卷繩器、石油儀器打撈系統(tǒng)及石油儀器吊裝系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的卷繩器,用于通過纜繩打撈或吊裝石油儀器,包括機架和設在機架上,用于收放纜繩的卷筒;設在機架上,且位于卷筒的纜繩收放線路上的第一轉輪,第一轉輪的輪緣具有第一凹槽,第一凹槽與纜繩配合,以在纜繩的帶動下同步轉動;與第一轉輪相連,用于獲取第一轉輪轉數的電子計數器;用于根據第一轉輪的轉數計算纜繩下放距離及下放速度的計算單元;調速單元,用于調節(jié)卷筒的轉速以調節(jié)下放速度;第一控制單元用于在下放距離大于或等于設定安全距離時,控制調速單元調節(jié)下放速度至預設安全速度。本發(fā)明還提供一種石油儀器打撈系統(tǒng)和石油儀器吊裝系統(tǒng)。上述方案能夠解決目前對石油儀器打撈或吊裝存在的纜繩下放過快導致的撞擊損壞問題。
【專利說明】 卷繩器、石油儀器打撈系統(tǒng)及石油儀器吊裝系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及石油儀器【技術領域】,更為具體地說,涉及一種卷繩器,本發(fā)明還涉及一種具有上述卷繩器的石油儀器打撈系統(tǒng)及石油儀器吊裝系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在石油鉆探過程中,隨著鉆探設備鉆桿的逐漸深入,鉆桿桿腔內設置的石油儀器(例如測斜儀)會將檢測數據陸續(xù)傳輸至地面,以實現地面設備對探測數據的后續(xù)處理。上述探測數據包括石油儀器距離地面的深度數據。隨著鉆井深度的逐漸增大,石油儀器的位置越來越深。我們知道,鉆井環(huán)境比較惡劣,而且對石油儀器損壞較大。因此石油儀器的損害現象時有發(fā)生,相對應的,對石油儀器的檢修或更換也時常發(fā)生。
[0003]通常,石油儀器放置在鉆桿桿腔內的基座上。目前,石油儀器一旦發(fā)生損壞就需要提鉆升井,即將鉆桿一節(jié)節(jié)打撈起來,直至石油儀器所在的一節(jié)鉆桿打撈到為止,然后再對石油儀器實施更換或檢修。石油儀器實施更換或檢修后再重新安裝到相應的探管中,然后再重新連接每節(jié)鉆桿以陸續(xù)向鉆井中下放。上述過程中,由于需要對一節(jié)節(jié)鉆桿實施拆卸和安裝,所以存在勞動強度大、效率低、成本高等問題。為此,本發(fā)明創(chuàng)造的發(fā)明人在其相應的專利申請中提供了石油儀器打撈系統(tǒng)及石油儀器吊裝系統(tǒng)。其中:石油儀器打撈系統(tǒng)和石油儀器吊裝系統(tǒng)在無需提鉆升井的前提下能夠分別實現石油儀器的打撈及吊裝,進而解決了目前提鉆升井方式存在的勞動強度大、效率低、成本高等問題。但是在實施石油儀器打撈或吊裝的過程仍然存在問題。石油儀器打撈系統(tǒng)和石油儀器吊裝系統(tǒng)均具有卷繩裝置,例如卷揚,來帶動纜繩動作進而實現石油儀器的提升打撈或下放吊裝。通常石油儀器位于地表之下很深的部位,例如地表之下3000米處。目前的卷繩裝置的纜繩帶動打撈頭或吊裝頭較容易發(fā)生事故。具體情況如下,當纜繩帶動打撈頭下放到鉆井下實施打撈的過程中,纜繩下放較快,打撈頭在較大的慣性下向著靠近石油儀器的方向移動,很容易撞壞石油儀器;當纜繩帶動吊裝頭吊著經維修或更換后的石油儀器順著鉆井下放的過程中,纜繩下放較快,石油儀器在較大的慣性下向著靠近石油儀器的安放座方向移動,很容易使得石油儀器撞擊到安裝座而被損壞。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提供了一種卷繩器,以解決目前對石油儀器打撈或吊裝存在的纜繩下放過快導致的撞擊損壞問題。
