[发明专利]一种用于连续管的排管装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油钻采设备领域，特别涉及一种用于连续管的排管装置。

背景技术

连续管技术在国内外被广泛应用在气举、洗井、酸化、打捞、测井方面，目前发展应用到了钻井、压裂、海底作业、加深井及管道铺设作业中来，应用越来越广泛，为了使连续管使用整齐有序的排列在连续管卷筒上，需要在连续管卷筒上安装排管装置。

现有的排管装置一般由链传动系统、往复丝杠、排管小车及导轨、导管机构、凸轮滑块等组成，例如：申请号为200920071117.3的中国实用新型专利《自动排管装置》公开了一种自动排管装置，包括壳体、主轴、转盘及盘绕在该转盘上的软管，主轴支承于壳体上，转盘套设在主轴上，随主轴一起旋转，该自动绕管装置还包括双向螺杆、导向架和传动机构；其中双向螺杆支承在壳体上，与主轴平行设置；导向架设置在双向螺杆上，并随双向螺杆的旋转而直线平移；在导向架上设有一穿引软管的导向孔；传动机构将主轴的旋转运动传递给双向螺杆。用户在卷绕软管时，导向架可沿双向螺杆往复移动，自动将管线均匀地排列在转盘上，提高了卷管速度，避免了因软管收卷不当而导致的软管损伤问题，但是，其存在以下几个不足之处：

1、由于导向架沿转盘的轴向相对位置，是通过人工手动操作来进行调整，不仅操作繁琐，而且其运动精度差、速度不均匀，容易致使连续管在转盘上分布不均。

2、需要通过人工肉眼观察，判断导向架是否已移动至转盘的轴向端部、并进行手工翻转摇柄，容易出现导向架走过预设极限位置、或者未达到极限位置就折返回移，容易致使连续管在转盘的两端部排列不均。

3、导向架容易在反作用力的驱动下沿平行于转盘轴向的方向转动，结构稳定性差；并且导向架只能沿固定地切入角度向转盘导向，不利于按需调节、以及整体结构布置。

发明内容

针对上述导向机构运动精度差、速度不均匀所导致的、连续连续管在转盘轴向分布不均匀的不足之处，本发明的目的是：提供一种操作简便，并且导向机构运动精度更佳，连续连续管能够更均匀地分布在转盘上的用于连续管的排管装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于连续管的排管装置，包括连续管卷盘、以及与连续管卷盘相连的排管支架，所述连续管卷盘上设置有与连续管卷盘同步转动的第一转轴，所述第一转轴与第一马达相连，所述排管支架上设置有丝杠，所述丝杠沿平行于第一转轴的方向设置，所述丝杠上套装有螺母，所述螺母连接有导管机构，所述第一转轴连接有用于检测第一转轴转动圈数的第一传感器，所述第一传感器的信号输出端与处理器的信号输入端连接，所述丝杠连接有第二马达，所述第二马达的受控端与处理器的信号输出端相连。

采用这样的结构，通过第一马达和第二马达对连续管卷盘和丝杠分别独立驱动，并利用能够检测连续管卷盘转动圈数的第一传感器采集连续管卷盘的转动圈数信号，每当连续管卷盘转动一圈、通过处理器计算出连续连续管在连续管卷盘轴向上的增量后，反馈信号给第二马达、并由第二马达带动丝杆转动，通过丝杆螺母副机构带动导管机构沿轴向与连续管卷盘相对运动，以步进式的方式调整，使得连续连续管在连续管卷盘的轴向均匀分布，避免了手动调节导管机构与连续管卷盘相对运动时操作繁琐、精度差的不足之处，具有操作简便、精度高的有益效果。

优选的，所述丝杠的两端设置有第一位置传感器和第二位置传感器，所述第一位置传感器的信号输出端、第二位置传感器的信号输出端均与处理器的信号输入端相连。第一位置传感器、第二位置传感器能够检测导管机构与丝杠两端的距离，当第一位置传感器或第二位置传感器检测到导管机构移动至丝杠端部的预设范围内以后，第一位置传感器或第二位置传感器向处理器发送信号，处理器向第二马达发送信号、切换第二马达的转向，并通过丝杆螺母副机构改变导管机构沿连续管卷盘轴向的相对运动方向，实现了自动化地、导管机构移动至连续管卷盘端部时换向进给的作用，达到了控制导管机构往复运动的目的，具有操控灵活、调节方便的有益效果。

优选的，所述连续管卷盘连接有卷盘支架，所述卷盘支架的两侧设置有耳板，所述第一转轴可转动地与卷盘支架两侧的耳板连接。

优选的，所述排管支架固定连接有两个支架臂，所述两个支架臂的端部分别与卷盘支架两侧的耳板铰接。

优选的，所述卷盘支架与支架臂之间设置有支撑油缸，所述支撑油缸的两端分别与卷盘支架、支架臂铰接，所述支撑油缸能够带动支架臂与卷盘支架沿垂直于第一转轴的方向相对转动。采用这样的结构，能够起到调节排管机构姿态的作用，在工作时通过支撑油缸将排管机构翻转到需要的角度。