專利名稱:全液壓驅(qū)動電纜測試車的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油試采設備,特別是用于油田勘探、測井試井作業(yè)的全液壓驅(qū)動電纜測試車。
在現(xiàn)有的測試設備中,傳統(tǒng)的鋼絲試井設備是利用鋼絲起下井下儀器,作業(yè)人員只能在現(xiàn)場采集資料,回基地再進行讀卡、解釋的工作,其勞動強度大、工作效率低。另外,該類試井設備在傳動方面采用的是機械傳動或半機械半液壓的方式,整套系統(tǒng)體積大,絞車運轉速度不平衡,無法與性能先進,要求起下速度平穩(wěn)的井下儀器相匹配,影響了井下儀器的使用精度,從而也直接影響井下參數(shù)的準確度。
隨著油田試采設備的不斷更新,現(xiàn)油田使用的一種電纜測試設備克服了鋼絲試井設備的不足,該設備采用液壓驅(qū)動,通過電纜將井下地層參數(shù)信息直接傳到地面,實現(xiàn)了現(xiàn)場直讀井下參數(shù),并進行同步分析,處理的目的,提高了測試數(shù)據(jù)的精度,減輕了作業(yè)人員勞動強度,但該設備仍存在以下幾點不足1.電纜試井車的關鍵是絞車,公知的絞車為鏈條傳動減速,絞車與鏈輪一體,整體尺寸龐大,鏈條傳動方式使動力傳遞路線長、機械效率低、噪音大,而且絞車的周圍極易被污染,工作環(huán)境差,影響工作效率。
2.在液壓傳動系統(tǒng)中,系統(tǒng)的壓力受油路通徑的影響,當現(xiàn)場作業(yè)需要時,系統(tǒng)在短時間內(nèi)要實現(xiàn)快速卸荷降壓,多余的油液通過安全閥流回油箱,而現(xiàn)有的回路受到油路通徑限制而無法快速卸荷;另外,當需要絞車超低速時,只有降低油泵的排量,但又受到油泵最低轉速的限制,因此,無法實現(xiàn)穩(wěn)定的超低速運轉。
3.由于井下及地面儀器的不斷改進,對該設備的車棚也提出了新的要求,井下精密儀器的使用一是要求操作艙為恒溫,即操作艙壁具有隔熱保溫的性能,而現(xiàn)有的操作艙隔熱處理是在艙壁內(nèi)外蒙皮之間填沖泡沫板材,板材與骨架之間不可避免的存在著縫隙,保溫隔熱效果差。二是要求絞車艙應具有良好的視線,同時又具有遮雨防盜的功能。公知的絞車艙遮蓋形式有兩種,帆布和鋁合金卷簾門,帆布蓬的防盜性能差,而鋁合金卷簾門由于其推拉軌道長,容易變形,給開啟帶來了困難。
本實用新型的目的在于克服了上述已有技術的不足,而提供一種更為適用的全液壓驅(qū)動電纜測試車。該車簡化了絞車結構,改進了液壓系統(tǒng),使絞車的速度范圍擴大,控制的靈敏度提高,實現(xiàn)了絞車穩(wěn)定的超低速運轉。
本實用新型的進一步改進是改進操作艙和絞車艙的設施,增設了用于保護井下精密儀器的氣墊夾緊式儀器架。
實現(xiàn)本實用新型的目的所采取的方案是該車基本保持公知電纜試井車型的傳動結構及外部結構形式。其不同之處在于在本機中,絞車采用大減速比、體積較小的行星齒輪減速器取代結構龐大的一般形式減速箱及鏈輪、鏈條減速機構。該減速器直接插裝在絞車防磁滾筒一端的中孔部位??s短了動力傳動路線,提高傳動效率,實現(xiàn)全封閉傳動,從而有效的降低傳動時的噪音及運轉不平穩(wěn)等現(xiàn)象。
特征之二是在液壓傳動系統(tǒng)中,主回路上增設一條直接通往油箱的大通徑旁路。通過操作旁路上的旁通閥,調(diào)節(jié)閥可以實現(xiàn)快速卸荷,穩(wěn)定低速運轉及超載卸荷保護等。
特征之三是在絞車艙的一側設置有用于保護井下儀器的氣墊夾緊式儀器架,該儀器架分為兩層,每層的下部設有V型固定槽,防止井下儀器的左右移動,上部設置有若干個裝在氣墊盒內(nèi)的氣墊,該氣墊經(jīng)過充氣后將儀器壓緊,起到防止上下竄動和防震作用。
