專利名稱：Cng儲氣井成像檢測勻速提升裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種動力裝置，特別是一種動力升降裝置。
背景技術：
礦山井下用得較多的提升系統(tǒng)通常采用卷揚機，卷揚機(又叫絞車)是由人力或機 械動力驅動卷筒、卷繞繩索來完成牽引工作的裝置?？梢源怪碧嵘⑺交騼A斜拽引重物。 卷揚機分為手動卷揚機和電動卷揚機兩種?，F(xiàn)在以電動卷揚機為主。電動卷揚機由電動 機、聯(lián)軸節(jié)、制動器、齒輪箱和卷筒組成，共同安裝在機架上；卷揚機大多不需恒速控制，利 用伺服電機本身可進行一定程度的恒速提升，但是對于用于檢測的恒速提升系統(tǒng)，如CNG 儲氣井成像檢測用的恒速提升系統(tǒng)，采用自動伺服電機的卷揚機達不到勻速檢測的精度 要求，這是因為提升纜繩有一定尺度半徑r，當卷揚機收帶軸上收到兩層交界處時，由于纜 繩尺度口徑的影響，下面一層的最后一圈與上面一層的始圈之間的收帶速度會產(chǎn)生一個突 變，見圖1所示，設第二層回轉半徑為R2，第三層回轉半徑為R3，第二層纜繩周長為2JIR2， 第三層纜繩周長為(R2+2r)，則突變長為4πΓ。若設0. 2s轉一圈，則突變速度增量為 Δν=20πΓ,自動控制的伺服電機的伺服電路來不及反應，即這種突變不能進行有效的控 制。

實用新型內容本實用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種線圈中纜繩提升運 動的線速度隨纜繩層數(shù)突變波動較小的CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置。本實用新型采用的技術方案是這樣的一種CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置， 包括電機及與電機同軸連接的主動力軸，所述主動力軸上纏繞有纜繩，所述纜繩端部可與 測量裝置固定連接，所述主動力軸端部設置有摩擦輪，所述摩擦輪端部與主動力軸端部貼 合，所述摩擦輪連接有動力輸出軸，所述動力輸出軸與摩擦輪同步轉動，所述纜繩由動力輸 出軸帶動；所述摩擦輪上設置有壓縮彈簧，所述彈簧壓縮與螺母相連，所述螺母套裝在絲桿 上，所述絲桿軸向與摩擦輪的旋轉軸平行，所述絲桿連接在機架上。所述摩擦輪外側及螺母外側均設置有輪齒，所述機架上設置有減速齒輪組，所述 減速齒輪組分別與摩擦輪外側的輪齒及螺母外側的輪齒齒合；所述機架上設置有兩個過渡齒輪，其一過渡齒輪與摩擦輪及減速齒輪組齒合，另 一過渡齒輪與螺母及減速齒輪組齒合；所述摩擦輪外側及螺母外側均設置有輪齒，所述機架上設置離合器，所述離合器 可沿摩擦輪的徑向移動，所述離合器上設置有兩個靠輪，其一靠輪可與摩擦輪外側的輪齒 齒合，另一靠輪可與螺母外側的輪齒齒合；所述離合器上設置有控制器。綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是[0011]在主動力軸上設置有摩擦輪，摩擦輪與主動力軸間采用靜摩擦替代傳統(tǒng)的同軸固 定連接，當纜繩層數(shù)突變時，纜繩線速度突變使摩擦輪的摩擦力矩線性增大，利用摩擦輪與 主動力軸間會因打滑產(chǎn)生過載保護，防止主動力軸的轉動速度突變，在摩擦輪和主動力軸 的接觸面垂直方向上還可設置壓縮彈簧及限位裝置，對其壓力進行調節(jié)，根據(jù)摩擦系數(shù)和 纜繩拉力設置其打滑臨界點，以適應不同纜繩拉力及精度要求。

圖1為背景技術中纜繩層疊時突變產(chǎn)生的示意圖；圖2為CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置的側視圖圖3為CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置的俯視圖圖4為設置有差速機構的裝置正視示意圖；圖5為設置有差速機構的裝置側視示意圖；圖6為設置有離合器的裝置示意圖。圖中標記主動力軸一 1 ；摩擦輪一2 ；動力輸出軸一3 ；纜繩一4 ；壓縮彈簧一5 ；測 量裝置一6 ；絲桿一7 ；螺母一8 ；減速齒輪組一9 ；過渡齒輪一10 ；機架一 11 ；靠輪一12 ；離合 器一13。