专利名称：摆动绞车排绳机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种绞车排绳机构的改进，尤其是是公开了一种摆动绞车排绳机构，使盘绕在绞车容绳槽内的钢丝绳均匀有序排列，属于油田采油机械技术领域。
背景技术：
在三次采油工艺措施中，采用钢丝绳带动胶塞在套管或油管中抽吸原油，以最低的成本，将剩余残油采出。从而极大地提高了矿产资源采收率。钢丝绳绞车，是这种设备的核心部件。在绞车的容绳槽中，盘绕1000-2000米钢丝绳，如果排列混乱，将无法正常提放钢丝绳和起下胶塞。现有的解决办法中，一是将容绳槽做得很窄，这样，要容下同样长度的钢丝绳，钢丝绳在绞车上的盘绕直径势必增大，使驱动力矩增大，加大了能耗。另一方法是使用机械牵引强制排绳，不但增加了驱动力，而且加剧了钢丝绳的磨损，使机构的运行可靠性降低。
发明内容
本实用新型提供一种摆动绞车排绳机构，克服了现有排绳方法存在的能耗大，钢丝绳易磨损，运行不可靠的缺点。
本实用新型的技术解决方案如下在容绳绞车中，容绳槽通过转轴架装在绞车容绳槽支架上，导绳轮(定滑轮)与绞车容绳槽通过钢丝绳连接，其中，将容绳绞车的底座固定在一个可转动盘上，容绳槽和底座以Z轴为轴线，在XY平面内，可沿着Z轴左右摆动；绞车的中心线沿X轴右摆角α′等于钢丝绳的右偏角α，左摆角β′等于钢丝绳的左偏角β，在钢丝绳拉力和液缸的阻尼作用下，绞车均衡摆动；钢丝绳从一端到另一端每一圈的排绳过程中，在钢丝绳与容绳筒圆周切线处，钢丝绳悬空部分始终保持和容绳筒母线垂直，达到保持从导绳轮(定滑轮)到绞车之间绳距最短的力学性质，从而使排绳阻力最小，从而达到了均匀有序排绳的目的。
具体结构如下由容绳绞车、导绳轮及钢丝绳构成本排绳装置，导绳轮为固定在支架上的定滑轮构成，钢丝绳通过导绳轮缠绕在容绳车的容绳槽上，容绳绞车由底座、动力角传动箱、阻尼机构、转动盘、容绳槽及容绳槽支架构成，容绳槽通过转轴装在容绳槽支架上，容绳槽支架固定在转动盘上，转动盘以Z轴为轴线通过动力角传动箱铰接在底座上，容绳槽和底座在XY平面内，可沿着Z轴左右摆动；在上述的动力传动箱中，立轴的一端设有伞齿轮组与水平轴、小链轮、大链轮及容绳槽构成运动副，水平轴和小链轮、立轴垂直与XY轴形成平面，与Z轴重合，立轴的另一端设有伞齿轮组为动力输入端。
也可以不使用动力传动箱，在转动盘上设置液马达或电动机带动小链轮来实现动力传递。
在底座上还设有阻尼摆动油缸和左、右止动卡块，摆动油缸的活塞杆与容绳槽支架固定连接，当钢丝绳的拉力不足以使钢丝绳规则排列时，可以使用摆动液缸控制，按照钢丝绳的排列顺序，通过止动卡块的行程控制使摆动油缸按指令伸缩，带动转盘规则摆动，实现有序排绳，左、右止动卡块位于转盘转动的转角范围内，调整控制转盘的摆动角度。
当转动容绳槽将钢丝绳提升或下放时，钢丝绳从容绳槽的一端向另一端一圈一圈地顺序排列缠绕或释放，在钢丝绳拉力F的作用下，使得容绳槽沿着X轴产生上下摆动，在钢丝绳与容绳槽圆周切线处，钢丝绳悬空部分始终保持和容绳筒母线垂直，保证排绳阻力最小，实现均匀有序排绳。
本实用新型的优点在于将容绳绞车固定在一个可转动盘上，在排绳的过程中，利用钢丝绳的拉力使转盘有规律的摆动，实现有序排绳。不使用机械牵引强制排绳，消除了强制排绳力，减少了钢丝绳的磨损和设备的动力损耗，而且绞车容绳槽可以相对加宽，这样使盘绳直径减小，从而克服了现有排绳方法存在的能耗大，钢丝绳易磨损，运行不可靠的缺点，延长了钢丝绳的使用寿命，降低了设备成本，提高了提捞油的工作效率。