[0005]為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供如下技術方案:
[0006]卷繩器,用于通過纜繩打撈或吊裝石油儀器,包括機架和設置在所述機架上,用于收放所述纜繩的卷筒;所述卷繩器還包括:
[0007]設置在所述機架上,且位于所述卷筒的纜繩收放線路上的第一轉輪,所述第一轉輪的輪緣具有第一凹槽,所述第一凹槽與所述纜繩配合,以在所述纜繩的帶動下同步轉動;
[0008]與所述第一轉輪相連,用于獲取所述第一轉輪轉數的電子計數器;
[0009]用于根據所述第一轉輪的轉數計算所述纜繩下放距離及下放速度的計算單元;
[0010]調速單元,用于調節(jié)所述卷筒的轉速以調節(jié)所述下放速度;
[0011]與所述計算單元和調速單元相連的第一控制單元,所述第一控制單元用于在所述下放距離大于或等于設定安全距離時,控制所述調速單元調節(jié)所述下放速度至預設安全速度。
[0012]優(yōu)選的,上述卷繩器還包括第二控制單元,所述第二控制單元與所述調速單元和所述計算單元相連,用于在所述下放距離小于所述設定安全距離,且兩者差值小于設定值時,按照設定調節(jié)間隔調節(jié)所述下放速度以趨向于所述預設安全速度。
[0013]優(yōu)選的,上述卷繩器中,所述卷繩器還包括:
[0014]拉力傳感器,所述拉力傳感器設置在所述機架上,用于供所述纜繩穿過以檢測所述纜繩的拉力;
[0015]與所述拉力傳感器相連,用于根據所述拉力啟動所述卷筒正轉或反轉的第三控制單元。
[0016]優(yōu)選的,上述卷繩器中,所述卷繩器還包括:
[0017]沿著所述纜繩的走線方向,與所述第一轉輪依次分布的第二轉輪,所述第二轉輪的輪緣具有第二凹槽,所述第二凹槽用于與所述纜繩配合,以在所述纜繩的帶動下同步轉動;
[0018]與所述第二轉輪相連,用于獲取所述第二轉輪轉數的機械式計數器。
[0019]優(yōu)選的,上述卷繩器中,所述卷繩器還包括:
[0020]設置在所述機架上的第一滑道,所述第一滑道沿著所述卷筒的排線方向延伸;
[0021]滑動地設置在所述第一滑道上,且在所述纜繩的排線牽引下能夠滑動的轉輪安裝座,所述第一轉輪和第二轉輪安裝在所述轉輪安裝座上;
[0022]設置在所述機架上的第二滑道,所述第二滑道與所述第一滑道平行分布;
[0023]滑動地設置在所述第二滑道上,且在所述纜繩的排線牽引下能夠滑動的拉力傳感器安裝座,所述拉力傳感器連接在所述拉力傳感器安裝座上。
[0024]優(yōu)選的,上述卷繩器中,所述卷繩器還包括:
[0025]設置在所述機架上的第三滑道,所述第三滑道與所述第一滑道平行分布;
[0026]滑動地設置在所述第三滑道上的輔助引線座,所述輔助弓I線座設置有引線操作手柄,所述輔助引線座用于供所述纜繩位于所述卷筒和所述第一轉輪之間的部分穿過。
[0027]優(yōu)選的,上述卷繩器中,所述調速單元為手剎閘,所述手剎閘為兩個,分別為第一手剎閘和第二手剎閘,所述第一手剎閘和第二手剎閘分別布設在所述卷筒的兩端。