絞車艙的頂上部設有采用氣彈簧支撐的遮雨蓋板,天晴時可撐起,開闊了操作員的視線,為井口操作創(chuàng)造了良好的條件。
在操作艙的隔熱處理上,摒棄了過去的隔熱泡沫板,而采用液體發(fā)泡固化填充隔熱技術制成的隔熱層,使隔熱效果明顯得到改善,實現(xiàn)了恒溫。
另外,絞車遮蓋形式,采用鋁合金卷簾門和下部雙開門相結合的方式,縮短了鋁合金卷簾門的滑動軌道長度,盡可能消除因長期使用變形導致推拉困難,同時克服了帆布蓬不防盜的缺點。
下面利用附圖進一步描述本實用新型的實施例。
圖1是本實用新型的整機結構示意圖;圖2是本實用新型中絞車裝置結構圖;圖3是本實用新型中儀器架主視圖;圖4是圖3中儀器架的側視圖;圖5是圖3中氣路控制結構圖;圖6是本實用新型的液壓傳動系統(tǒng)圖;圖7是本實用新型中車棚結構示意圖。
參看
圖1.本實用新型具有一個汽車底盤1,車棚2內(nèi)由隔板將其隔為操作艙5和絞車艙12,操作艙5中設有操作臺4上,車上所有控制元件均集中在操作臺4上,可以實現(xiàn)絞車7的轉動控制、底盤1的啟動、熄火和發(fā)動機速度的控制以及液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)的壓力控制等,標號3是空調(diào)。絞車艙5中設有絞車裝置7、冷卻器8、排絲機構10、測量頭11、剎車機構9、儀器架13等、標號14是油箱。動力取自發(fā)動機,經(jīng)過全功率取力器,傳遞經(jīng)液壓系統(tǒng)6、驅(qū)動絞車裝置7,完成起下電纜的工作。
參看圖2.該絞車由防磁滾筒22,行星齒輪減速器28、支架23、軸承座總成組成。其中,支承架23將行星齒輪減速器28托起,通過緊固件25連接,并插裝在防磁滾筒22的中孔部位,通過緊固件27連接成一體,端面24用于連接液壓馬達。防磁滾筒22右端具有一突出軸頭22a,軸頭22a上安裝支承用的軸承座總成。軸承座總成由軸承座29,油封30、38,軸承蓋31、35,軸承32組成。內(nèi)設紙墊34,通過螺栓33連成一個整體,軸承蓋35上裝有黃油嘴,用于軸承潤滑,軸用彈性檔當圈37用于軸承的軸向定位,當動力由馬達傳到行星齒輪減速器28時,行星齒輪減速器28將速度降低,直接傳給防磁滾筒22,實現(xiàn)電纜起下的功能。
參看圖3.圖4.圖5.圖中顯示了氣墊氣路來源以及儀器架上氣墊安裝位置,從原車儲氣筒的高壓氣體44,經(jīng)過減壓閥43,氣開關41、42,到各氣墊39,氣墊39安裝在氣墊盒40內(nèi),氣墊盒40固定在儀器架46上,儀器架46分上下兩層,可放置兩層井下儀器,每層下部鋪有V型固定槽45,防止井下儀器左右移動,上部的氣墊經(jīng)過充氣后將儀器壓緊,起到防止上下竄動和防震的作用,保護了井下儀器。
參看圖6.此為多功能電纜試井車的液壓系統(tǒng)傳動原理示意圖。油泵52與油馬達54通過兩根高壓主油管線55、56直接相連,構成閉式傳動的主回路,油液通過油泵52上附帶的補油泵從油箱49中吸取,經(jīng)濾清器51過濾后進入主回路,液壓油按照油泵52-→主油管線-→油馬達54-→主油管線-→油泵52順序完成閉式循環(huán)。一部分油通過油泵52、油馬達54之卸油口經(jīng)回油管線及冷卻器50回到油箱49,同時由安全閥53溢出的油液也返回到油箱49。油液的補充是由油泵52中的補油泵完成。通過改進設計,在主回路上增設一條直接通往油箱的大通徑旁路,該旁路可以實現(xiàn)絞車快速卸荷、穩(wěn)定低速運轉及超載保護。旁路設有調(diào)節(jié)閥48,旁通閥47,通過操作旁通閥47,可以通斷旁路,實現(xiàn)絞車轉速的快速變化;通過操作調(diào)節(jié)閥48可以控制旁通的設定壓力及流量,以達到控制絞車穩(wěn)定低速及超載保護的目的。當需要絞車低速工作時,打開旁通閥47,則旁路接通,油泵52可以正常的排量工作,一部分油液則通過旁路流回油箱,使油馬達轉速降低,而液路系統(tǒng)壓力的限定則由調(diào)節(jié)閥48來完成,通過調(diào)節(jié)達到需要的絞車速度及一定電纜張力所對應的系統(tǒng)壓力,從而實現(xiàn)了絞車穩(wěn)定低速及超載卸荷保護。
