一种电动快速盘绳装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油开采的油水井的测试设备技术领域，具体地说是一种电动快速盘绳装置。


背景技术：

2.在油田的试井工作和部分油井的测井工作中都需要采用钢丝或细电缆进行下井施工，每次施工后都要对收回的钢丝及电缆进行检查，如有问题必须及时更换，以确保施工安全。将废旧钢丝或电缆从试井绞车上倒下来后，再把新的钢丝或电缆盘到绞车滚筒上去，此过程就是盘绳。在盘绳过程中，钢丝和电缆的施工技术要求不一样。电缆的盘绳要求排列更为密实，整个盘绳过程要有一定的拉紧力，否则排列不紧密，重力会对电缆的外铠造成挤压损伤，直接影响电缆的寿命。
3.盘绳过程中拉紧力小，会造成钢丝、电缆的跳槽，跳线，不利于的钢丝及电缆的破劲使用。现有的盘绳装置主要使用人工，存在盘绳时间长，劳动强度大，存在安全隐患的缺点，不能满足盘绳的工艺要求。
4.公开(公告)号：cn205170044u，公开(公告)日：2016-04-20涉及一种电动盘绳器。主要解决了现有装置结构复杂、盘动钢丝时整体滚筒举升较高的问题。其特征在于：所述左右两个三角架顶端焊接有带合页卡扣(16)，左侧三角架(17)上端连接有一个平台，平台上固定电机(6)，电机输出轴上套有输出齿轮(7)；三角架顶端带合页卡扣内置有滚筒主体(10)，所述滚筒主体中心轴左侧由左至右依次接有滚筒齿轮(8)及滚筒轴承a(9)，所述滚筒齿轮与输出齿轮(7)啮合；滚筒主体中心轴右侧安装有滚筒轴承b(14)；滚筒轴承b左侧的滚筒主体中心轴上套有滚筒附件(11)。该电动盘绳器，使用时电机运转速度可以调节，齿轮咬合操作简单，回盘钢丝效率高。
5.公开(公告)号：cn203237867u，公开(公告)日：2013-10-16公开了一种钢丝绳盘绳机，包括分别固定在底座(12)上的第一支架(131)和第二支架(132)，主轴(9)的两端分别与第一支架(131)和第二支架(132)转动连接，主轴(9)外还固定套接有两个相同的圆盘形钢丝绳盘(81)，主轴(9)的一端设置有用于驱动主轴(9)旋转的电动机(14)。电动机可以带动钢丝绳盘旋转从而自动收放捞油钢丝绳，这样不但减轻了工人的劳动强度，还提高了生产效率。
6.公开(公告)号：cn107601159a公开(公告)日：2018-01-19公开一种钢丝绳的放绳装置，包括支架及转动连接在支架上的旋转轴，旋转轴上安装有放绳盘，且旋转轴的一端通过联轴器与制动轴传动连接，制动轴上安装有制动装置，制动装置包括固定安装于制动轴上的刹车轮、与刹车轮相配合实现刹车的刹车皮带及带动刹车皮带脱离/贴合刹车轮的驱动装置，制动轴上还安装有阻尼轮，阻尼轮能相对于制动轴旋转，且阻尼轮的一端端面贴合在刹车轮的端面上。本发明通过设置阻尼轮、刹车轮，且阻尼轮与刹车轮相贴合，使得放绳过程中，不会因惯性作用越放越快，进而可有效控制放绳速度，避免放出多余的钢丝绳，从而避免钢丝绳着地被污染，此外，刹车皮带与刹车轮相配合能够实现快速停止放绳。
7.以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本实用新型不相同，或者技术领域或者应用场合不同，针对本实用新型更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。


技术实现要素：

8.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种电动快速盘绳装置，利用电动机、减速器和刹车阻力达到合理增加钢丝和电缆的拉紧力，减少人工操作时间，增加机械操作时间，从而缩短盘绳时间，消除安全隐患，降低操作人员的劳动强度，提高效率。
9.为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
10.一种电动快速盘绳装置，包括动力部，所述动力部包括依次连接的电动机、减速器、芯轴；
11.还包括位置调整螺母、拨叉；
12.所述拨叉下端与芯轴连接；所述芯轴上有外螺纹，所述位置调整螺母丝扣式套装在芯轴外螺纹上，位置调整螺母用以调整线滚子与拨叉之间距离。
13.进一步地，所述拨叉开设长形槽孔，拨叉的长形槽孔内有圆柱销，圆柱销的轴线与芯轴轴线相平行。
14.进一步地，还包括支架部，支架部包括主支撑架、辅助支撑架、动力支架；
15.所述电动机、减速器固定在动力支架上，所述主支撑架支撑在芯轴的端部，并配备两个对称的与芯轴产生滚动摩擦的轴承或滚轮；