图1为实用新型在Z轴向的结构原理图。
图2为本实用新型在XY轴向的结构原理图。
具体实施方式
根据图1、图2所示，本装置由导向定滑轮1，容绳槽2，传动大链轮3，动力角传动箱4，转动盘5，摆动油缸6，左、右止动卡块7、8，水平轴9，伞齿10，立轴11，伞齿12，伞齿13，小链轮子14，容绳槽架15，底座16，转轴17，钢丝绳18主要部件组成。
在图1中，容绳绞车由底座16、动力角传动箱4、阻尼摆动油缸6、转动盘5、容绳槽2及容绳槽支架15构成，容绳槽2通过转轴17装在容绳槽支架15上，容绳槽支架15固定在转动盘5上，转动盘5以Z轴为轴线通过动力角传动箱4铰接在底座16上，容绳槽2和底座16在XY平面内，可沿着Z轴左右摆动；导绳轮1为固定在支架上的定滑轮构成，钢丝绳18通过导绳轮1缠绕在容绳绞车的容绳槽2上(参见图2)。
在上述的动力传动箱4中，立轴11的一端设有伞齿轮组10与水平轴11、小链轮14、大链轮3及容绳槽2构成运动副，伞齿10固定在水平轴11上，水平轴11通过轴承座固定在转动盘5上，转动盘5带着水平轴11，伞齿10，绞车2以立轴11中心线为轴摆动。止动卡块7和止动卡块8限制了摆动角，使摆动角与绳左右偏移角相适应。立轴11的另一端设有伞齿轮12、13组为动力输入端。
也可以不使用动力传动箱4，在转动盘5上设置液马达或电动机带动小链轮14来实现动力传递。
阻尼摆动油缸6固定在底座16上，其活塞杆与容绳槽支架15固定连接，左、右止动卡块7、8位于转动盘5转动的转角范围内，调整控制转盘的摆动角度，当钢丝绳18的拉力不足以使钢丝绳规则排列时，可以使用摆动液缸6控制，按照钢丝绳18的排列顺序，通过止动卡块7、8定位控制使摆动油缸6按指令伸缩，带动转盘5规则摆动，实现有序排绳。
权利要求1.一种摆动绞车排绳机构，由容绳绞车、导绳轮及钢丝绳构成本排绳装置，导绳轮为固定在支架上的定滑轮构成，钢丝绳通过导绳轮缠绕在容绳车的容绳槽上，其特征在于容绳绞车由底座、动力角传动箱、阻尼机构、转动盘、容绳槽及容绳槽支架构成，容绳槽通过转轴装在容绳槽支架上，容绳槽支架固定在转动盘上，转动盘以Z轴为轴线通过动力角传动箱铰接在底座上；阻尼摆动油缸固定在底座上，其活塞杆与容绳槽支架固定连接，左、右止动卡块位于转动盘转动的转角范围内。
2.根据权利要求1的排绳机构，其特征在于在上述的动力传动箱中，立轴的一端设有伞齿轮组与水平轴、小链轮、大链轮及容绳槽构成运动副，水平轴和小链轮、立轴垂直与XY轴形成平面，与Z轴重合，立轴的另一端设有伞齿轮组为动力输入端。
专利摘要本实用新型为一种摆动绞车排绳机构，容绳槽通过转轴架装在绞车容绳槽支架上，导绳轮与绞车容绳槽通过钢丝绳连接，将容绳绞车的底座固定在一个可转动盘上，容绳槽和底座以Z轴为轴线，在XY平面内，可沿着Z轴左右摆动；绞车的中心线沿X轴左、右摆动，在钢丝绳拉力和液缸的阻尼作用下，绞车均衡摆动；钢丝绳从一端到另一端每一圈的排绳过程中，在钢丝绳与容绳筒圆周切线处，钢丝绳悬空部分始终保持和容绳槽母线垂直，达到保持从导绳轮到绞车之间绳距最短的力学性质，从而使排绳阻力最小，达到了均匀有序排绳的目的。
文档编号B66D1/36GK2918366SQ20062002821
公开日2007年7月4日 申请日期2006年1月27日 优先权日2006年1月27日
发明者胡勇, 王志义, 林志忠, 乔克楠 申请人:胡勇