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖所示，本實用新型的工作原理為在主動力軸1上設置有摩擦輪2，摩擦輪2 與動力輸出軸3連接，摩擦輪2與動力輸出軸3間通過靜摩擦替代傳統(tǒng)的同軸固定連接，當 纜繩4層數(shù)突變時，纜繩4線速度突變帶動摩擦輪2的摩擦力矩線性增大，摩擦輪2打滑 使靜摩擦變?yōu)榛瑒幽Σ粒蠢么蚧倪^載保護防止動力輸出軸3的轉動速度突變，在摩 擦輪2和動力輸出軸3的接觸面的垂直方向上還可設置壓縮彈簧5及限位裝置，對其壓力 進行調節(jié)，根據(jù)摩擦系數(shù)和纜繩4拉力設置其打滑臨界點，以適應不同纜繩4拉力及精度要 求。本實用新型CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置包括電機和主動力軸1，主動力軸 1上纏繞有纜繩4，等效地，也可以在主動力軸1上設置卷筒用以儲存纜繩4，主動力軸1可 通過變速器與電機相連，電機帶動主動力軸1勻角速轉動并拉動纜繩4，主動力軸1與動力 輸出軸3間設置有摩擦輪2，主動力軸1帶動摩擦輪2轉動，摩擦輪2帶動動力輸出軸3轉 動，纜繩4的端部經(jīng)動力輸出軸3纏繞后，纜繩4的端部與測量裝置6連接；摩擦輪2的端 面和動力輸出軸3的端面貼合，摩擦輪2的端面和動力輸出軸3的端面均由摩擦系數(shù)較高 的材料構成或固定有摩擦系數(shù)較高的涂層，摩擦輪2與動力輸出軸3端面的垂直方向上設 置有絲桿7，絲桿7連接在機架11上，絲桿7上設置有螺母8，構成絲桿螺母副，螺母8與摩 擦輪2間設置有壓縮彈簧5，可利用絲桿7螺母機構的位移和限位作用，通過調整螺母8與 摩擦輪2間的距離，壓緊或松開壓縮彈簧5，調節(jié)摩擦輪2端面與動力輸出軸3端面間的壓力大小，螺母8與摩擦輪2的相對位置通過摩擦力矩調節(jié)機構調整。實施例1 CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置包括電機和主動力軸1，主動力軸1上通過卷筒 儲存足夠長的纜繩4，主動力軸1可通過變速器與電機相連，并帶動主動力軸1旋轉拉動纜 繩4，主動力軸1與動力輸出軸3間設置有摩擦輪2，摩擦輪2外側設置有輪齒，摩擦輪2與 動力輸出軸3端面的垂直方向上設置有絲桿7，絲桿7連接在機架11上，絲桿上設置有螺 母8，構成絲桿螺母副，螺母8與摩擦輪2間設置有壓縮彈簧5，可利用絲桿螺母機構的位移 和限位作用，通過調整螺母8與摩擦輪2間的距離，壓緊或松開壓縮彈簧5，以調節(jié)摩擦輪2 端面與動力輸出軸3端面間的壓力大??；螺母8的外表面設置有輪齒，機架11上設置有減 速齒輪組9，減速齒輪組9的通過過渡齒輪10與螺母8上的輪齒齒合，減速齒輪組9的另一 端通過另一過渡齒輪10與摩擦輪2上的輪齒齒合，減速齒輪的摩擦輪2的端面和動力輸出 軸3的端面貼合，摩擦輪2的端面和動力輸出軸3的端面均由摩擦系數(shù)較高的材料構成，其 中減速齒輪組9的傳動比可根據(jù)實際需要調整，按需調整其個數(shù)或尺寸，即可調整減速齒 輪組9的傳動比；隨著CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置的工作，當測量裝置6下降時，由 過渡齒輪10帶動螺母8松開壓縮彈簧5，摩擦輪2與動力輸出軸3間的壓力逐漸減小，此時 若纜繩4的線圈層數(shù)突變時，摩擦輪2與動力輸出軸3間的摩擦力矩隨之突變，由于壓縮彈 簧5所施加壓力逐漸減小，若摩擦力小于其動力，動力輸出軸3相對于摩擦輪2打滑，摩擦 輪2的角速度和線速度影響較小，因此纜繩4因線圈層數(shù)突變而改變的速度被滑動摩擦抵 消。反之，由過渡齒輪10帶動螺母8轉動壓緊壓縮彈簧5，使動力輸出軸3與摩擦輪2之間 的摩擦力矩線性增大，在收緊纜繩4時摩擦輪2與動力輸出軸3間的壓力增大，收緊纜繩4 時摩擦輪2打滑的幾率逐漸減小，提高收線效率。