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采油車電控全自動(dòng)排繩裝置

文檔作者：王哲，祁小偉，呂強(qiáng)，馮耀東文檔來(lái)源：南陽(yáng)第二石油裝備（集團(tuán)）有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年08月28日
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采油車電控全自動(dòng)排繩裝置
王哲，祁小偉，呂強(qiáng)，馮耀東
(南陽(yáng)第二石油裝備（集團(tuán)）有限公司，河南南陽(yáng)473006)
摘要：抽汲、采油作業(yè)時(shí)，滾筒上的鋼絲繩經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)亂繩、咬繩現(xiàn)象，嚴(yán)重影響鋼絲繩壽命和作業(yè)安全。針對(duì)這種現(xiàn)
象，通過(guò)滾筒轉(zhuǎn)速與鋼絲繩在滾筒軸向位移量的關(guān)系，采用伺服控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)一種全自動(dòng)排繩裝置，使小絞車鋼絲繩
整齊地纏繞在滾筒上。
關(guān)鍵詞：絞車；自動(dòng)排繩；伺服電機(jī)；PLC;糾偏
中圖分類號(hào)：TE933.9
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B
文章編號(hào)：1002-2333(2014)06-0250-02
Electric Control Automatic Wire Rope Guide of Oil Extraction Vehicle
WANG Zhe,QI Xiaowei,LYU Qiang,FENG Yaodong
(Nanyang RG Petro-machinery(Group)Co..Ltd.Nanyang 473006,China)
Abstract:When proceed the operation of swabbing,oil extraction,there always exists the problems of wire rope
服電機(jī)及伺服控制器等組成。在滾筒上安裝轉(zhuǎn)速傳感器，
繩器一直處于同步運(yùn)行的狀態(tài)。
排繩器支架上安裝有何服電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、移動(dòng)支座、導(dǎo)
同時(shí)，糾偏架還能起到自動(dòng)找正的作用。當(dāng)準(zhǔn)備作業(yè)
繩輪、糾偏架、糾偏開關(guān)及換向開關(guān)。通過(guò)檢測(cè)滾筒轉(zhuǎn)速，
時(shí)，給系統(tǒng)供電，如果鋼絲繩通過(guò)導(dǎo)繩輪后，與滾筒的軸
換向、糾偏等信號(hào)，自動(dòng)控制排繩器運(yùn)動(dòng)，達(dá)到自動(dòng)排繩
線不垂直，由于糾偏架觸碰到了糾偏開關(guān)，不用操控滾筒
的目的。
旋轉(zhuǎn)，開關(guān)信號(hào)通過(guò)PLC和同服控制器就會(huì)控制伺服電
機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)排繩器運(yùn)動(dòng)，直到鋼絲繩與滾筒的軸
1.滾筒2.轉(zhuǎn)速傳感器
線處于垂直位置的狀態(tài)。
3.鋼絲繩4.糾偏架
5.導(dǎo)軌6.糾偏開關(guān)
3技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析
3
7.導(dǎo)繩輪8.移動(dòng)支座
電控全自動(dòng)排繩裝置已于2013年獲得實(shí)用新型專
9.絲杠10.換向開關(guān)
利，專利號(hào)為ZL201220441559.4。
6
7
色中
11.排繩器支架
與現(xiàn)有技術(shù)相比，該全自動(dòng)排繩控制裝置通過(guò)PLC
14
13
12.何服電機(jī)
和伺服控制器對(duì)伺服電機(jī)的精確控制、糾偏功能的實(shí)施
13.PLC控制器
和閉環(huán)控制系統(tǒng)，確保了整個(gè)作業(yè)過(guò)程中，無(wú)需任何人為
8910
1112
14.同服控制器
干擾就能實(shí)現(xiàn)鋼絲繩在滾筒上的精確纏繞。采用的機(jī)械
圖2電控全自動(dòng)排繩裝置示意圖
傳動(dòng)和伺服控制系統(tǒng)，都屬于成熟技術(shù)，尤其是服控制
糾偏架、糾偏開關(guān)和導(dǎo)繩輪安裝在移動(dòng)支座上，移動(dòng)
已在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，其可靠性與準(zhǔn)確性也得到一致
支座通過(guò)同服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠，在導(dǎo)軌上左右移動(dòng)
認(rèn)可。
如圖2所示，采集滾筒的轉(zhuǎn)速及正反轉(zhuǎn)信號(hào)，通過(guò)
該裝置的結(jié)構(gòu)形式和工作原理，也適用于各種絞車、
PLC和伺服控制器的處理，控制伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)
卷?yè)P(yáng)的自動(dòng)排繩，具有良好的應(yīng)用前景和市場(chǎng)推廣價(jià)值。
通過(guò)絲杠驅(qū)動(dòng)排繩器運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)滾筒旋轉(zhuǎn)1圈，鋼絲繩移
4結(jié)論
動(dòng)1個(gè)鋼絲繩直徑，保證鋼絲繩一直與滾筒軸線垂直。當(dāng)
由于抽汲作業(yè)時(shí)要兼顧懸重、繩速、井深等多種參
鋼絲繩纏繞到滾筒邊緣時(shí)，觸碰換向開關(guān)使伺服電機(jī)反
數(shù)，為了防止油液滲漏，提升過(guò)程不能中斷，因此采油車
轉(zhuǎn)，排繩器換向移動(dòng)。通過(guò)伺服電機(jī)精準(zhǔn)地控制轉(zhuǎn)速，實(shí)
電控全自動(dòng)排繩裝置，完全解除了作業(yè)人員對(duì)排繩問(wèn)題
現(xiàn)滾筒轉(zhuǎn)速與排繩器移動(dòng)同步。
的顧慮。并且延長(zhǎng)了鋼絲繩的使用壽命，保障了作業(yè)安
當(dāng)鋼絲繩纏繞多層后，各種誤差的積累，導(dǎo)致鋼絲
全，在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和實(shí)際使用中均得到了好評(píng)。
繩通過(guò)導(dǎo)繩輪后，與滾筒的軸線不垂直，出現(xiàn)偏角。由糾
[參考文獻(xiàn)]
偏架將產(chǎn)生的出繩偏角放大，并觸碰糾偏開關(guān).開關(guān)信
[1
GB/T1955-2008建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)[S].
(編輯吳天)

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