一种钻修作业用特种电缆滚筒的制作方法

本发明涉及海洋油田设备技术领域，特别涉及一种钻修作业用特种电缆滚筒。

背景技术

在化工、电力安装及检修中，大型电缆滚筒的放线工作是非常普遍，在工业生产中使用较为广泛。在生产系统安装、检修过程中，为了达到电缆滚筒放线工作，特别是大型电缆滚筒放线工作，由于自重力和直径大等原因，放线工作非常麻烦，浪费大量的人力和物力，从而造成检修放线工作费时费力，非常麻烦。这样会牺牲大量的劳动力，造成了大量能源的浪费，影响了生产效益的提高。

电缆滚筒是缠绕电源电缆一种装置，现有的电缆滚筒主要由滚筒、轴承座、支架组成。电缆收放线时对电缆滚筒的操作，基本上都是用滚筒支架和滚筒轴把电缆滚筒架空，通过在电缆滚筒中的滚筒轴与滚筒支架之间的滑动摩擦来转动，达到收放线的目的。由于是滑动摩擦，所以需要人力劳动的强度较大，操作也比较繁琐。因此，有必要设计具有智能化收放线的一种钻修作业用特种电缆滚筒。

技术实现要素：

为了克服现有滚筒装置不能自动排线、动静电液衔接等缺点，本发明的目的在于提供一种钻修作业用特种电缆滚筒，该装置既能自动控制滚筒排线及排线的速度，还能边收排线边通电液，提高作业的安全性和工作效率。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种钻修作业用特种电缆滚筒，由控制驱动系统、滚筒驱动及支撑系统、排绳同步缠绕及释放系统和电缆动静衔接旋转系统构成，其特征为：控制驱动系统与滚筒驱动及支撑系统由同步齿形带2-b连接；控制驱动系统与排绳同步缠绕及释放系统经同步齿形带2-a连接；排绳同步缠绕及释放系统安装于支架22上部；特种电缆c固定端与电缆动静衔接旋转系统连接，自由端穿过滚筒驱动及支撑系统，缠绕在排绳同步缠绕及释放系统上；

所述控制驱动系统包括控制中心11、滚筒驱动电机12、排绳器电机13、带轮1-ⅰ、带轮1-ⅱ；控制中心11与滚筒驱动电机12通过光纤连接，控制中心11与排绳器电机13通过光纤连接，排绳器电机13与支架31用螺栓连接；滚筒驱动电机12的轮轴与带轮1-ⅰ由键连接；排绳器电机13的轮轴与带轮1-ⅱ经键连接；

所述滚筒驱动及支撑系统包括带轮2-ⅰ、滚筒支撑轴21、支架22、大端盖23、小端盖24、轴套25、滚筒26，底板27；带轮2-ⅰ与滚筒支撑轴21通过键连接；滚筒支撑轴21安装于支架22中部，支架22对称设置，支架22与底板27焊接为一体，大端盖23与支架22通过螺栓连接，滚筒支撑轴21与支架22间设置向心球轴承，支架22与小端盖24通过螺栓连接；大端盖23对称设置；小端盖24对称设置；滚筒26由滚筒壳体26-a与滚筒端盖26-b构成，滚筒端盖26-b对称设置，滚筒端盖26-b与滚筒支撑轴21通过键连接，滚筒壳体26-a设计有圆形通孔26-c，滚筒壳体26-a与滚筒端盖26-b通过螺栓连接；轴套25置于向心球轴承与滚筒端盖26-b间，轴套25对称设置；滚筒支撑轴21底部设计有盲孔21-a,滚筒支撑轴21设计有通孔21-b,特种电缆c穿过通孔21-b，滚筒支撑轴21与动端电液衔接头41焊接为一体；

