專利名稱：擺動絞車排繩機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種絞車排繩機構的改進，尤其是是公開了一種擺動絞車排繩機構，使盤繞在絞車容繩槽內的鋼絲繩均勻有序排列，屬于油田采油機械技術領域。
背景技術：
在三次采油工藝措施中，采用鋼絲繩帶動膠塞在套管或油管中抽吸原油，以最低的成本，將剩余殘油采出。從而極大地提高了礦產資源采收率。鋼絲繩絞車，是這種設備的核心部件。在絞車的容繩槽中，盤繞1000-2000米鋼絲繩，如果排列混亂，將無法正常提放鋼絲繩和起下膠塞?，F(xiàn)有的解決辦法中，一是將容繩槽做得很窄，這樣，要容下同樣長度的鋼絲繩，鋼絲繩在絞車上的盤繞直徑勢必增大，使驅動力矩增大，加大了能耗。另一方法是使用機械牽引強制排繩，不但增加了驅動力，而且加劇了鋼絲繩的磨損，使機構的運行可靠性降低。

發(fā)明內容
本實用新型提供一種擺動絞車排繩機構，克服了現(xiàn)有排繩方法存在的能耗大，鋼絲繩易磨損，運行不可靠的缺點。
本實用新型的技術解決方案如下在容繩絞車中，容繩槽通過轉軸架裝在絞車容繩槽支架上，導繩輪(定滑輪)與絞車容繩槽通過鋼絲繩連接，其中，將容繩絞車的底座固定在一個可轉動盤上，容繩槽和底座以Z軸為軸線，在XY平面內，可沿著Z軸左右擺動；絞車的中心線沿X軸右擺角α′等于鋼絲繩的右偏角α，左擺角β′等于鋼絲繩的左偏角β，在鋼絲繩拉力和液缸的阻尼作用下，絞車均衡擺動；鋼絲繩從一端到另一端每一圈的排繩過程中，在鋼絲繩與容繩筒圓周切線處，鋼絲繩懸空部分始終保持和容繩筒母線垂直，達到保持從導繩輪(定滑輪)到絞車之間繩距最短的力學性質，從而使排繩阻力最小，從而達到了均勻有序排繩的目的。
具體結構如下由容繩絞車、導繩輪及鋼絲繩構成本排繩裝置，導繩輪為固定在支架上的定滑輪構成，鋼絲繩通過導繩輪纏繞在容繩車的容繩槽上，容繩絞車由底座、動力角傳動箱、阻尼機構、轉動盤、容繩槽及容繩槽支架構成，容繩槽通過轉軸裝在容繩槽支架上，容繩槽支架固定在轉動盤上，轉動盤以Z軸為軸線通過動力角傳動箱鉸接在底座上，容繩槽和底座在XY平面內，可沿著Z軸左右擺動；在上述的動力傳動箱中，立軸的一端設有傘齒輪組與水平軸、小鏈輪、大鏈輪及容繩槽構成運動副，水平軸和小鏈輪、立軸垂直與XY軸形成平面，與Z軸重合，立軸的另一端設有傘齒輪組為動力輸入端。
也可以不使用動力傳動箱，在轉動盤上設置液馬達或電動機帶動小鏈輪來實現(xiàn)動力傳遞。
在底座上還設有阻尼擺動油缸和左、右止動卡塊，擺動油缸的活塞桿與容繩槽支架固定連接，當鋼絲繩的拉力不足以使鋼絲繩規(guī)則排列時，可以使用擺動液缸控制，按照鋼絲繩的排列順序，通過止動卡塊的行程控制使擺動油缸按指令伸縮，帶動轉盤規(guī)則擺動，實現(xiàn)有序排繩，左、右止動卡塊位于轉盤轉動的轉角范圍內，調整控制轉盤的擺動角度。
當轉動容繩槽將鋼絲繩提升或下放時，鋼絲繩從容繩槽的一端向另一端一圈一圈地順序排列纏繞或釋放，在鋼絲繩拉力F的作用下，使得容繩槽沿著X軸產生上下擺動，在鋼絲繩與容繩槽圓周切線處，鋼絲繩懸空部分始終保持和容繩筒母線垂直，保證排繩阻力最小，實現(xiàn)均勻有序排繩。
本實用新型的優(yōu)點在于將容繩絞車固定在一個可轉動盤上，在排繩的過程中，利用鋼絲繩的拉力使轉盤有規(guī)律的擺動，實現(xiàn)有序排繩。不使用機械牽引強制排繩，消除了強制排繩力，減少了鋼絲繩的磨損和設備的動力損耗，而且絞車容繩槽可以相對加寬，這樣使盤繩直徑減小，從而克服了現(xiàn)有排繩方法存在的能耗大，鋼絲繩易磨損，運行不可靠的缺點，延長了鋼絲繩的使用壽命，降低了設備成本，提高了提撈油的工作效率。