[0028]優(yōu)選的,上述卷繩器中,所述卷筒由驅動電機通過傳動鏈驅動,所述機架的中心軸線、所述卷筒的中心軸線和所述卷筒端部的鏈輪中心共線。
[0029]基于本發(fā)明提供的卷繩器,本發(fā)明還提供一種石油儀器打撈系統(tǒng),所提供的石油儀器打撈系統(tǒng)包括卷繩器、打撈頭以及一端纏繞在所述卷繩器的卷筒上,另一端與所述打撈頭連接的纜繩,所述卷繩器為上述任意一項所述的卷繩器。
[0030]基于本發(fā)明提供的卷繩器,本發(fā)明還提供一種石油儀器吊裝系統(tǒng),所提供的石油儀器吊裝系統(tǒng)包括卷繩器、吊裝頭以及一端纏繞在所述卷繩器的卷筒上,另一端與所述吊裝頭連接的纜繩,所述卷繩器為上述任意一項所述的卷繩器。
[0031]本發(fā)明提供的卷繩器的工作過程如下:卷繩器的卷筒下放纜繩,第一轉輪隨著纜繩的移動而轉動,計算單元通過電子計數器的計數從而實現纜繩下放距離和下放速度的計算,第一控制單元在下放距離大于或等于設定安全距離時,控制調速單元以調節(jié)纜繩的下放速度至預設安全速度,從而能夠使得纜繩帶動的打撈頭或吊裝頭能夠以預設安全速度接近目標位置。
[0032]相比于【背景技術】而言,本發(fā)明提供的卷繩器能夠在纜繩下放距離大于或等于設定安全距離時,調節(jié)下放速度至預設安全速度,從而能夠使得纜繩所帶動的打撈頭或吊裝頭能夠以預設安全速度接近目標,進而實現對石油儀器的打撈或吊裝,進而解決目前對石油儀器打撈或吊裝存在的纜繩下放過快導致的撞擊損壞問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
[0034]圖1是本發(fā)明實施例提供的卷繩器的側視結構示意圖;
[0035]圖2是圖1的A-A向剖視圖;
[0036]圖3是圖1的俯視結構示意圖;
[0037]圖4是本發(fā)明實施例提供的卷繩器的立體結構示意圖;
[0038]圖5是本發(fā)明實施例提供的石油儀器打撈系統(tǒng)或石油儀器吊裝系統(tǒng)的結構示意圖。
[0039]上述圖1-圖5中:
[0040]機架1、卷筒2、纜繩3、拉力傳感器4、顯示及操作平臺5、驅動電機6、傳動鏈7、第一轉輪8、第二轉輪9、電子計數器10、機械式計數器11、第一手剎閘操作手柄12、第一手剎閘13、滑輪組14、石油儀器15、鉆井16、第二手剎閘17、第二手剎閘操作手柄18、端板21、端板22、纏繞軸23 ;
[0041]第一滑道101、轉輪安裝座102、第二滑道103、拉力傳感器安裝座104、輔助引線座105、第三滑道106、引線操作手柄1051。
【具體實施方式】
[0042]本發(fā)明實施例提供了一種卷繩器,解決了目前對石油儀器打撈或吊裝存在的纜繩下放過快導致的撞擊損壞。
[0043]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術方案,并使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發(fā)明實施例中的技術方案作進一步詳細的說明。