所述排绳同步缠绕及释放系统包括带轮3-ⅰ、排绳器螺旋驱动轴31、螺旋排绳器32；带轮3-ⅰ与排绳器螺旋驱动轴31用键连接，排绳器螺旋驱动轴31设计为阶梯轴状，排绳器螺旋驱动轴31阶梯之间设计有外螺纹，排绳器螺旋驱动轴31与支架22间设置向心球轴承；螺旋排绳座体32-ⅰ设计有螺纹孔32-ⅰa、通孔32-ⅰb，螺旋排绳座体32-ⅰ设计有通槽32-ⅰc，螺旋排绳座体32-ⅰ顶部设计有通孔32-ⅰd；排绳器支撑回转体32-ⅱ设计成阶梯状，上部开有半圆形孔32-ⅱa，下端设置螺纹，排绳器支撑回转体32-ⅱ穿过通孔32-ⅰd与螺母形成紧固连接；支撑座体32-vi置于排绳器座体32-ⅰ上，支撑座体32-vi与排绳端盖32-ⅴ间设置推力圆锥滚子轴承，支撑座体32-vi与排绳端盖32-ⅴ通过螺钉连接；排绳端盖32-ⅴ设计有密封槽32-ⅴa；支撑板32-ⅲ与排绳器支撑回转体32-ⅱ焊接为一体，支撑板32-ⅲ对称设置；纠正滚筒组32-ⅳ置于支撑板32-ⅲ间通过螺栓连接；螺纹孔32-ⅰa的内螺纹与排绳器螺旋驱动轴31的外螺纹相互咬合，特种电缆c绕过滚筒26缠绕在纠正滚筒组32-ⅳ上；

所述动静旋转系统包括动端电液衔接头41、静端电液衔接头42；

所述一种钻修作业用特种电缆滚筒，包括一种钻修作业用特种电缆滚筒自动收绞方法，其特征在于：所述方法在以上所述的装置中进行：

所述控制中心11把电信号传输给滚筒驱动电机12与排绳器电机13；

所述排绳器电机13通过带轮1-ⅱ、同步齿形带2-a、带轮3-ⅰ控制排绳器螺旋驱动轴31的转速，排绳器螺旋驱动轴31带动螺旋排绳器32往复运动进行滚线；

所述滚筒驱动电机12通过带轮1-ⅰ、同步齿形带2-b、带轮2-ⅰ控制滚筒支撑轴25的转速，滚筒支撑轴25通过键控制滚筒26的转速以及正反转；

所述滚筒26与动静电液衔接头4用特种电缆连接，动端电液衔接头41随滚筒支撑轴21转动，静端电液衔接头42输入电能与液能。

与现有技术比较，本发明的有益效果是：1、实现滚筒的自动排线；2、实现动静电液的衔接；3、现场操作便捷，降低劳动强度，提高经济效益。

附图说明

图1为本发明二维平面剖视图；

图2为螺旋排绳器三维示意图；

图3为螺旋排绳器二维平面剖视图；

图4为排绳端盖三维示意图；

11、控制中心，12、滚筒驱动电机，13、排绳器电机，1-ⅰ、带轮，1-ⅱ、带轮；

21、滚筒支撑轴，22、支架，23、大端盖，24、小端盖，25、轴套，26、滚筒，27、底板，2-ⅰ、带轮，2-a、同步齿形带，2-b、同步齿形带、26-a滚筒壳体，26-b滚筒端盖，26-c圆形通孔，21-a盲孔，21-b通孔；

31、排绳器螺旋驱动轴，32、螺旋排绳器，32-ⅰ、螺旋排绳座体，32-ⅰa、螺纹孔，32-ⅰb、通孔，32-ⅰc、通槽，32-ⅰd、通孔，32-ⅱ、排绳器支撑回转体，32-ⅱa、半圆形孔，32-ⅲ、支撑板，32-ⅳ、纠正滚筒组，32-ⅴ、排绳端盖，32-ⅴa、密封槽，32-vi、支撑座体，3-ⅰ、带轮；

4、动静电液衔接头，41、动端电液衔接头，42、静端电液衔接头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细叙述。

参照图1，一种钻修作业用特种电缆滚筒，由控制驱动系统、滚筒驱动及支撑系统、排绳同步缠绕及释放系统和电缆动静衔接旋转系统构成，其特征为：控制驱动系统与滚筒驱动及支撑系统由同步齿形带2-b连接；控制驱动系统与排绳同步缠绕及释放系统经同步齿形带2-a连接；排绳同步缠绕及释放系统安装于支架22上部；特种电缆c固定端与电缆动静衔接旋转系统连接，自由端穿过滚筒驱动及支撑系统，缠绕在排绳同步缠绕及释放系统上；

