超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机制造技术

本发明专利技术公开一种超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，由预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架由左向右依次设置构成，所述预成型机由预成型装置构成，包括底座，在底座上设置有两个过线轮，两个过线轮之间设置有成型杆，两个过线轮和成型杆不在同一平面内，成型杆为柱形杆轴向斜切形成的斜面杆。预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架的动力装置均与主控制系统连接。本发明专利技术通过主控制系统采用全自动控制技术，预先设定参数、自动控制、主要参数数显、故障数显提示，确保启动时速度、扭矩、转速行程的自动匹配得到控制。

Super high pressure large diameter oil drilling and conveying hose wire winding machine

The invention discloses a super high-pressure large-diameter oil drilling hose wire winding machine, a pre molding machine, glue winding machine, winding machine, line rotary die base, traction machine and hose bracket are sequentially arranged from left to right, the pre molding machine by pre forming device, which comprises a base, on the base equipped with two line wheel, two line wheel is provided with a molding rod, two wire roller and molding rod is not in the same plane, forming a cylindrical rod inclined rod axial miter formation. The pre molding machine, the rubber winding machine, the winding machine, the rotary die seat, the traction machine and the rubber tube bracket are connected with the main control system. The present invention through the main control system with automatic control technology, the preset parameters, automatic control, digital display, digital display of main parameters of fault tips, ensure automatic matching control startup speed, torque, speed of travel.