16.所述辅助支撑架上端通过一个圆弧托板拖住芯轴。
17.进一步地，所述辅助支撑架为高度伸缩调节式支撑架。
18.进一步地，还包括刹车部，所述刹车部包括刹车支架、刹车把、圆弧齿条、刹车轴、刹车带、刹车轮、止退块；
19.所述刹车支架固定在动力支架上；
20.所述刹车轴装在刹车支架上，所述刹车带一端绕过刹车轮固定在动力支架上，另一端固定在刹车轴后端，刹车轮安装在减速器的输出轴上；
21.所述刹车把下端连接刹车轴前端，圆弧齿条安装在刹车支架上，刹车把上铰接有力臂杆，力臂杆上铰接拉筋，拉筋下端铰接止退块，所述止退块与圆弧齿条连接。
22.进一步地，所述力臂杆上设置回位弹簧，回位弹簧下端钩挂住刹车把中部位置。
23.进一步地，所述主支撑架、动力支架固定在固定部上。
24.进一步地，所述固定部包括定位板、定位管、定位杆；
25.所述定位管固定在定位板上；所述主支撑架、动力支架固定在定位板上；
26.所述定位杆穿过定位管。
27.进一步地，所述电动机与变频控制柜电连接。
28.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
29.本实用新型提供的电动快速盘绳装置，通过在芯轴上设置调整螺母，一方面实现不同厚度的线滚子都能靠近拨叉，另一方面实现对线滚子的固定、定位作用。
30.本实用新型提供的电动快速盘绳装置，通过在拨叉上设置长形槽和圆柱销，一方
面实现圆柱销能插入直径不同的线滚子的圆孔内，另一方面实现带动线滚子共同旋转。
31.本实用新型提供的电动快速盘绳装置，通过在主支撑架上设置两个轴承，一方面实现对芯轴的支撑作用，另一方面实现轴承与芯轴的共同旋转，减少芯轴的摩擦力。
32.本实用新型提供的电动快速盘绳装置，通过在刹车把上设置止退块，实现刹车后用止退块锁住刹车把，不用操作人员一直拉住刹车把，减轻操作人员的劳动强度。
33.本实用新型提供的电动快速盘绳装置，通过设置定位板，实现对主支撑架快速定位，节省工作时间。
附图说明
34.图1为本实用新型实施例中提供的一种电动快速盘绳装置的主视角度轴侧结构示意图。
35.图2为本实用新型实施例中提供的一种电动快速盘绳装置的后视角度轴侧结构示意图。
36.图3为本实用新型实施例中提供的一种电动快速盘绳装置的刹车部轴侧结构示意图。
37.图中：1、电动机；2、减速器；3、变频控制柜；4、芯轴；5、拨叉；6、圆柱销；7、刹车把；8、圆弧齿条；9、刹车轴；10、刹车带；11、刹车轮；12、止退块；13、回位弹簧；16、力臂杆；17、动力支架；19、主支撑架；20、辅助支撑架；26、调节螺栓；27、圆弧托板；
38.拉筋；141、左侧拉筋；142、右侧拉筋；
39.销轴；151、第一销轴；152、第二销轴；153、第三销轴；
40.刹车支架；181、第一刹车支架；182、第二刹车支架；
41.轴承；211、左侧轴承；212、右侧轴承；
42.调整螺母；221、位置调整螺母；222、高度调整螺母；
43.定位板；231、前定位板；232、后定位板；
44.定位管；241、主支撑前定位管；242、动力支架前一定位管；243、动力支架前二定位管；244、动力支架后一定位管；245、动力支架后二定位管；246、主支撑架后定位管；
45.定位杆；251、前定位杆；252、后定位杆。
具体实施方式
46.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
47.电动快速盘绳装置应用于石油行业的测试绞车上的盘绳过程中。由于钢丝和电缆的施工技术要求不同，电缆的盘绳要求排列更为密实，整个盘绳过程要有一定的拉紧力，否则排列不紧密，重力会对电缆的外铠造成挤压损伤，直接影响电缆的寿命。盘绳过程中拉紧力小，会造成钢丝、电缆的跳槽，跳线，不利于的钢丝及电缆的破劲使用。本实用新型提供的电动快速盘绳装置，盘绳时间短，劳动强度小，无安全隐患之优点，能满足盘绳的工艺要求。
48.如图1至图3所示，一种电动快速盘绳装置，由动力部、刹车部、支架部和固定部共
