[实用新型]一种试井绞车伺服电机自动排丝控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于石油勘探装备技术领域，具体涉及一种试井绞车伺服电机自动排丝控制系统。

背景技术

试井车绞车排丝机构是试井绞车正常运行的关键部件之一，能使钢丝在滚筒上缠绕整齐，在绞车工作过程中起到了非常重要的作用，传统的排丝系统利用机械连接，从滚筒到丝杠是通过数级齿轮传动，对制造工艺要求偏高，在排丝过程中，由于排丝位置及钢丝在滚筒上的层数变化、绞车机架及排丝制造工艺限制、工作环境等因素的影响，容易产生排丝不整齐、响应延时、换向不准确等问题，且更换不同直径的钢丝时需拆卸排丝机构更换整套挂轮，从而降低效益；为了提高应用于试井绞车上的排丝系统的排丝精度和实时性，设计了一套伺服电机自动排丝控制系统，并且在排丝出现误差时可通过微调电机速度来实现排丝整齐的要求，由于现国内各油田对环保、效率及作业成本等方面的要求越来越高，研发出更高效更实用的机电一体化自动排丝机构对该行业已成为当务之急。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服排丝机构技术上存在的上述缺陷，提供了一种试井绞车伺服电机自动排丝控制系统。

为了达到上述设计目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种试井绞车伺服电机自动排丝控制系统，包括绞车机架本体，所述绞车机架本体中部设有滚筒，所述滚筒转轴的一端设有液压马达，所述滚筒转轴的另一端设有编码器，所述绞车机架本体的后方左右两侧的侧壁上分别设有左、右支架，所述左、右支架前端和后端的内侧架壁之间分别设有前、后导向杆，所述左、右支架中部内侧架壁之间设有排丝丝杆，所述右支架架壁外侧上固定有伺服电机，所述伺服电机的输出转轴通过联轴器与排丝丝杆一端固定连接，所述左、右之架的上方设有测量头。

所述测量头右端外壁两侧均设有支板，所述支板端部均设有卡轮，所述测量头的右端设有导向轮，所述所述测量头的下方设有滑块，所述滑块中部开设有丝杆通孔，所述左、右支架中部内侧架壁之间设置的排丝丝杆套装于所述滑块中部开设有丝杆通孔内，所述丝杆通孔下方设有卡块安置孔，所述卡块安置孔内压装有卡块，所述丝杆通孔两侧均设有导向杆套孔，所述左、右支架前端和后端内侧架壁之间的前、后导向杆分别套装于所述丝杆通孔两侧的导向杆套孔内。

所述排丝丝杆杆壁上开设有交叉导槽，所述丝杆通孔下方卡块安置孔内压装的卡块卡于所述排丝丝杆杆壁上开设的交叉导槽内，所述测量头在排丝丝杆一端的伺服电机驱动下沿排丝丝杆左右往返运动。

所述绞车机架本体上设有伺服电机控制器。

本实用新型有益效果：滚筒转轴另一端设置的编码器可精确测量滚筒旋转位置，在使用中可通过编码器设置不同的电机参数来实现绞车更换不同直径的钢丝的情况。绞车机架本体上设置的伺服电机控制器根据滚筒旋转位置计算得到钢丝应该到达的位置；伺服电机控制器通过位置检测跟随模式，加减速处理，进行误差补偿，控制伺服电机到达指定位置，实现钢丝整齐排丝。本实用新型结构简单、安装方便、可靠性高，适应高速排丝，提高工作效率， 采用程序控制、灵活方便，可适应钢丝直径和长度的变化，实现钢丝排丝智能化代替机械化，可微调长期排绳过程中产生的累积误差，使钢丝绳排列有序。

附图说明

图 1 为本实用新型一种试井绞车伺服电机自动排丝控制系统整体结构示意图；

图 2 为本实用新型测量头剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。如图1-2所示的：一种试井绞车伺服电机自动排丝控制系统，包括绞车机架本体1，所述绞车机架本体1中部设有滚筒2，所述滚筒2转轴的一端设有液压马达3，所述滚筒2转轴的另一端设有编码器4，所述绞车机架本体1的后方左右两侧的侧壁上分别设有左、右支架，所述左、右支架前端和后端的内侧架壁之间分别设有前、后导向杆5，所述左、右支架中部内侧架壁之间设有排丝丝杆6，所述右支架架壁外侧上固定有伺服电机7，所述伺服电机7的输出转轴通过联轴器与排丝丝杆6一端固定连接，所述左、右之架的上方设有测量头9。

所述测量头9右端外壁两侧均设有支板11，所述支板11端部均设有卡轮12，所述测量头9的右端设有导向轮13，所述所述测量头9的下方设有滑块14，所述滑块14中部开设有丝杆通孔15，所述左、右支架中部内侧架壁之间设置的排丝丝杆6套装于所述滑块14中部开设有丝杆通孔15内，所述丝杆通孔15下方设有卡块安置孔16，所述卡块安置孔16内压装有卡块17，所述丝杆通孔15两侧均设有导向杆套孔18，所述左、右支架前端和后端内侧架壁之间的前、后导向杆5分别套装于所述丝杆通孔15两侧的导向杆套孔18内。