[0044]本發(fā)明實施例提供了一種卷繩器,用于通過纜繩3打撈或吊裝石油儀器。具體的,所提供的卷繩器用于操控纜繩3下放與收起進而控制石油儀器打撈系統(tǒng)的打撈頭或石油儀器吊裝系統(tǒng)的吊裝頭實施相應的操作。請參考附圖1-4,所提供的卷繩器包括機架1、卷筒2、第一轉輪8、電子計數器10、計算單元、調速單元和第一控制單元。
[0045]其中,機架I是整個卷繩器其它部件的安裝基礎。由于本發(fā)明實施例提供的卷繩器用于對鉆井內石油儀器的打撈或吊裝,因此對機架I的強度要求較高。本發(fā)明實施例中,機架I由強度較高的材質制成,例如鋁合金(例如鋁型材)、鋼件或鐵件通過焊接或連接件組裝而成。本發(fā)明實施例不對機架I的具體形狀、組裝方式、具體材質作限制。
[0046]卷筒2用于纏繞纜繩3。卷筒2的正轉或反轉能夠實現纜繩3的收放。需要說明的是,此處的正轉指的是卷筒2向著纜繩3向鉆井中下放的方向轉動,反轉與正轉的方向相反,卷筒2的反轉能夠實現纜繩3纏繞收起。卷筒2的種類及結構由多種,只要能夠纏繞纜繩3即可,本發(fā)明實施例不對此作限制。請再次參考附圖4,圖4示出了一種具體結構的卷筒2,所示的卷筒2包括兩個端板(端板21、端板22)及位于兩個端板(端板21、端板22)之間的纏繞軸23,兩個端板(端板21、端板22)與纏繞軸23之間形成纏線空間。纏繞軸23的兩端分別穿過相對應的端板而通過軸承組件與機架I配合,進而保證整個卷筒2能夠相對于機架I進行收放線轉動。為了提高卷筒2的卷繩能力,上述端板21、端板22和纏繞軸23均采用高強度材質制造。例如,纏繞軸23為鈦合金管。鈦合金管能夠提高強度的同時能夠減小纏繞軸23的直徑,進而能夠擴寬纏線空間以纏繞更長的纜繩3。
[0047]請再次參考圖1、3或4,本發(fā)明實施例中,卷筒2由驅動電機6通過傳動鏈7帶動下轉動。當然,卷筒2還可以通過驅動馬達等其它驅動設備驅動,本發(fā)明實施例不對驅動設備的具體種類作限制。當然,驅動設備還可以通過皮帶傳動、齒輪傳動等其它種類的傳動方式實施對卷筒2的帶動,并不限于傳動鏈7。
[0048]第一轉輪8設置在機架I上,且位于卷筒2的纜繩收放線路上。第一轉輪8的輪緣具有第一凹槽,第一凹槽能夠與纏繞到卷筒2或從卷筒2中放出的纜繩3配合,且能夠在纜繩3的帶動下同步轉動。纜繩3在卷繩器的作用下移動進而通過與第一凹槽之間的摩擦力帶動第一轉輪8同步轉動。需要說明的是,本發(fā)明實施例中第一轉輪8與纜繩3的同步轉動指的是纜繩3單位時間內的移動距離與單位時間內第一轉輪8轉動角度對應輪緣掃過距離相等,即第一凹槽與纜繩3之間不存在相對移動。
[0049]電子計數器10與第一轉輪8相連,用于獲取第一轉輪8的轉數。計算單元與電子計數器10相連,用于根據第一轉輪8的轉數計算纜繩3下放距離及下放速度。我們知道,第一轉輪8的輪緣周長一定,根據設定時間段內第一轉輪8的轉數就可以計算出第一轉輪8在該設定時間段內輪緣掃過的距離,即纜繩3的下放距離或提升距離。當然,此設定時間段內纜繩3的下放速度或提升速度也可以計算。在石油儀器打撈或吊裝的過程中,纜繩3下放較容易出現撞擊損壞。因此,計算單元可以只計算纜繩3的下放距離及下放速度即可。
[0050]請再次參考附圖1、3和4,本發(fā)明實施例提供的卷繩器還包括顯示及操作平臺5。顯示及操作平臺5用于對計算單元的計算結果及其它參數進行顯示(例如電子計數器10的結果),便于操作人員的監(jiān)控及操作。