四部分组成。动力部由电动机1、减速器2、变频控制柜3和芯轴4组成，芯轴4上有螺纹安装位置调整螺母221芯轴上还有与芯轴4成直角的拨叉5，拨叉5的长形槽内有可移动的圆柱销6，芯轴4上位置调整螺母221用以调整线滚子与拨叉5之间距离。刹车部由刹车支架181、182、刹车把7、圆弧齿条8、刹车轴9、刹车带10和刹车轮11，刹车轮11安装在减速器2的输出轴上；刹车把7上有止退块12、回位弹簧13、拉筋14、销轴15和力臂杆16。支架部由主动端支架和从动端支架组成，主动端支架由动力支架17和刹车支架181、182组成，动力支架17上有相应的固定用螺栓孔；刹车支架181、182安装在动力支架17上；从动端支架由主支撑架19和辅助支撑架20组成，主支撑架19上有两个轴承211、212，辅助支撑架20上有调节高低的调节螺栓26、高度调整螺母222和圆弧托板27。固定部由定位板231、232、定位管241至246、定位杆251、252组成，定位板231、232和定位管241至246上有相应的螺栓孔，由螺栓进行固定。刹车带10一端固定在动力支架17上，一端固定在刹车轴9上。
49.所述电动机1可直接安装在减速器2的一端，或通过螺栓固定在动力支架17上，然后通过联轴器与减速器2相连接。
50.所述刹车轮11安装在减速器2的输出轴上，且以单键或花键相连接。
51.所述拨叉5垂直焊接或用螺栓固定在芯轴4上，或以平键的方式与芯轴4相连接。
52.所述芯轴4与减速器2的输出轴以单键或花键的形式相连接。
53.所述辅助支架20可以是丝杠型旋转支撑，也可以千斤顶式支撑(含机械千斤顶和液压千斤顶)。
54.所述轴承211、212可由金属轮子代替。
55.所述动力支架17、主支撑架19可由2-4根管材、角钢或工字钢焊接而成。
56.所述定位板231、232两面之间角度为60～90
°
，与主支撑架19的地脚端面相配合，起到快速定位的作用。
57.所述动力支架上的定位管242、243、244、245的数量为2
‑‑
4个，长度是40～150mm。
58.所述刹车支架181、182与动力支架17可焊接或螺栓连接，且刹车把7与刹车轴9可焊接或平键连接，第二刹车支架182可由第一刹车支架181代替。
59.通过本实用新型介绍的电动快速盘绳装置，线滚子在盘绳过程中时刻与圆柱销相接触，利用电动机、减速器和刹车阻力达到合理增加钢丝和电缆的拉紧力，减少人工操作时间，增加机械操作时间，从而缩短盘绳时间，盘绳工艺更加规范化，标准化，安全化，降低操作人员的劳动强度，提高效率。
60.通过本实用新型介绍的电动快速盘绳装置，圆柱销可以沿拨叉上下移动的设计，是考虑到用户在对直径不同的线滚子进行盘绳时，侧面的插线孔离芯轴的距离不同，方便用户把圆柱销插入线滚子侧面的插线孔内。
61.通过本实用新型介绍的电动快速盘绳装置，芯轴上的位置调整螺母通过旋转可以改变位置调整螺母与拨叉之间的距离，使之适合厚度不同的线滚子。
62.实施例一
63.如图1、图2所示，本实施例中的盘绳装置包括主支撑架和辅助支撑架，所述主支撑架是在盘绳过程中支撑芯轴的作用，进一步地支撑线滚子的重量，保证芯轴与减速器输出轴的中心线在盘绳过程中在一条直线上，避免出现两条中心线错位或相交的现象，从而导致芯轴和减速器输出轴磨损的事故。
64.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置的主支撑架上安装着两个轴承，在盘绳过程中既起到支撑芯轴的作用，又一起同芯轴进行旋转，减少芯轴与轴承的摩擦力。优选地，轮子可以代替轴承。
65.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置的辅助支撑架是在用叉车往芯轴上安放线滚子时先支撑住芯轴。这是由于把主支撑架移开后，芯轴的重心偏左，芯轴成了一个长悬臂梁，减速器的输出轴和芯轴的右端就会承受很大的弯曲力，减速器的输出轴和芯轴就可能会出现弯曲变形或折断。为了避免减速器的输出轴和芯轴出现变形或折断，在移开主支撑架之后安装上辅助支撑架。
66.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置的辅助支撑架包括调节高低的调节螺栓、高度调整螺母和圆弧托板。所述圆弧托板焊接在调节螺栓的顶部，调节螺栓与调整螺母相互配合安装在辅助支撑的上部，用圆弧托板拖住芯轴，减少芯轴的悬臂长度，减少减速器的输出轴和芯轴的变形。
67.实施例二
68.如图1、图2所示，本实施例中的电动快速盘绳装置包括固定部，所述固定部由定位板、定位管、定位杆组成，定位板和定位管上有相应的螺栓孔，并由螺栓进行固定。定位板安装在主支撑支架的前后两端。优选地，定位板两面之间角度为60
°
～90
°
，与主支撑架的地脚端面相配合，起到快速定位的作用，减少盘绳时间，提高工作效率。
69.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置包括的定位板、定位管和定位杆，在动力支架和主支撑架的位置固定好后，定位杆穿过定位管，把定位杆上的六个定位管分别焊接在动力支架和主支撑架的上表面，定位杆在定位管内可无阻力移动，用螺栓进行定位。优选地，定位管上加工出螺栓孔，用螺栓进行固定和定位。