参照图1，所述控制驱动系统包括控制中心11、滚筒驱动电机12、排绳器电机13、带轮1-ⅰ、带轮1-ⅱ；控制中心11与滚筒驱动电机12通过光纤连接，控制中心11与排绳器电机13通过光纤连接，排绳器电机13与支架31用螺栓连接；滚筒驱动电机12的轮轴与带轮1-ⅰ由键连接；排绳器电机13的轮轴与带轮1-ⅱ经键连接；

参照图1，所述滚筒驱动及支撑系统包括带轮2-ⅰ、滚筒支撑轴21、支架22、大端盖23、小端盖24、轴套25、滚筒26，底板27；带轮2-ⅰ与滚筒支撑轴21通过键连接；滚筒支撑轴21安装于支架22中部，支架22对称设置，支架22与底板27焊接为一体，大端盖23与支架22通过螺栓连接，滚筒支撑轴21与支架22间设置向心球轴承，支架22与小端盖24通过螺栓连接；大端盖23对称设置；小端盖24对称设置；滚筒26由滚筒壳体26-a与滚筒端盖26-b构成，滚筒端盖26-b对称设置，滚筒端盖26-b与滚筒支撑轴21通过键连接，滚筒壳体26-a设计有圆形通孔26-c，特种电缆c穿过圆形通孔26-c缠绕在螺旋排绳器32上，滚筒壳体26-a与滚筒端盖26-b通过螺栓连接；轴套25置于向心球轴承与滚筒端盖26-b间，轴套25对称设置，轴套25具有固定滚筒26的作用；滚筒支撑轴21底部设计有盲孔21-a,滚筒支撑轴21设计有通孔21-b,特种电缆c通过盲孔21-a，穿过通孔21-b；滚筒支撑轴21与动端电液衔接头41焊接为一体；

参照图1、图2、图3、图4，所述排绳同步缠绕及释放系统包括带轮3-ⅰ、排绳器螺旋驱动轴31、螺旋排绳器32；带轮3-ⅰ与排绳器螺旋驱动轴31用键连接，排绳器螺旋驱动轴31设计为阶梯轴状，排绳器螺旋驱动轴31阶梯之间设计有外螺纹，排绳器螺旋驱动轴31与支架22间设置向心球轴承；螺旋排绳座体32-ⅰ设计有螺纹孔32-ⅰa、通孔32-ⅰb，螺旋排绳座体32-ⅰ设计有通槽32-ⅰc，螺旋排绳座体32-ⅰ顶部设计有通孔32-ⅰd；排绳器支撑回转体32-ⅱ设计成阶梯状，上部开有半圆形孔32-ⅱa,特种电缆可以穿过半圆形孔32-ⅱa绕在纠正滚筒组32-ⅳ上，下端设置螺纹，排绳器支撑回转体32-ⅱ穿过通孔32-ⅰd与螺母形成紧固连接；支撑座体32-vi置于排绳器座体32-ⅰ上，支撑座体32-vi与排绳端盖32-ⅴ间设置推力圆锥滚子轴承，支撑座体32-vi与排绳端盖32-ⅴ通过螺钉连接；排绳端盖32-ⅴ设计有密封槽32-ⅴa；支撑板32-ⅲ与排绳器支撑回转体32-ⅱ焊接为一体，支撑板32-ⅲ对称设置；纠正滚筒组32-ⅳ置于支撑板32-ⅲ间通过螺栓连接，纠正滚筒组32-ⅳ中的滚筒具有一定的角度排列，便于引导特种电缆；螺纹孔32-ⅰa的内螺纹与排绳器螺旋驱动轴31的外螺纹相互咬合，特种电缆c绕过滚筒26缠绕在纠正滚筒组32-ⅳ上；

参照图1，所述动静旋转系统包括动端电液衔接头41、静端电液衔接头42；

其工作原理为：控制中心11控制滚筒驱动电机12与排绳器电机13的转向及转速，滚筒驱动电机12与排绳器电机13通过带轮与键控制滚筒支撑轴21与排绳器螺旋驱动轴31的转向及转速，排绳器螺旋驱动轴31通过螺纹带动螺旋排绳器32往复运动来排线，滚筒支撑轴21通过键控制滚筒26的正反转及转速来滚线，电缆c一端连接动静电液衔接头4，另一端通过滚筒支撑轴21，穿过通孔21-b与圆形通孔26-c，绕在滚筒26与螺旋排绳器38上，动静电液衔接头4通过静端与动端将电液能传输进来。