[0051]調速單元用于調節(jié)卷筒2的轉速進而調節(jié)纜繩3的下放速度。第一控制單元與計算單元和調速單元相連,用于在纜繩3下放距離大于或等于設定安全距離時,控制調速單元調節(jié)下放速度至預設安全速度。本發(fā)明實施例中,調速單元可以為手剎閘、液壓制動器等,本發(fā)明實施例不限制調速單元的具體種類。當調速單元為手剎閘等可以為人工控制的制動器時,本發(fā)明實施例提供的卷繩器的第一控制單元為手剎閘操作手柄。請再次參考附圖4,本發(fā)明實施例優(yōu)選的方案中,手剎閘的數量為兩個,分別為第一手剎閘13和第二手剎閘17,第一手剎閘13和第二手剎閘17分別設置在卷筒2的兩端。相對應的,手剎閘操作手柄也為兩個,分別為第一手剎閘操作手柄12和第二手剎閘操作手柄18。兩個手剎閘的設置能夠達到均衡制動的目的。
[0052]更為優(yōu)選的,機架I的中心軸線、卷筒2的中心軸線和卷筒2的端部的鏈輪中心共線。該種布置能夠減小整個卷繩器的體積,結構更加緊湊。
[0053]本發(fā)明實施例提供的卷繩器的工作過程如下:卷繩器的卷筒2下放纜繩3,第一轉輪8隨著纜繩3的移動而轉動,計算單元通過電子計數器10的計數從而實現纜繩3下放距離和下放速度的計算,第一控制單元在下放距離大于或等于設定安全距離時,控制調速單元以調節(jié)纜繩3的下放速度至預設安全速度,從而能夠使得纜繩3帶動的打撈頭或吊裝頭能夠以預設安全速度接近目標位置。需要說明的是,設定安全距離和預設安全速度均為本領域技術人員的經驗值。其中,設定安全距離指的是能夠適應速度改變至預設安全速度所需要的下放長度,下放到設定安全距離時下放速度具有可靠的調節(jié)空間。預設安全速度指的是能夠避免撞擊損壞的下放速度。
[0054]相比于【背景技術】而言,本發(fā)明實施例提供的卷繩器能夠在纜繩3下放距離大于或等于設定安全距離時,調節(jié)下放速度至預設安全速度,從而能夠使得纜繩3所帶動的打撈頭或吊裝頭以預設安全速度接近目標,進而實現對石油儀器的打撈或吊裝,進而解決目前對石油儀器打撈或吊裝存在的纜繩下放過快導致的撞擊損壞問題。
[0055]在實際的吊裝過程中,由于鉆井的深度較大,通常深至地下幾千米,因此為了提高吊裝效率,纜繩3帶著吊裝頭以較高的下放速度下降,通過本發(fā)明實施例提供的卷繩器能夠使得纜繩3下放距離大于或等于設定安全距離時將纜繩3的下放速度調節(jié)至預設安全速度。我們知道,石油儀器加上吊裝頭通常具有較大的重量,直接將纜繩3的下放速度調節(jié)至預設安全速度的過程中,速度的變化較大會導致纜繩3所受到的慣性拉力較大,進而很可能導致纜繩3斷開,最終會導致吊裝的失敗,甚至會損壞石油儀器。為了解決此問題,本發(fā)明實施例提供的卷繩器還包括第二控制單元,第二控制單元與調速單元和計算單元均相連,第二控制單元用于在纜繩3的下放距離小于設定安全距離,且兩者差值小于設定值時,按照設定調節(jié)間隔調節(jié)纜繩3的下放速度以趨向于預設安全速度。需要說明的是,設定值是本領域技術人員根據實際吊裝工作總結的經驗值,該設定值是大于零的正數,本發(fā)明實施例不限制設定值的具體值。第一控制單元按照調節(jié)間隔適當地調節(jié)纜繩3的下放速度,進而在纜繩3的下放距離大于或等于設定安全距離時,纜繩3的下放速度與預設安全速度差距不大,進而能夠減小速度的較大波動帶來的慣性,最終能夠提高吊裝的安全性。