【技术实现步骤摘要】
超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机
本专利技术属于胶管领域，具体地说涉及一种适用于生产超高压大口径石油钻采输送软管的钢丝缠绕机。
技术介绍
石油钻采输送软管是石油钻井工业中不可或缺的关键设备，属于特种高压大口径钢丝缠绕胶管。由于工作压力高，作业环境恶劣，对石油钻采输送软管的可靠性、安全性、技术稳定性等提出了严苛的要求。目前我国国内各大油田使用的API7K、16C、16D等超高压大口径石油钻采输送软管，一直依赖美国、法国、意大利等国家的进口产品。此外，国外厂家对超高压大口径石油钻采输送软管制造技术完全封锁，市场上的超高压大口径钢丝缠绕机更是千金难买，甚至拒绝其他厂家对生产线的参观学习。近年来，国内虽有个别企业生产过此类设备，但由于缺乏系统的认识，造成设备精度和自动化程度无法满足API7K、16C、16D等油田专用胶管的技术标准。石油钻采输送软管对钢丝缠绕机的性能要求，对于控制工艺的关键要素及影响质量的特殊细节，都需要系统设计和制造。钢丝缠绕机一般由中胶缠绕机、预成型机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架构成。目前超大型钢丝缠绕机性能的关键技术难点如下：1、全自动控制启动时，速度、扭矩、转速行程匹配能不能确保稳定，国内电器设备能不能满足要求。2、对核心技术点——预成型采用哪种结构，如何任意控制，偏差大小的控制措施。因为目前钢丝缠绕机的预成型装置的成型杆都是圆柱形杆。由于超大型钢缠胶管所用钢丝的直径增大了5至10倍，钢丝刚性大,柔性差,不易操作,预成型非常困难。圆柱形成型杆不利于成型，很难保证钢丝预成型所需的圈径。而且行程偏差不好控制。进口机器会出现规格不稳、头部缩口、头部散开等缺陷。3、钢丝缠绕理想平衡角度难以确保。4、牵引机易夹（压）伤管体缺陷：目前钢丝缠绕机的牵引机是机械夹持，由于中、小型进口缠绕机牵引均是机械结构的夹持牵引，依据经验掌控夹持力。生产中如果夹持力不够，会引起牵引打滑；夹持力稍大，就会夹伤内管，缠绕的工艺稳定性无法保证，直接影响最终胶管的内在品质。5、张力控制的不稳定性难以控制和消除：缠绕主机主要承载钢丝锭子并将钢丝导出张力控制系统，将钢丝缠绕在胶管的内胶层上，同时胶管管胎由液压牵引水平拖动，缠绕机主机做顺时针或逆时针运转，使钢丝按一定的角度，呈螺旋状缠绕在内胶上。内管缠绕钢丝的过程中，保持张力稳定，是控制缠绕质量的关键环节，因此缠绕机上均设置有张力控制装置。大、中型钢缠机，普遍采用机械摩擦原理控制张力。由于钢丝线轴长期的生产磨耗，放线半径随之减小，张力相对增大，这便是机械摩擦控制张力的弊端，目前行业内一直没有较好的办法来解决。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于克服上述不足，提供一种超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，为实现上述目的本专利技术采用以下技术方法：一种超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，由预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架由左向右依次设置构成，所述预成型机由预成型装置构成，包括底座，在底座上设置有两个过线轮，两个过线轮之间设置有成型杆，两个过线轮和成型杆不在同一平面内，成型杆为柱形杆轴向斜切形成的斜面杆。预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架的动力装置均与主控制系统连接。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述斜面杆的横截面为圆形的一部分圆弧裁切掉形成的优弧面。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述斜面杆的横截面为圆形对称的部分圆弧栽切掉形成两个劣弧和连接两个劣弧的两个斜线构成的平面，且两个劣弧的度数不同。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述缠绕机包括张力控制装置，张力控制装置包括设置在底架上的转盘，在转盘上设置有过线轮，在转盘的右侧还依次设置有大环张力盘、小环张力盘和内口型组，其中转盘、大环张力盘、小环张力盘、内口型组均设置在大口径轴套上，大环张力盘和小环张力盘沿大口径轴套轴向移动，大口径轴套的端部与驱动机构连接，由驱动机构带动大口径轴套旋转。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，：大环张力盘和小环张力盘内分别套设有小口径轴套上，小口径轴套与大口径轴套之间通过螺栓连接，其中大口径轴套上设置有条形孔，小口径轴套上设置有螺栓孔，螺栓穿过小口径轴套上的螺栓孔和大口径轴套上的条形孔将大环张力盘和小环张力盘固定在大口径轴套上。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述底架包括设置在转盘两侧的导滚，转盘设置在两导滚之间与两导滚摩擦连接，导滚通过支架设置在地槽里。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述牵引机便是牵引系统，包括底部架，在底部架顶部平行设置有两套履带系统，弧形夹持部安装在履带的滑块上，两套履带系统上的弧形夹持部的弧形面相对设置，形成夹持软管的夹持部，其中一套履带系统通过支架固定在底部架上，另一套履带系统通过液压缸设置在连接架上，连接架固定在底部架上，液压缸与液压系统连接，液压系统通过液压控制系统控制其操作，履带系统套在从动轮和主动轮之间，主动轮与电机相连。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述履带系统包括外支架，在外支架内设置的导轨，导轨上设置有导链，滑块固定在导链上，其中左履带系统的外支架铰接在液压缸的活塞杆端部，液压缸通过连接架固定在底部架上，从动轮和主动轮分别设置在两个导轨的两端。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述链块为双耳链块，所述夹持部的弧形面上设置有弹性层。上述超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，所述张力控制装置的驱动机构、牵引机的电机、牵引机的液压控制系统、预成型机的动力机构、中胶缠绕机的动力机构和旋转线模座的动力机构均与主控制系统连接。采用上述技术方案，本专利技术有以下优点：1．本专利技术采用全自动控制技术项目组充分研究了中、小型进口缠绕机的特性，并结合前期经验，选用了主控制系统，主控制系统采用PCL控制系统。主要电器件采用伺服电器，全系统触摸屏预先设定参数、自动控制、主要参数数显、故障数显提示，确保启动时速度、扭矩、转速行程的自动匹配得到控制。2．预成型的技术关键点结合大口径成型理论及以往设计经验，采用了80°钢丝弯曲预成型装置，成型杆为斜面,有利于成型，通过机下预成型机，保证了钢丝预成型所需的圈径。由于超大型钢缠胶管所用钢丝的直径增大了5至10倍，钢丝刚性大,柔性差,不易操作,预成型非常困难。因此,本专利技术采取了机下预成型机，成型杆由传统的圆柱面改为斜面,更有利于成型，保证了钢丝预成型所需的圈径。通过有效措施，行程偏差控制在±10％以内,有效的解决了进口机器出现的规格不稳、头部缩口、头部散开等缺陷。3.钢丝缠绕理想平衡角度的技术关键点钢丝缠绕理想平衡角度的控制直接影响产品的内在质量。本专利技术采用了主控制系统即CPL系统，确保两个辅助盘、两个主盘、两个牵引得到稳定控制，此外转速、转比、牵引行程可以任意选择与组合，满足胶管对每层钢丝不同缠绕角度、行程等技术参数的要求，实现设计理想化。4．牵引机的智能调节结构本专利技术采用牵引机的液压控制系统控制牵引机，利用液压压力可控原理,通过控制压力来控制牵引机夹持力,确保夹持力可任意调节,避免了由机械夹伤造成的软管质量不稳定。由于中、小型进口缠绕机牵引均是机械结构的夹持牵引，依据经验掌控夹持力。生产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，由预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架由左向右依次设置构成，其特征在于：所述预成型机由预成型装置构成，包括底座，在底座上设置有两个过线轮，两个过线轮之间设置有成型杆，两个过线轮和成型杆不在同一平面内，成型杆为柱形杆轴向斜切形成的斜面杆，预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架的动力装置均与主控制系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，由预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架由左向右依次设置构成，其特征在于：所述预成型机由预成型装置构成，包括底座，在底座上设置有两个过线轮，两个过线轮之间设置有成型杆，两个过线轮和成型杆不在同一平面内，成型杆为柱形杆轴向斜切形成的斜面杆，预成型机、中胶缠绕机、缠绕机、旋转线模座、牵引机和胶管托架的动力装置均与主控制系统连接。2.根据权利要求1所述的超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，其特征在于：所述斜面杆的横截面为圆形的一部分圆弧裁切掉形成的优弧面。3.根据权利要求1所述的超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，其特征在于：所述斜面杆的横截面为圆形对称的部分圆弧栽切掉形成两个劣弧和连接两个劣弧的两个斜线构成的平面，且两个劣弧的度数不同。4.根据权利要求1所述的超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，其特征在于：所述缠绕机包括张力控制装置，张力控制装置包括设置在底架上的转盘，在转盘上设置有过线轮，在转盘的右侧还依次设置有大环张力盘、小环张力盘和内口型组，其中转盘、大环张力盘、小环张力盘、内口型组均设置在大口径轴套上，大环张力盘和小环张力盘沿大口径轴套轴向移动，大口径轴套的端部与驱动机构连接，由驱动机构带动大口径轴套旋转。5.根据权利要求4所述的超高压大口径石油钻采输送软管钢丝缠绕机，其特征在于：大环张力盘和小环张力盘内分别套设有小口径轴套上，小口径轴套与大口径轴套之间通过螺栓连接，其中大口径轴套上设置有条形孔，小口径轴套上设置有螺栓孔，螺栓穿过小口径轴套上的螺栓...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪亮，何江，
申请(专利权)人：漯河利通液压科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41