��收稿日期:2004�05�12作者简介:郭绪欣(1956�),男,山东单县人,工程师,副厂长,从事石油机械的生产制造及管理工作。文章编号:1001�3482(2004)05�0098�02滚筒排绳装置的设计郭绪欣1,张�波1,邓德太1,陆�宁1,安�霞2,刘�梅3(1.中原石油勘探局机械制造总厂,河南濮阳457001;2.中原油田分公司采油三厂,山东莘县252429;3.中原石油勘探局测井公司物资供应站,河南濮阳457001)关键词:作业车;滚筒;排绳器;结构中图分类号:TE923�02���文献
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码:B��捞砂车、捞油车和测井车等自带滚筒的油田特种作业设备,需要通过滚筒用钢丝绳起升和下放井下工具和仪器。滚筒容绳量通常需要几百米到几千米,只有实现钢丝绳在滚筒上的整齐排列,才能充分利用滚筒的缠绳空间,顺利完成各种作业。而自然排绳将钢丝绳堆积在滚筒中部,不能充分利用滚筒两侧的缠绳空间。这就需要设计一种强制排绳装置,实现整齐紧密排绳的目的。强制排绳装置的设计难点在于如何实现钢丝绳换向。在滚筒缠绳时,当钢丝绳在排绳装置的作用下运动到滚筒体的一侧时,需要使钢丝绳改变运动方向,向滚筒体的另一侧运动。目前,手动换向的强制排绳装置,其劳动强度大,换向不可靠,安全性差。为此,我们设计了一种自动换向的强制排绳装置,其结构合理,工作可靠,收到了很好的效果。1�结构及工作原理1.1�结构组成该自动换向强制排绳装置主要由传动、工作和换向3部分组成(如图1)。传动部分包括主从动链轮、链条、左右锥齿轮、惰轮、牙嵌式离合器和螺杆;主动链轮与滚筒体固连,从动链轮与左齿轮固连,左右锥齿轮均空套在螺杆轴上,牙嵌式离合器与螺杆用滑键联接,离合器两端面与左右锥齿轮端面可由三角形牙嵌配合。工作部分由导向套、导绳轮、触头和止转轴组成;导向套与螺杆之间有传动螺纹配合,触头与导向套固连,导绳轮可在导向套上旋转,止转轴用来防止导向套产生转动。��换向部分包括换向杆、串联式碟簧、滑动杆、拨叉、拨环、立轴和摆杆。碟簧用于压紧换向杆,与滑动杆可以在轴承座立板孔内滑动,拨叉和摆杆均与立轴固连,立轴可以在齿轮箱盖板孔内转动,拨环空套在离合器的环形槽内。1�主动链轮;2�链条;3�从动链轮;4�左齿轮5�惰轮;6�螺杆;7�右齿轮;8�滑动杆;9�轴承座;10�导向套;11�导绳轮;12�触头;13�止转轴;14�换向杆;15�碟簧;16�拨叉;17�牙嵌离合器;18�拨环;19�立轴;20�摆杆图1�结构及工作原理简图1.2�工作原理使用前,先通过控制滑动杆,使离合器处于中间�2004年第33卷��������������石油矿场机械�第5期第98页������������OIL�FIELD�EQUIPMENT������������2004,33(5):98~99�位置,此时离合器与左右锥齿轮均脱开,再调整好导向套与滚筒上钢丝绳之间的相互位置,然后根据钢丝绳的缠绕方向使离合器偏向一侧。例如,按图1钢丝绳的缠绕方向,离合器应偏向右齿轮,即滑动杆应偏向左端。在滚筒缠绳时,主动链轮与滚筒一起以n1转动(如图1),链条带动从动链轮以n2转动,再通过左齿轮、惰轮、右齿轮、离合器带动螺杆以n3转动;螺杆上的右旋螺纹推动导向套以v向左移动,导绳轮带动钢丝绳向左整齐排列。当钢丝绳排列接近滚筒左端时,即,导向套移动到螺杆左端时,导向套上的触头推动换向杆向左摆动,换向杆推动滑动杆向右移动,滑动杆通过摆杆、立轴、拨叉和拨环推动离合器偏向左齿轮,左齿轮带动离合器和螺杆以n2转动。n2与n3等值反向,螺杆带动导向套向右移动,从而带动钢丝绳向右排绳。2�参数计算为了实现整齐紧密排绳,在设计排绳器时,必须满足滚筒每旋转一周,导向套和导绳轮在螺杆上移动一个钢丝绳直径的距离。设螺杆上螺纹为单头螺纹,螺距为T,钢丝绳直径为d。滚筒每旋转一周,螺杆旋转n2/n1周,导向套移动距离为T(n2/n1),应有d=T(n2/n1),T=d(n1/n2)。在设计时,还要考虑螺杆直径,以满足刚度和强度要求。所以,只要选择合适的链传动比和螺杆传动螺纹,就能满足设计要求。参考文献:[1]�北京有色冶金设计研究总院.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2001.��收稿日期:2004�03�19作者简介:刘文东(1968�),男,湖南安华人,工程师,主要从事油田井下工具的研制与开发工作。文章编号:1001�3482(2004)05�0099�02热采一次充填工具的改进与应用刘文东1,移月红2,李�强1,于新利1,穆廷效1(1.胜利油田有限公司孤岛采油厂,山东东营257231;2.兰州石油机械研究所石化设备检测中心,甘肃兰州730050)关键词:热力采油;工具;充填中图分类号:TE934�505���文献标识码:B��随着油田稠油区块的不断投产,稠油热采已成为原油高产、稳产的重要措施,因此,热采井防砂也显得尤为重要。目前,采用PC152型热采一次充填工具。该产品在使用上具有施工程序简单、地填、环填一次管柱完成等优点。但在设计和使用上仍然存在一些缺点。a)�坐封时需要管柱加压,使密封件密封。这样,不仅增加了操作步骤,而且压力过高时会使防砂管柱因受压而变形(如图1),进而引起割缝管缝隙尺寸的变化,影响了滤砂效果,甚至还会造成出砂卡泵,从而使油井停产。b)�密封件
材料
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为脆性铅封材料在搬运、操作施工中容易造成铅皮脱落,如图2从而使井筒密封不严而出砂,使油井过早停产。图1�压力过高时割缝管产生变形�2004年第33卷��������������石油矿场机械�第5期第99页�����������OIL�FIELD�EQUIPMENT�����������2004,33(5):99~100�
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