[0056]如前段所述,鉆井的深度較大,石油儀器隨著鉆桿的深入而處于井下較深的位置,在打撈的過程中,纜繩3將打撈頭下放到鉆井中,由于打撈頭具有一定的重量,因此操作人員很難確定打撈頭是否與石油儀器掛接,很容易發(fā)生空掛的現象。這種現象嚴重地影響了打撈作業(yè)。為了解決此問題,本發(fā)明實施例提供的卷繩器還包括拉力傳感器4和第三控制單元。其中,拉力傳感器4設置在機架I上,用于供纜繩3穿過以檢測纜繩3的拉力。通常,纜繩3帶著打撈頭與帶著打撈頭和石油儀器所受到的拉力不同,因此通過拉力傳感器4所檢測的拉力作為依據。第三控制單元與拉力傳感器4相連,用于根據拉力傳感器檢測的拉力驅動卷筒2的正轉或反轉。舉例而言,纜繩3單獨拉拽打撈頭時拉力傳感器4所檢測的數據為A,纜繩3 —起拉拽打撈頭和石油儀器時拉力傳感器4所檢測的數據為B (B大于A),當拉力傳感器4檢測的拉力數據為B時說明打撈成功,第三控制單元控制卷筒2反轉,進而使得纜繩3將打撈頭撈起。當拉力傳感器檢測的拉力數據為A時,第三控制單元需要下放打撈頭以實現打撈頭下放與石油儀器的掛接。
[0057]本發(fā)明實施例提供的卷繩器還包括第二轉輪9和機械式計數器11。第二轉輪9沿著纜繩3的走線方向與第一轉輪8依次分布,第二轉輪9的輪緣具有第二凹槽,與第一凹槽相同,第二凹槽用于與纜繩3配合,且在摩擦力作用下隨纜繩3的帶動而同步轉動。需要說明的是,與第一轉輪8相同,第二轉輪9隨纜繩3的移動同步轉動指的是纜繩3單位時間內的移動距離與單位時間內第二轉輪9轉動角度對應輪緣掃過距離相等,即第一二凹槽與纜繩3之間不存在相對移動。機械式計數器11用于第二轉輪9轉數的計數。第二轉輪9的輪緣周長確定,操作人員可以根據機械式計數器11所顯示的第二轉輪9的轉數就可以大概確定纜繩3的下放距離,根據轉數的改變及人為計時可以粗略地計算纜繩3的下放速度,進而作相應的后續(xù)控制。上述第二轉輪9和機械式計數器11起到了雙保險作用。我們知道,鉆井通常在野外進行,電力短缺經常存在,一旦電力確實電子計數器10則無法工作,為此本發(fā)明實施例提供的機械式計數器11和第二轉輪9可以克服上述困難,以降低整個卷繩器對電力的依賴。
[0058]請參考附圖3和圖4,卷筒2在實際的卷繩過程中,纜繩3通常會較集中地纏繞在卷筒2的中間位置,很顯然這會影響纜繩3的纏繞量。為此,本發(fā)明實施例提供的卷繩器包括第一滑道101、轉輪安裝座102、第二滑道103、拉力傳感器安裝座104。其中,第一滑道101設置在機架I上,第一滑道101沿著卷筒2的排線方向延伸,轉輪安裝座102滑動地設置在第一滑道101上,且纜繩3在卷筒2的排線牽引下能夠沿著第一滑道101滑動,第一轉輪8和第二轉輪9均安裝在轉輪安裝座102上,進而能夠隨著纜繩3的走線方向適應性地調整。第二滑道103設置在機架I上,第二滑道103與第一滑道101平行設置,拉力傳感器安裝座104滑動地設置在第二滑道103上,且能夠隨著纜繩3的走線方向適應性地調整,拉力傳感器4連接在拉力傳感器安裝座104上。在纜繩3在纏繞的過程中,纜繩3具有排線方向的牽引力,轉輪安裝座102和拉力傳感器安裝座104在排線牽引力的作用下隨動調節(jié)位置,進而能夠使得纜繩3的排布更加均勻。更為優(yōu)選的,本發(fā)明實施例提供的卷繩器還包括第三滑道106和輔助引線座105,第三滑道106設置在機架I上,且與第一滑道101平行分布,輔助引線座105滑動地設置在第三滑道106上,輔助引線座105設置有弓I線操作手柄1051,輔助引線座105用于供纜繩3位于卷筒2和第一轉輪8之間的部分穿過。當纜繩3排列存在換向問題時,人工可以通過操作引線操作手柄1051來改變輔助座105的位置,進而輔助調節(jié)纜繩3的纏線排布情況。
