之间,并且与测量轮3位于同一竖直平面,卷筒2上的电缆沿辅助滑轮74向前延伸;使卷筒2上的电缆通过辅助轮74延伸至测量轮3上;辅助轮74通过排缆器73 的带动能够与测量轮3同时沿排缆丝杠72移动,使移动时经过测量轮3上的电缆更加稳定。
50.如图1
?
3所示,上述实施例中,优选的,排缆器73还与固定杆75可滑动地连接;固定杆75与排缆丝杠72平行布置,并且两端固定于机架1上;固定杆75能够对排缆器73进行支撑,使排缆器73在移动中能够保持稳定。
51.如图1
?
3所示,上述实施例中,优选的,排缆器73的下方设有滑轨76,排缆器73的底端位于滑轨76内,并且沿滑轨76移动;滑轨76能够对排缆器73其一定的限位作用,保证排缆器73能够稳定沿排缆丝杠72移动。
52.如图1
?
3所示,上述实施例中,优选的,排缆器73的前部还设有传动滑轮77;传动滑轮77的轴与排缆器73固定连接,并且与测量轮3位于同一竖直平面,卷筒2上的电缆沿传动滑轮77向前延伸;电缆由测量轮3向前延伸时,先经过传动滑轮77,使电缆离开防爆绞车时能够保持稳定;另外传动滑轮77还能够进一步保证位于测量轮3上的电缆不受干扰,使防爆编码器5的计数更加准确。
53.本实用新型的防爆绞车的工作过程为:控制系统控制防爆电机6启动,防爆电机6通过电机输出链轮62带动卷筒链轮22转动,从而使卷筒2转动,卷筒2上的电缆向前依次沿
辅助滑轮74、测量轮3以及传动滑轮77向前延伸;卷筒2转动的同时,卷筒链轮22通过第二滑轮21和排缆丝杠72一端的第一滑轮71带动排缆丝杠72转动,排缆器73沿排缆丝杠72上的一条丝轨移动,使排缆器73上的测量轮3能够沿排缆丝杠72往复移动,使电缆的延伸的过程中,测量轮3能够随电缆位置的改变而移动,保证了电缆不发生扭曲;同时,电缆的延伸带动了测量轮3的转动,测量轮3的轴上的防爆编码器5对测量轮3转动的圈数进行计数,并将计数信号传递至控制器,使电缆延伸的长度能够通过防爆编码器5的计数信号被统计记录。工作时,电缆中的电信号能够通过防爆滑环4传递至控制系统,使电缆采集的信息能够被控制系统接收。本实用新型的防爆绞车,通过设置防爆滑环4、防爆编码器 5以及防爆电机6,使其能够在油井的要求防爆环境中安全工作;并且在防爆作业中能够实现对电缆延伸长度的准确计数。
54.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
55.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
56.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
57.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
58.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
59.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保
护范围之内。
再多了解一些
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