[發明專利]超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管鋼絲纏繞機

有效

• 申請號: 201610773504.6
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106276432B
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 趙洪亮;何江
• 申請（專利權）人: 漯河利通液壓科技股份有限公司
• 主分類號: B65H81/06
• 分類號: B65H81/06;B65H51/12;B65H59/10
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張春;王曉麗

本發明公開一種超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管鋼絲纏繞機，由預成型機、中膠纏繞機、纏繞機、旋轉線模座、牽引機和膠管托架由左向右依次設置構成，所述預成型機由預成型裝置構成，包括底座，在底座上設置有兩個過線輪，兩個過線輪之間設置有成型桿，兩個過線輪和成型桿不在同一平面內，成型桿為柱形桿軸向斜切形成的斜面桿。預成型機、中膠纏繞機、纏繞機、旋轉線模座、牽引機和膠管托架的動力裝置均與主控制系統連接。本發明通過主控制系統采用全自動控制技術，預先設定參數、自動控制、主要參數數顯、故障數顯提示，確保啟動時速度、扭矩、轉速行程的自動匹配得到控制。

技術領域

本發明屬于膠管領域，具體地說涉及一種適用于生產超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管的鋼絲纏繞機。

背景技術

石油鉆采輸送軟管是石油鉆井工業中不可或缺的關鍵設備，屬于特種高壓大口徑鋼絲纏繞膠管。由于工作壓力高，作業環境惡劣，對石油鉆采輸送軟管的可靠性、安全性、技術穩定性等提出了嚴苛的要求。目前我國國內各大油田使用的API 7K、16C、16D等超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管，一直依賴美國、法國、意大利等國家的進口產品。此外，國外廠家對超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管制造技術完全封鎖，市場上的超高壓大口徑鋼絲纏繞機更是千金難買，甚至拒絕其他廠家對生產線的參觀學習。近年來，國內雖有個別企業生產過此類設備，但由于缺乏系統的認識，造成設備精度和自動化程度無法滿足API 7K、16C、16D等油田專用膠管的技術標準。

石油鉆采輸送軟管對鋼絲纏繞機的性能要求，對于控制工藝的關鍵要素及影響質量的特殊細節，都需要系統設計和制造。鋼絲纏繞機一般由中膠纏繞機、預成型機、纏繞機、旋轉線模座、牽引機和膠管托架構成。

目前超大型鋼絲纏繞機性能的關鍵技術難點如下：

1、全自動控制啟動時，速度、扭矩、轉速行程匹配能不能確保穩定，國內電器設備能不能滿足要求。

2、對核心技術點——預成型采用哪種結構，如何任意控制，偏差大小的控制措施。因為目前鋼絲纏繞機的預成型裝置的成型桿都是圓柱形桿。由于超大型鋼纏膠管所用鋼絲的直徑增大了5至10倍，鋼絲剛性大,柔性差,不易操作,預成型非常困難。圓柱形成型桿不利于成型，很難保證鋼絲預成型所需的圈徑。而且行程偏差不好控制。進口機器會出現規格不穩、頭部縮口、頭部散開等缺陷。

3、鋼絲纏繞理想平衡角度難以確保。

4、牽引機易夾（壓）傷管體缺陷：目前鋼絲纏繞機的牽引機是機械夾持，由于中、小型進口纏繞機牽引均是機械結構的夾持牽引，依據經驗掌控夾持力。生產中如果夾持力不夠，會引起牽引打滑；夾持力稍大，就會夾傷內管，纏繞的工藝穩定性無法保證，直接影響最終膠管的內在品質。

5、張力控制的不穩定性難以控制和消除：纏繞主機主要承載鋼絲錠子并將鋼絲導出張力控制系統，將鋼絲纏繞在膠管的內膠層上，同時膠管管胎由液壓牽引水平拖動，纏繞機主機做順時針或逆時針運轉，使鋼絲按一定的角度，呈螺旋狀纏繞在內膠上。內管纏繞鋼絲的過程中，保持張力穩定，是控制纏繞質量的關鍵環節，因此纏繞機上均設置有張力控制裝置。大、中型鋼纏機，普遍采用機械摩擦原理控制張力。由于鋼絲線軸長期的生產磨耗，放線半徑隨之減小，張力相對增大，這便是機械摩擦控制張力的弊端，目前行業內一直沒有較好的辦法來解決。

發明內容

本發明的發明目的在于克服上述不足，提供一種超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管鋼絲纏繞機，

為實現上述目的本發明采用以下技術方法：

一種超高壓大口徑石油鉆采輸送軟管鋼絲纏繞機，由預成型機、中膠纏繞機、纏繞機、旋轉線模座、牽引機和膠管托架由左向右依次設置構成，所述預成型機由預成型裝置構成，包括底座，在底座上設置有兩個過線輪，兩個過線輪之間設置有成型桿，兩個過線輪和成型桿不在同一平面內，成型桿為柱形桿軸向斜切形成的斜面桿。預成型機、中膠纏繞機、纏繞機、旋轉線模座、牽引機和膠管托架的動力裝置均與主控制系統連接。