實施例2 本實用新型的另一種實施例，與實施例相同的，包括電機和主動力軸1，主動力軸 1上通過卷筒儲存足夠長的纜繩4，主動力軸1可通過變速器與電機相連，并帶動主動力軸1 旋轉拉動纜繩4，主動力軸1與動力輸出軸3間設置有摩擦輪2，摩擦輪2外側設置有輪齒， 摩擦輪2與動力輸出軸3端面的垂直方向上設置有絲桿7，絲桿7連接在機架11上，絲桿7 上設置有螺母8，構成絲桿螺母副，螺母8與摩擦輪2間設置有壓縮彈簧5，可利用絲桿螺母 機構的位移和限位作用，通過調整螺母8與摩擦輪2間的距離，壓緊或松開壓縮彈簧5，以 調節(jié)摩擦輪2端面與動力輸出軸3端面間的壓力大小，螺母8的外表面設置有輪齒，減速齒 輪的摩擦輪2的端面和動力輸出軸3的端面貼合，摩擦輪2的端面和動力輸出軸3的端面 均由摩擦系數(shù)較高的材料構成。與實施例1不同之處在于，本實施例中的減速機構機架11 上設置有兩個過渡齒輪10，其中一個過渡齒輪10與螺母8上的輪齒齒合，其中另一過渡齒 輪10與摩擦輪2上的輪齒齒合，機架11上連接有可分別與兩過渡齒輪10齒合的靠輪12， 靠輪12同軸設置在離合器13上，兩個靠輪12同步轉動，離合器13連接在機架11上，離合 器13可驅動靠輪12做上下位移，優(yōu)選的，在離合器13上設置有控制靠輪12上、下移動的 控制器，控制器以時間為控制要素，隨時間變化控制靠輪12與過渡齒輪10的離合，其中控 制器中時間要素按需設置。纜繩4在主動力軸1上可纏繞多圈，增加纜繩的纏繞圈數(shù)是為 了增大其與主動力軸1之間的摩擦力。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求1.一種CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，包括電機及與電機同軸連接的主動力軸， 所述主動力軸上纏繞有纜繩，所述纜繩端部可與測量裝置固定連接，其特征在于所述主動 力軸端部設置有摩擦輪，所述摩擦輪端部與主動力軸端部貼合，所述摩擦輪連接有動力輸 出軸，所述動力輸出軸與摩擦輪同步轉動，所述纜繩由動力輸出軸帶動。
2.根據(jù)權利要求1所述的CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，其特征在于所述摩擦 輪上設置有壓縮彈簧，所述彈簧壓縮與螺母相連，所述螺母套裝在絲桿上，所述絲桿軸向與 摩擦輪的旋轉軸平行，所述絲桿連接在機架上。
3.根據(jù)權利要求2所述的CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，其特征在于所述摩擦 輪外側及螺母外側均設置有輪齒，所述機架上設置有減速齒輪組，所述減速齒輪組分別與 摩擦輪外側的輪齒及螺母外側的輪齒齒合。
4.根據(jù)權利要求3所述的CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，其特征在于所述機架 上設置有兩個過渡齒輪，其一過渡齒輪與摩擦輪及減速齒輪組齒合，另一過渡齒輪與螺母 及減速齒輪組齒合。
5.根據(jù)權利要求1所述的CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，其特征在于所述摩擦 輪外側及螺母外側均設置有輪齒，所述機架上設置離合器，所述離合器可沿摩擦輪的徑向 移動，所述離合器上設置有兩個靠輪，其一靠輪可與摩擦輪外側的輪齒齒合，另一靠輪可與 螺母外側的輪齒齒合。
6.根據(jù)權利要求5所述的CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，其特征在于所述離合 器上設置有控制器。
專利摘要本實用新型公開了一種CNG儲氣井成像檢測勻速提升裝置，包括電機及與電機同軸連接的主動力軸，所述主動力軸上纏繞有纜繩，所述纜繩端部可與測量裝置固定連接，其特征在于所述主動力軸端部設置有摩擦輪，所述摩擦輪端部與主動力軸端部貼合，所述摩擦輪連接有動力輸出軸，所述動力輸出軸與摩擦輪同步轉動，所述纜繩由動力輸出軸帶動；在主動力軸上設置有摩擦輪，摩擦輪與主動力軸間采用靜摩擦替代傳統(tǒng)的同軸固定連接，當纜繩層數(shù)突變時，纜繩線速度突變使摩擦輪的摩擦力矩線性增大，利用摩擦輪與主動力軸間會因打滑產(chǎn)生過載保護，防止主動力軸的轉動速度突變。
文檔編號B66B15/08GK201777763SQ20102053045
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權日2010年9月16日
發(fā)明者王明灼 申請人:四川理工學院