[0059]請參考附圖5,基于本發(fā)明實施例提供的卷繩器,本發(fā)明實施還提供了一種石油儀器打撈系統(tǒng),用于對位于鉆井16內石油儀器15的打撈。所提供的石油儀器打撈系統(tǒng)包括卷繩器、打撈頭以及一端纏繞在卷繩器的卷筒2上,另一端與打撈頭連接的纜繩3。其中,卷繩器為本發(fā)明實施例上文中任意一項所述的卷繩器。
[0060]請再次參考附圖5,基于本發(fā)明實施例提供的卷繩器,本發(fā)明實施例還提供了一種石油儀器吊裝系統(tǒng),用于對位于鉆井16內石油儀器15的吊裝。所提供的石油儀器吊裝系統(tǒng)包括卷繩器、吊裝頭以及一端纏繞在卷繩器的卷筒2上,另一端與吊裝頭連接的纜繩3。其中,卷繩器為本發(fā)明實施例上文中任意一項所述的卷繩器。
[0061]上述石油儀器打撈系統(tǒng)及石油儀器吊裝系統(tǒng)中,纜繩3通常由滑輪組14改變走向,進而滿足卷繩器在不同布置位置的收放繩工作。
[0062]在打撈的過程中,纜繩3帶動打撈頭或吊裝頭升降。通常,纜繩3采用鋼絲繩,但是鋼絲繩會出現打結,打結造成的疲勞較容易導致纜繩3的斷裂。纜繩3 —旦出現斷裂,則會對鉆井設備造成嚴重的損壞。為此,本發(fā)明實施例提供的纜繩3優(yōu)選采用柔性繩,例如尼龍繩。柔性繩強度高、柔韌性強,能夠實現提拉作用的前提下,不打結,能夠降低纜繩斷裂的概率。柔性繩通常采用強度高、耐磨的材料制成,本發(fā)明實施例不限制纜繩3的具體材質。
[0063]需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的卷繩器、石油儀器打撈系統(tǒng)以及石油儀器吊裝系統(tǒng)還可以應用在煤炭鉆探等其它領域鉆探過程中鉆井下儀器的打撈,并不限于石油領域。
[0064]本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。
[0065]以上所述的本發(fā)明實施方式,并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.卷繩器,用于通過纜繩(3)打撈或吊裝石油儀器,包括機架(I)和設置在所述機架(I)上,用于收放所述纜繩(3)的卷筒(2);其特征在于,所述卷繩器還包括: 設置在所述機架(I)上,且位于所述卷筒(2)的纜繩收放線路上的第一轉輪(8),所述第一轉輪(8)的輪緣具有第一凹槽,所述第一凹槽與所述纜繩(3)配合,以在所述纜繩(3)的帶動下同步轉動; 與所述第一轉輪(8)相連,用于獲取所述第一轉輪(8)轉數的電子計數器(10); 用于根據所述第一轉輪(8)的轉數計算所述纜繩(3)下放距離及下放速度的計算單元; 調速單元,用于調節(jié)所述卷筒(2)的轉速以調節(jié)所述下放速度; 與所述計算單元和調速單元相連的第一控制單元,所述第一控制單元用于在所述下放距離大于或等于設定安全距離時,控制所述調速單元調節(jié)所述下放速度至預設安全速度。