70.实施例三
71.如图3所示，本实施例中的电动快速盘绳装置包括刹车部，所述刹车部由刹车支架、刹车把、圆弧齿条、刹车轴、刹车带和刹车轮组成。所述刹车支架与动力支架可焊接或螺栓连接。优选地，刹车支架与动力支架焊接在一起，工艺简单，加工方便，牢固可靠。
72.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置包括的刹车把与刹车轴可焊接或平键连接。优选地，刹车把与刹车轴焊接在一起，工艺简单，加工方便，牢固可靠。
73.更进一步地，右侧刹车支架可由左侧刹车支架代替。优选地，选择两个刹车支架，这样刹车轴稳定，刹车带不偏斜，刹车带受到的摩擦力均匀。
74.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置的刹车把包括止退块、回位弹簧、拉筋、销轴和力臂杆。拉筋通过销轴把刹车把和力臂杆连接起来。回位弹簧一端固定在刹车把上，另一端固定在力臂杆上，回位弹簧一直处于拉紧状态。止退块的斜面与圆弧齿条的齿面相接触，起到阻止刹车把往右移动，防止刹车失效。当拉刹车或松开刹车时，止退块的面才脱离圆弧齿条的齿面。
75.进一步地，本实施例中的电动快速盘绳装置的刹车轮安装在减速器的输出轴上，安装简单，刹车力矩大。
76.以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作
出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。
77.一种电动快速盘绳装置的使用操作步骤如下：
78.(一)盘下旧钢丝或电缆的步骤：
79.1.在合适位置安装辅助支撑架，转动高度调整螺母，调整合适高度。
80.2.取下电动快速盘绳装置主支撑架，卸下芯轴上的位置调整螺母，安装上空线滚子，将滚筒上的插线孔对准拨叉上的圆柱销。拧上位置调整螺母，安装上主支撑架，用螺栓固定定位管和定位杆。将辅助支撑架取下，放在动力支架旁边。
81.3.将试井绞车上的废旧钢丝或电缆从车上拽出，缠绕到空线滚子上并固定。
82.4.打开总电源；打开变频控制柜，送电，松刹车，缓慢调节电流频率，控制转速，开始盘绳。
83.5.剩余20米左右的钢丝或电缆余量时，调整电流频率逐渐减小，滚筒停止转动后，拉紧刹车，截断废旧钢丝或电缆。
84.6.安装辅助支撑架；拆下主支撑架的固定螺栓；拆掉主支撑架；拆下芯轴上的位置调整螺母。将缠满废旧钢丝或电缆的线滚子用叉车取下，回收好。
85.7.安装芯轴上的位置固定螺母；安装主支撑架；安装主支撑架的固定螺栓。
86.8.关闭变频控制柜电源，关闭总电源。
87.9.收拾工具，清理施工现场。
88.(二)盘新钢丝或电缆的步骤：
89.1.在合适位置安装辅助支撑架，转动高度调整螺母，调整合适高度。
90.2.松开盘绳装置主支撑架的固定螺栓，取下主支撑架，拆卸下位置调整螺母。
91.3.用叉车将整盘新钢丝或电缆放置到芯轴上。
92.4.安装好主支撑架，拆下并移走辅助支撑架，旋转位置调整螺母，把线滚子固定好。
93.5.将钢丝或电缆头抽出后，在试井绞车滚筒上固定好。
94.6.启动试井绞车，控制滚筒转速，开始盘绳。
95.7.剩余20米左右的钢丝或电缆余量时减速，将剩余钢丝或电缆缓慢缠绕到滚筒上，及时刹车。
96.8.安装辅助支撑架；拆下主支撑架的固定螺栓；拆掉主支撑架，拆下芯轴上的位置调整螺母，取下空滚筒并放好。
97.9.安装芯轴上的位置固定螺母；安装主支撑架；安装主支撑架的固定螺栓。
98.10.收拾工具，清理施工现场。
99.本技术中凡是没有展开论述的零部件本身、本技术中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。
100.在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的
具体含义。
101.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。
102.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
103.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。