Устройство для намотки кабеля питания рабочего органа скважинного механизма Советский патент 1983 года по МПК H02G11/02 

Изобретение относится к оборудованию, обеспечивающему подачу и извлечение токоподводящего кабеля во время спуско-подъемных операций, и может быть использовано, например, при работе с погружными забойными механизмами.

Известны устройства для нгилотки кабеля, содержащие размещенные на одной оси кабельный барабан и барабан для тягового троса, в которых приводом является груз, связанный через полиспастную систему и барабан для тягового троса с рабочим органом. При спуске барабаны приводятся во вращение весом рабочего органа (разматывание кабеля), а при подъеме - грузом (наматывание кабеля) 1.

Недостаток этих устройств состоит в том, что они делают практически невозможным проведение спуско-подъ- ; емных операций на достаточно большой глубине, так как в этом случ,ае ход полиспастной системы, вес груза должны быть весьма значительны, что в большинстве случаев невозможно по условиям эксплуатации крана, вследствие того, что использование груза приводит к смещению центра т яжести крана, а перемещающийся груз является источником дополнительной- опасности при эксплуатации устройства.

Кроме того, необходимость разгрузки кабеля при введении приводного механизма (подъем груза полиспаста при спуске рабочего органа) приводит к необходимости наличия тягового троса в скважине, что вызывает дополнительные трудности при эксплуатации.

10

Известны также устройства для намотки кабеля, в которых в качестве привода кабельного барабана используются пружины сжатия (растяжения)2j.

Недостатками таких конструкций

15 являются ограниченность хода пружины и наличие дополнительной разгрузки кабеля.

Известно устройство для намотки кабеля питания скважинного забойного

20 механизма, входящего в комплект виброгрейфера модели УВ-30, включающее кабельный и тросовый барабаны, жестко закрепленные на общей оси, и их привод в виде системы спиральных пру25жин (рессор), расположенных в корпусе кабельного барабана, при этом свободный конец тягового троса закреплен на забойном механизме | 3J.

Конструкция устройства легче и про30де, чем конструкции с использованием в качестве привода груза, имеет несколько ольший ход пружины, чем конструкции с использованием в качестве привода пружины сжатия (растяжени Недостатками известного устройств являются ограниченность глубины спус ко-подъемных. операций и необходимое наличия тягового троса в скважине с целью дополнительной разгрузки кабеля питания при взведении механизма привода кабельного барабана (спуск рабочего органа). Цель изобретения - повышение эффективности конструкции путем расширения диапазона возможных перемещений рабочего органа и устранения необходимости дополнительной разгрузки кабеля. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для намотки кабеля питания рабочего органа скважинного забойного механизма, подвешенного на грузовом тросе, содержащем устано ленные на общей оси кабельный бараба и барабан для тягового троса .и их привод, привод кабельного барабана и барабана для тягового троса выполнен в виде смонтированных на раме дополнительного барабана для тяговог троса и блока, установленных на одно оси с возможностью одностороннего сцепления, при этом на дополнительном барабане закреплен конец тягового троса, а блок сопряжен с грузовым тросом, который поджат к нему посред ством двух прижимных роликов. Пз фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 узел I на фиг. 1, на фиг. 3 - вид А на фиг. 2. В нижней части стрелы 1 крана смонтированы расположенные на одной оси кабельный барабан 2 с кабелем 3 и барабан 4 для тягового троса 5. К верхней части стрелы 1 подвешена рама (не показана) , в которой ук рёплены расположенные на одной оси блод б и дополнительный барабан 7, на дополнительном барабане 7 закреплен конец тягового троса 5. Дополнительный барабан 7 сопряжен с блоком 6 с возможностью односторон него сцепления, например, с помощью храпового механизма 8, Блок 6 сопряжен посредством двух прижимных роликов 9, укрепленных на раме, с грузовым тросом 10, который связан с лебедкой крана (не показана осуществляющей спуско-подъемные операции рабочего органа. Устройство работает следующим образом. При спуске забойного механизма с помощью лебедки крана кабель 3, . разматываясь, вращает кабельный барабан 2 и укрепленный с ним на общей оси барабан 4 для тягового троса 5. Вращение барабана 4 приводит к перематыванию на него тягового троса 5 с дополнительного барабана 7, который при этом вращается свободно по отношению к блоку 6 благодаря храповому механизму 8 в направлении, соответствующем сматыванию тягового (троса 5, и, таким образом, кабель 3 не испытывает дополнительных нагрузок при спуске рабочего органа. При подъеме рабочего органа 11 грузовой трос 9 вращает блок 6, который, будучи прижатьм к нему прижимными роликами 10, вместе с ним благодаря храповому механизму 8 вращает дополнительный барабан 7. Вращение дополнительного барабана 7 в направлении, соответствующем Наматыванию тягового троса 5, приводит во вращение барабан 4 для тягового троса 5 и кабельный барабан 2 в. направлении, соответствующем наматыванию кабеля 3, тем самым осуществляется синхронное с рабочим органом извлечение питающего кабеля 3. В предложенном устройстве расширение диапазона возможных перемещений рабочего органа обеспечивается . тем, что вращение кабельному барабану передаемся тяговым тросом на любом интервале .подъема рабочего органа, при этом не накладывается никаких ограничений на глубину погружения последнего, что имело место в известных устройствах, где ход полиспаста или ход пружины ограничивали глубину возможного перемещения рабочего органа. При работе предложенного -устрой ства дополнительная разгрузка не требуется. Так как тяговый трос закреплен не на рабочем органе, как в известных устройствах, а на дополнительном барабане, перемотка тягового тросас дополнительного барабана на барабан для тягового троса производится без каких-либо усилий благодаря наличию механизма сцепления одностороннего действия (например, храпового механизма). Формула изобретения Устройство для намотки кабеля питания рабочего органа скважинного механизма, подвешенного на грузовом тросе, содержащее установленные на общей оси кабельный барабан и барабан для тягового троса и их привод, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности конструкции путем расширения диапазона возможных перемещений рабочего орга,на и устранения необходимости дополнительной разгрузки кабеля, привод