2.根據權利要求1所述的卷繩器,其特征在于,所述卷繩器還包括第二控制單元,所述第二控制單元與所述調速單元和所述計算單元相連,用于在所述下放距離小于所述設定安全距離,且兩者差值小于設定值時,按照設定調節(jié)間隔調節(jié)所述下放速度以趨向于所述預設安全速度。
3.根據權利要求1所述的卷繩器,其特征在于,所述卷繩器還包括: 拉力傳感器(4),所述拉力傳感器(4)設置在所述機架(I)上,用于供所述纜繩(3)穿過以檢測所述纜繩(3)的拉力; 與所述拉力傳感器(4)相連,用于根據所述拉力啟動所述卷筒(2)正轉或反轉的第三控制單元。
4.根據權利要求3所述的卷繩器,其特征在于,所述卷繩器還包括: 沿著所述纜繩(3)的走線方向,與所述第一轉輪(8)依次分布的第二轉輪(9),所述第二轉輪(9)的輪緣具有第二凹槽,所述第二凹槽用于與所述纜繩(3)配合,以在所述纜繩(3)的帶動下同步轉動; 與所述第二轉輪(9)相連,用于獲取所述第二轉輪(9)轉數的機械式計數器(11)。
5.根據權利要求4所述的卷繩器,其特征在于,所述卷繩器還包括: 設置在所述機架(I)上的第一滑道(101),所述第一滑道(101)沿著所述卷筒(2)的排線方向延伸; 滑動地設置在所述第一滑道(101)上,且在所述纜繩(3)的排線牽引下能夠滑動的轉輪安裝座(102),所述第一轉輪(8)和第二轉輪(9)安裝在所述轉輪安裝座(102)上; 設置在所述機架(I)上的第二滑道(103),所述第二滑道(103)與所述第一滑道(101)平行分布; 滑動地設置在所述第二滑道(103)上,且在所述纜繩(3)的排線牽引下能夠滑動的拉力傳感器安裝座(104),所述拉力傳感器(4)連接在所述拉力傳感器安裝座(104)上。
6.根據權利要求5所述的卷繩器,其特征在于,所述卷繩器還包括: 設置在所述機架(I)上的第三滑道(106),所述第三滑道(106)與所述第一滑道(101)平行分布; 滑動地設置在所述第三滑道(106)上的輔助引線座(105),所述輔助引線座(105)設置有引線操作手柄(1051),所述輔助引線座(105)用于供所述纜繩(3)位于所述卷筒(2)和所述第一轉輪(8)之間的部分穿過。
7.根據權利要求1所述的卷繩器,其特征在于,所述調速單元為手剎閘,所述手剎閘為兩個,分別為第一手剎閘(13)和第二手剎閘(17),所述第一手剎閘(13)和第二手剎閘(17)分別布設在所述卷筒(2)的兩端。
8.根據權利要求7所述的卷繩器,其特征在于,所述卷筒(2)由驅動電機(6)通過傳動鏈(7)驅動,所述機架(I)的中心軸線、所述卷筒(2)的中心軸線和所述卷筒(2)端部的鏈輪中心共線。
9.石油儀器打撈系統(tǒng),包括卷繩器、打撈頭以及一端纏繞在所述卷繩器的卷筒(2)上,另一端與所述打撈頭連接的纜繩(3),其特征在于,所述卷繩器為權利要求1-8中任意一項所述的卷繩器。
10.石油儀器吊裝系統(tǒng),包括卷繩器、吊裝頭以及一端纏繞在所述卷繩器的卷筒(2)上,另一端與所述吊裝頭連接的纜繩(3),其特征在于,所述卷繩器為權利要求1-8中任意一項所述的卷繩器。
【文檔編號】B65H61/00GK104310124SQ201410574987
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權日:2014年10月23日
【發(fā)明者】楊彪 申請人:北京海藍科技開發(fā)有限責任公司