圖1為實用新型在Z軸向的結構原理圖。
圖2為本實用新型在XY軸向的結構原理圖。
具體實施方式
根據(jù)圖1、圖2所示，本裝置由導向定滑輪1，容繩槽2，傳動大鏈輪3，動力角傳動箱4，轉動盤5，擺動油缸6，左、右止動卡塊7、8，水平軸9，傘齒10，立軸11，傘齒12，傘齒13，小鏈輪子14，容繩槽架15，底座16，轉軸17，鋼絲繩18主要部件組成。
在圖1中，容繩絞車由底座16、動力角傳動箱4、阻尼擺動油缸6、轉動盤5、容繩槽2及容繩槽支架15構成，容繩槽2通過轉軸17裝在容繩槽支架15上，容繩槽支架15固定在轉動盤5上，轉動盤5以Z軸為軸線通過動力角傳動箱4鉸接在底座16上，容繩槽2和底座16在XY平面內，可沿著Z軸左右擺動；導繩輪1為固定在支架上的定滑輪構成，鋼絲繩18通過導繩輪1纏繞在容繩絞車的容繩槽2上(參見圖2)。
在上述的動力傳動箱4中，立軸11的一端設有傘齒輪組10與水平軸11、小鏈輪14、大鏈輪3及容繩槽2構成運動副，傘齒10固定在水平軸11上，水平軸11通過軸承座固定在轉動盤5上，轉動盤5帶著水平軸11，傘齒10，絞車2以立軸11中心線為軸擺動。止動卡塊7和止動卡塊8限制了擺動角，使擺動角與繩左右偏移角相適應。立軸11的另一端設有傘齒輪12、13組為動力輸入端。
也可以不使用動力傳動箱4，在轉動盤5上設置液馬達或電動機帶動小鏈輪14來實現(xiàn)動力傳遞。
阻尼擺動油缸6固定在底座16上，其活塞桿與容繩槽支架15固定連接，左、右止動卡塊7、8位于轉動盤5轉動的轉角范圍內，調整控制轉盤的擺動角度，當鋼絲繩18的拉力不足以使鋼絲繩規(guī)則排列時，可以使用擺動液缸6控制，按照鋼絲繩18的排列順序，通過止動卡塊7、8定位控制使擺動油缸6按指令伸縮，帶動轉盤5規(guī)則擺動，實現(xiàn)有序排繩。
權利要求1.一種擺動絞車排繩機構，由容繩絞車、導繩輪及鋼絲繩構成本排繩裝置，導繩輪為固定在支架上的定滑輪構成，鋼絲繩通過導繩輪纏繞在容繩車的容繩槽上，其特征在于容繩絞車由底座、動力角傳動箱、阻尼機構、轉動盤、容繩槽及容繩槽支架構成，容繩槽通過轉軸裝在容繩槽支架上，容繩槽支架固定在轉動盤上，轉動盤以Z軸為軸線通過動力角傳動箱鉸接在底座上；阻尼擺動油缸固定在底座上，其活塞桿與容繩槽支架固定連接，左、右止動卡塊位于轉動盤轉動的轉角范圍內。
2.根據(jù)權利要求1的排繩機構，其特征在于在上述的動力傳動箱中，立軸的一端設有傘齒輪組與水平軸、小鏈輪、大鏈輪及容繩槽構成運動副，水平軸和小鏈輪、立軸垂直與XY軸形成平面，與Z軸重合，立軸的另一端設有傘齒輪組為動力輸入端。
專利摘要本實用新型為一種擺動絞車排繩機構，容繩槽通過轉軸架裝在絞車容繩槽支架上，導繩輪與絞車容繩槽通過鋼絲繩連接，將容繩絞車的底座固定在一個可轉動盤上，容繩槽和底座以Z軸為軸線，在XY平面內，可沿著Z軸左右擺動；絞車的中心線沿X軸左、右擺動，在鋼絲繩拉力和液缸的阻尼作用下，絞車均衡擺動；鋼絲繩從一端到另一端每一圈的排繩過程中，在鋼絲繩與容繩筒圓周切線處，鋼絲繩懸空部分始終保持和容繩槽母線垂直，達到保持從導繩輪到絞車之間繩距最短的力學性質，從而使排繩阻力最小，達到了均勻有序排繩的目的。
文檔編號B66D1/36GK2918366SQ20062002821
公開日2007年7月4日 申請日期2006年1月27日 優(yōu)先權日2006年1月27日
發(fā)明者胡勇, 王志義, 林志忠, 喬克楠 申請人:胡勇