專利名稱：撈油車自動排繩控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于采油設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
由于油田的多年開采，很多油田已進入晚期，有些油井屬于低滲透、低產(chǎn)量，接近廢棄，用抽油機采油方式已經(jīng)不能連續(xù)出油，尤其是對邊遠井和探井無電力供應(yīng)的油田作業(yè)區(qū)，用一套人力管理，一套設(shè)備運行，電力供應(yīng)作業(yè)是一種得不償失的做法，根據(jù)這種狀況，一般采用撈油方式進行作業(yè)，即用撈油車把井管中油柱直接提升上來，按油井的滲透量、產(chǎn)量周期，每隔一段時間撈一次油，撈油作業(yè)效率較高，但油井的深度一般是達千米以上，這樣撈油車上的絞車的鋼絲繩必須排列整齊，因此撈油車的高效率、高性能、高自動化就在于排繩控制裝置。
撈油車一般都是自行式，由主車牽引和上車撈油設(shè)備兩大部分組成，主車牽引是汽車越野底盤，上車由機械傳動的絞車、二十幾米的井架和其他液壓輔助機構(gòu)組成，排繩工作是靠立起高高的井架使導(dǎo)向角變小，能自然完成排繩。這種撈油車又大又笨重，一些設(shè)計者提高撈油車的越野性和自動化，取消支架，采用機械或液壓傳動方式加裝與絞車同步運行的排繩裝置，但在實際使用中證明，由于鋼絲繩層間繩間積累誤差，使導(dǎo)向角加大，最終導(dǎo)致提升無法進行，撈油車不能工作。
本實用新型的目的是提供一種克服撈油車的笨重又能使排繩自動順利進行的撈油車自動排繩控制裝置。
本實用新型的技術(shù)方案如下該裝置由機械、液壓、電控三部分組成。
在機械部分中，排繩器支架固定有水平導(dǎo)軌，水平導(dǎo)軌橫向穿入排繩器主體，并可使排繩器主體做水平滑動，在排繩器主體的兩側(cè)安裝有方向行程開關(guān)1XK、2XK，行程開關(guān)1XK、2XK可與排繩器支架碰撞，在排繩器主體頂端安裝有誤差行程開關(guān)3XK、4XK，擺動架鉸接在排繩器主體頂端，擺動架的外沿可與誤差行程開關(guān)3XK、4XK碰撞，鋼絲繩穿入擺動架并帶動擺動架擺動，絲杠通過軸承水平固定在排繩器支架上，并穿入排繩器主體螺母中，使絲杠能帶動排繩器主體做水平運動。
在液壓部分中包括主泵絞車回路和副泵排繩回路，主泵絞車回路多路閥含有兩聯(lián)換向閥和高壓溢流閥，一聯(lián)閥控制絞車液壓電機的正、反轉(zhuǎn)動方向，另一聯(lián)控制絞車制動器，液壓絞車自帶的平衡閥防止下落過快，梭閥可使正、反轉(zhuǎn)動方向打開制動器，壓力繼電器給出絞車轉(zhuǎn)動信號，梭閥使自動、手動工作狀態(tài)制動器都得到控制；副泵排繩回路中比例閥根據(jù)電流的方向及大、小變化，輸出的液體流量方向及大、小變化。
在電控部分中，由比例放大器、外圍輸入、輸出電路組成。在外圍輸入電路中，電源正極通過熔斷器RD、開關(guān)K、三位開關(guān)HK提供電源，三位開關(guān)HK的自動接點S2與串接的壓力繼電器1YJ觸點和繼電器1J連接，繼電器2J常開觸點、3J常閉觸點串聯(lián)后與按鈕開關(guān)1XK、1XN并聯(lián)再串接繼電器2J，最后接自動接點S2，繼電器2J常閉觸點、3J常開觸點串聯(lián)后與按鈕開關(guān)2XK、2XN并聯(lián)再串接繼電器3J，最后接自動接點S2，自動接點S2串接常開觸點1J、比例電磁閥3DT；手動接點S1串接常閉觸點1J、比例電磁閥3DT；絞車轉(zhuǎn)速傳感器TXS的1、2腳接電源，TXS的3、4腳通過電阻6R、8R接運放N1A輸入端，N