參見圖7.圖中顯示了絞車艙部分車棚結構,遮雨板60,鋁合金卷簾61,雙開門62三部分,將絞車艙嚴密地遮蓋住,既防塵又防盜,遮雨板60為氣彈簧支撐的活動蓋板,天晴時可以撐起,使操作員視野開闊,鋁合金卷簾61短小、輕便,可以輕松地推拉,雙開門62開閉方便,同時,用雙開門62替代一部分鋁合金卷簾,縮短了卷簾長度和軌道長度,降低了推拉軌道的變形可能性,同時可以方便安全上鎖,起到了防盜的作用。
采用上述方案制成的全液壓驅(qū)動電纜測試車,大大簡化了絞車結構,并且優(yōu)化了操作環(huán)境,通過對液壓系統(tǒng)的改進,使絞車的速度范圍擴大,能平穩(wěn)的起下電纜,使先進的井下及地面測量儀器對電纜起下速度的要求得到保證,使測出的參數(shù)精確度大大提高。該車之大容量滾筒適用性廣,若配以不同的井下及地面儀器,便可完成生產(chǎn)試井,中途測井,測卡、解卡,隨鉆測斜,打撈,射孔合成等多項功能。
權利要求1.一種全液壓驅(qū)動電纜測試車,包括汽車底盤(1)、車棚(2)內(nèi)設有操作艙(5)和絞車艙(12),操作艙(5)內(nèi)設置有集中控制各路元件的操作臺(4),絞車艙(5)中設有絞車裝置(7)、冷卻器(8)、排絲機構(10)、測量頭(11)、剎車機構(9)、液壓系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、油箱(14)等,其特征在于a)在液壓系統(tǒng)的主回路上,增設了旁路大通徑快速卸荷系統(tǒng);b)絞車裝置中,防磁滾筒(22)一端的中孔部位,置放有大減速比的行星齒輪減速器(28),通過緊固件(27)連接成一體,其外露伸出部分通過緊固件(26)與支承架(23)連接,防磁滾筒(22)的另一端具有伸出軸頭(22a),其上裝有支承防磁滾筒(22)的軸承座總成;c)絞車艙的頂部設有氣彈簧支撐的活動蓋板,內(nèi)側下部設置氣墊壓緊式儀器架;后頂部采用卷簾門和下部雙開門結合的方式;d)操作艙中的隔熱板采用液體發(fā)泡固化填充隔熱技術制成的隔熱層。
2.根據(jù)權利要求1所述的全液壓驅(qū)動電纜測試車,其特征在于旁路大通徑直接由主回路通往油箱,旁路上裝有旁通閥(47)、調(diào)節(jié)閥(48)。
3.根據(jù)權利要求1所述的全液壓驅(qū)動電纜測試車,其特征在于所述的氣墊夾緊式儀器(46)的氣路來源由儲氣筒的高壓氣體(44)、經(jīng)減壓閥(43)、氣開關(41)、(42)接各氣墊(39),該儀器架(46)分為上下兩層,每層的上部固裝有若干個氣墊盒(40),盒內(nèi)裝有氣墊(39),下部設有V型固定槽(45),氣墊(39)連接氣開關(41)。
專利摘要本實用新型涉及一種用于油田測井、試井作業(yè)的全液壓驅(qū)動電纜測試車。該車的特點是:改變減速裝置的結構和安裝位置。采用大減速比、體積小的行星齒輪減速器,并在液壓系統(tǒng)的主回路上增設了旁路大通徑快速卸荷系統(tǒng),擴大了絞車速度范圍,實現(xiàn)了絞車穩(wěn)定超低速運轉及超載卸荷保護,使先進的井下及地面測量儀器對電纜起下速度的要求得到保證。另外,整個車棚在結構上進行了優(yōu)化,使該車更為適用。
文檔編號B60R99/00GK2318092SQ9722550
公開日1999年5月12日 申請日期1997年8月29日 優(yōu)先權日1997年3月27日
發(fā)明者沈超, 揚漢立, 汪奎光 申請人:南陽華美電纜設備有限公司