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采油車電控全自動排繩裝置

文檔作者：王哲，祁小偉，呂強，馮耀東文檔來源：南陽第二石油裝備（集團）有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年08月28日
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采油車電控全自動排繩裝置
王哲，祁小偉，呂強，馮耀東
(南陽第二石油裝備（集團）有限公司，河南南陽473006)
摘要：抽汲、采油作業(yè)時，滾筒上的鋼絲繩經(jīng)常會出現(xiàn)亂繩、咬繩現(xiàn)象，嚴重影響鋼絲繩壽命和作業(yè)安全。針對這種現(xiàn)
象，通過滾筒轉(zhuǎn)速與鋼絲繩在滾筒軸向位移量的關系，采用伺服控制系統(tǒng)，設計一種全自動排繩裝置，使小絞車鋼絲繩
整齊地纏繞在滾筒上。
關鍵詞：絞車；自動排繩；伺服電機；PLC;糾偏
中圖分類號：TE933.9
文獻標志碼：B
文章編號：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行的狀態(tài)。
排繩器支架上安裝有何服電機、絲杠、導軌、移動支座、導
同時，糾偏架還能起到自動找正的作用。當準備作業(yè)
繩輪、糾偏架、糾偏開關及換向開關。通過檢測滾筒轉(zhuǎn)速，
時，給系統(tǒng)供電，如果鋼絲繩通過導繩輪后，與滾筒的軸
換向、糾偏等信號，自動控制排繩器運動，達到自動排繩
線不垂直，由于糾偏架觸碰到了糾偏開關，不用操控滾筒
的目的。
旋轉(zhuǎn)，開關信號通過PLC和同服控制器就會控制伺服電
機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，驅(qū)動排繩器運動，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.導軌6.糾偏開關
3技術經(jīng)濟效益分析
3
7.導繩輪8.移動支座
電控全自動排繩裝置已于2013年獲得實用新型專
9.絲杠10.換向開關
利，專利號為ZL201220441559.4。
6
7
色中
11.排繩器支架
與現(xiàn)有技術相比，該全自動排繩控制裝置通過PLC
14
13
12.何服電機
和伺服控制器對伺服電機的精確控制、糾偏功能的實施
13.PLC控制器
和閉環(huán)控制系統(tǒng)，確保了整個作業(yè)過程中，無需任何人為
8910
1112
14.同服控制器
干擾就能實現(xiàn)鋼絲繩在滾筒上的精確纏繞。采用的機械
圖2電控全自動排繩裝置示意圖
傳動和伺服控制系統(tǒng)，都屬于成熟技術，尤其是服控制
糾偏架、糾偏開關和導繩輪安裝在移動支座上，移動
已在各個領域廣泛應用，其可靠性與準確性也得到一致
支座通過同服電機驅(qū)動絲杠，在導軌上左右移動
認可。
如圖2所示，采集滾筒的轉(zhuǎn)速及正反轉(zhuǎn)信號，通過
該裝置的結構形式和工作原理，也適用于各種絞車、
PLC和伺服控制器的處理，控制伺服電機旋轉(zhuǎn)，伺服電機
卷揚的自動排繩，具有良好的應用前景和市場推廣價值。
通過絲杠驅(qū)動排繩器運動，實現(xiàn)滾筒旋轉(zhuǎn)1圈，鋼絲繩移
4結論
動1個鋼絲繩直徑，保證鋼絲繩一直與滾筒軸線垂直。當
由于抽汲作業(yè)時要兼顧懸重、繩速、井深等多種參
鋼絲繩纏繞到滾筒邊緣時，觸碰換向開關使伺服電機反
數(shù)，為了防止油液滲漏，提升過程不能中斷，因此采油車
轉(zhuǎn)，排繩器換向移動。通過伺服電機精準地控制轉(zhuǎn)速，實
電控全自動排繩裝置，完全解除了作業(yè)人員對排繩問題
現(xiàn)滾筒轉(zhuǎn)速與排繩器移動同步。
的顧慮。并且延長了鋼絲繩的使用壽命，保障了作業(yè)安
當鋼絲繩纏繞多層后，各種誤差的積累，導致鋼絲
全，在現(xiàn)場試驗和實際使用中均得到了好評。
繩通過導繩輪后，與滾筒的軸線不垂直，出現(xiàn)偏角。由糾
[參考文獻]
偏架將產(chǎn)生的出繩偏角放大，并觸碰糾偏開關.開關信
[1
GB/T1955-2008建筑卷揚機[S].
(編輯吳天)

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