1A的輸出端通過電位器PⅠ分兩路，一路接繼電器常開觸點2J、電阻11R進入運放N2A輸入端，另一路接繼電器常開觸點3J、電阻10R進入運放N3A輸入端，比例放大器中的電源通過電位器PⅡ也分兩路，一路接行程開關(guān)3XK、電阻16R進入運放N2A輸入端，另一路接行程開關(guān)4XK、電阻17R進入運放N2B輸入端，比例放大器中的電源通過繼電器1J常閉觸點也分兩路，一路接開關(guān)1AN、電阻14R進入運放N2A輸入端，另一路接開關(guān)2AN、電阻18R進入運放N2B輸入端。
本實用新型的優(yōu)點是該裝置從根本上解決了撈油車的排繩問題，去掉了支撐鋼絲繩的笨重井架，更便于撈油車的越野性，實現(xiàn)了機、電、液一體化，因該裝置是閉環(huán)控制系統(tǒng)，能自動跟蹤、自動補償，大大提高了工作效率。


圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)簡圖；圖2是本實用新型的機械、液壓結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實用新型的電控原理圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述其中1是電磁溢流閥、2是比例控制閥、3是過濾器、4是副泵、5是主泵、6是排繩馬達、7是梭閥、8是液壓絞車、9是多路換向閥、10是壓力繼電器、11是馬達支撐座、12是排繩器支架、13是聯(lián)軸器、14是軸承、15是鋼絲繩、16是換向行程開關(guān)、17是排繩器主體、18是導(dǎo)軌、19是絲杠、20是轉(zhuǎn)軸、21是誤差行程開關(guān)、22是擺動架、23是轉(zhuǎn)速傳感器；K是開關(guān)、HK是變換開關(guān)、V是電壓表、RD是熔斷絲、VD是二極管、YJ是壓力繼電器、J是繼電器、XK是形成開關(guān)、XN和AN是按鈕開關(guān)、1DT、2DT是比例控制閥、3DT是電磁溢流閥、TXS是速度傳感器、P電位器、NA和NB是運放、IF是比例放大器、C是電容、R是電阻。
排繩器中絲杠帶動排繩器主體在導(dǎo)軌上直線運動，絲杠的轉(zhuǎn)速與主軸轉(zhuǎn)速(這里是絞車轉(zhuǎn)速)同步運行，絲杠通過聯(lián)軸器由排繩液壓馬達驅(qū)動；在排繩器主體上安裝有擺動架，它會使約束在排繩器主體的鋼絲繩相對于絞車的角度變化量成位移量，使行程開關(guān)3XK、4XK輸出誤差信號，行程開關(guān)1XK、2XK碰撞在排繩器支架上時，輸出方向信號，轉(zhuǎn)速傳感器輸出絞車轉(zhuǎn)速信號。
液壓部分包括主泵(絞車)回路和副泵(排繩)回路，副泵(排繩)回路液體壓力、流量受電信號控制，與主泵(絞車)回路液體壓力、流量同步，自動跟蹤。
主泵(絞車)回路中多路閥含有兩聯(lián)換向閥和高壓溢流閥，一聯(lián)閥控制絞車液壓馬達的正、反轉(zhuǎn)動方向，另一聯(lián)閥可獨立控制絞車的制動器；液壓絞車自帶的平衡閥防止下落過快，梭閥可使正、反轉(zhuǎn)動方向打開制動器。1YJ壓力繼電器給出絞車轉(zhuǎn)動信號，梭閥可使自動、手動工作狀態(tài)制動器都得到控制。
副泵(排繩)回路中比例控制閥根據(jù)電流的方向、大、小變化，輸出的液體流量方向、大、小變化，排繩液壓馬達驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動，無級變速。電磁溢流閥根據(jù)工作狀態(tài)泄荷或加載壓力。
權(quán)利要求1.一種撈油車自動排繩控制裝置，由液壓絞車(8)、多路換向閥(9)、比例放大器IF組成，其特征是a、在機械部分中，排繩器支架(12)固定有水平導(dǎo)軌(18)，水平導(dǎo)軌(18)橫向穿入排繩器主體(17)，并可使排繩器主體(17)做水平滑動，在排繩器主體(17)的兩側(cè)安裝有方向行程開關(guān)1XK、2XK，行程開關(guān)1XK、2XK可與排繩器支架(12)碰撞，在排繩器主體(17)頂端安裝有誤差行程開關(guān)3XK、4XK，擺動架(22)鉸接在排繩器主體(17)頂端，擺動架(22)的外沿可與誤差行程開關(guān)3XK、4XK碰撞，鋼絲繩(15)穿入擺動架(22)并帶動擺動架(22)擺動，絲杠(19)通過軸承水平固定在排繩器支架(12)上，并穿入排繩器主體(17)螺母中，使絲杠(19)能帶動排繩器主體(17)做水平運動；b、在液壓部分中包括主泵絞車回路和副泵排繩回路，主泵絞車回路多路閥含有兩聯(lián)換向閥和高壓溢流閥，一聯(lián)閥控制絞車液壓電機的正、反轉(zhuǎn)動方向，另一聯(lián)控制絞車制動器，液壓絞車自帶的平衡閥防止下落過快，梭閥(7)可使正、反轉(zhuǎn)動方向打開制動器，壓力繼電器(10)給出絞車轉(zhuǎn)動信號，梭閥(7)使自動、手動工作狀態(tài)制動器都得到控制；副泵排繩回路中比例閥根據(jù)電流的方向及大、小變化，輸出的液體流量方向及大、小變化；c、在外圍輸入電路中，電源正極通過熔斷器RD、開關(guān)K、三位開關(guān)HK提供電源，三位開關(guān)HK的自動接點S2與串接的壓力繼電器1YJ觸點和繼電器1J連接，繼電器2J常開觸點、3J常閉觸點串聯(lián)后與按鈕開關(guān)1XK、1XN并聯(lián)再串接繼電器2J，最后接自動接點S2，繼電器2J常閉觸點、3J常開觸點串聯(lián)后與按鈕開關(guān)2XK、2XN并聯(lián)再串接繼電器3J，最后接自動接點S2，自動接點S2串接常開觸點1J、比例電磁閥3DT；手動接點S1串接常閉觸點1J、比例電磁閥3DT；絞車轉(zhuǎn)速傳感器TXS的1、2腳接電源，TXS的3、4腳通過電阻6R、8R接運放N1A輸入端，N1A的輸出端通過電位器PⅠ分兩路，一路接繼電器常開觸點2J、電阻11R進入運放N2A輸入端，另一路接繼電器常開觸點3J、電阻10R進入運放N3A輸入端，比例放大器中的電源通過電位器PⅡ也分兩路，一路接行程開關(guān)3XK、電阻16R進入運放N2A輸入端，另一路接行程開關(guān)4XK、電阻17R進入運放N2B輸入端，比例放大器中的電源通過繼電器1J常閉觸點也分兩路，一路接開關(guān)1AN、電阻14R進入運放N2A輸入端，另一路接開關(guān)2AN、電阻18R進入運放N2B輸入端。
專利摘要一種撈油車自動排繩控制裝置,屬于采油設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,其結(jié)構(gòu)是:由機、電、液三部分組成,絞車、排繩器為機械部分;液壓泵、液壓馬達、比例控制閥為液壓部分;絞車速度傳感器、排繩誤差傳感器、方向傳感器、輸入給定、輸出顯示和電控器為電控部分;其優(yōu)點是:該裝置從根本上解決了撈油車的排繩問題,去掉了支撐鋼絲繩的笨重井架,更便于撈油車的越野性,實現(xiàn)了機、電、液一體化,因該裝置是閉環(huán)控制系統(tǒng),能自動跟蹤、自動補償,大大提高了工作效率。
文檔編號E21B44/00GK2463538SQ0121126
公開日2001年12月5日 申請日期2001年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月5日
發(fā)明者賈喜彬, 李華 申請人:李華