储气井检测系统的电缆收放卷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种储气井检测系统的电缆收放卷装置，包括第一支架和设置在第一支架上的卷筒机构和纠偏机构，通过设置第一调节机构和纠偏机构，及时调整收/放卷电缆时卷筒的位置，使收/放卷顺利进行，提高了储气井检测的效率和精度。同时，通过将卷筒机构和纠偏机构一体设置于第一支架上，便于搬运和检测时固定，检测时将该电缆收放卷装置放置至储气井井口上方，使连接有检测探头的电缆一端依次活动式穿过导向环、导向轮导向槽后垂直进入储气井中，只需要调节第一支架的位置使井口段电缆位于储气井的轴线位置即可，操作简单。且该装置重心相对稳定，在收、放卷过程中，不会发生摇晃甚至移动等现象，检测精度高。

【技术实现步骤摘要】
储气井检测系统的电缆收放卷装置
本技术属于储气井无损检测
，具体涉及一种储气井检测系统的电缆收放卷装置。
技术介绍
目前，CNG加气站主要为城市公共交通提供气源，建于人口稠密的城市。储气井是竖向埋设于地下且井筒与井壁间采用水泥浆进行全填充封固、用于储存压缩气体的管状设施，属于固定式压力容器类别、高压容器品种。储气井由井筒、井口装置、井底装置组成。储气井工作是一个循环充气和放气的过程，主要承受交变内压载荷，压力范围一般在10～25MPa之间，压力波动大于20％，设计压力循环总次数一般为25000次。储气井的公称压力一般为25MPa(表压)，储气井的公称容积1～10m3,井筒内径为177.8mm和244.48mm两种。储气井材料为高强钢，有螺纹连接和截面变化，所以设计时采用了疲劳分析。尽管由于储气井深埋于地下，其优点是安全度高，爆炸风险小，但仍存在包括失稳、疲劳、腐蚀(包括介质腐蚀和环境腐蚀)、刚性失效(螺纹密封失效)等损伤倾向，也会发生井筒爆裂冲出地面的严重事故。由于加气站的储气井具有大储量、高压力、高频率且大幅度压力变化等特点，因此对CNG加气站储气井储的定期检验非常重要。目前定期检验的主要设备是井筒壁厚腐蚀检测系统，该系统包括分体设计的可操作控制器、电缆卷筒绞车、地滑轮、天滑轮、井口架和超声波探头。检测时，先固定电缆卷筒绞车、地滑轮和井口架，天滑轮设置在井口架上端，电缆缠绕在卷筒上，其一端绕过地滑轮、天滑轮后进入储气井中，以保证井口段电缆处于竖直状态，且井口段电缆位于储气井的轴线位置，确保检测结果的准确性。每次需要根据储气井的位置，以及井口的直径尺寸来调节井口架的安装位置，然后进行紧固，同时需要确保在检测过程中，电缆卷筒绞车、地滑轮、天滑轮和井口架的相对位置稳固，不能移动，否则影响检测精准度。这样的操作复杂、繁琐、效率低、成本高，且检测精度相对较低。因此需要设计一种结构简单、操作方便的储气井检测系统的电缆收放卷装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提一种储气井检测系统的电缆收放卷装置，解决现有技术中对储气井进行检测时，每次需要根据储气井的位置，以及井口的直径尺寸来调节井口架的安装位置，然后进行紧固，同时需要确保在检测过程中，电缆卷筒绞车、地导向轮、天导向轮和井口架的相对位置稳固，不能移动，否则影响检测精准度。这样的操作复杂、繁琐、效率低的技术问题。为了实现以上目的，本技术采取的具体技术方案是：储气井检测系统的电缆收放卷装置，包括：第一支架；卷筒机构，所述卷筒机构包括第一调节机构、第二支架、第一电机和卷筒；第一调节机构设置在第一支架上，第二支架设置在第一调节机构上，卷筒通过卷轴转动设置在第二支架上，第一电机设置在第二支架上用于驱动卷筒转动；纠偏机构，所述纠偏机构包括转动设置在第一支架上的导向轮和铰接在第一支架上的偏转杆，铰接部的两侧均设置有第一接近开关，偏转杆的上端转动设置有导向环，导向环位于导向轮上方，导向轮的转轴与滚筒的卷轴平行设置，导向轮外周面上沿周向开设有导向槽；电缆缠绕在卷筒上，其一端与卷筒固定连接，另一端依次活动式穿过导向环、导向轮导向槽后垂直进入储气井中，电缆位于储气井中的一端连接有检测探头。由于卷筒具有一定的长度，电缆是逐层缠绕在卷筒上，且每一层缠绕有很多圈。在检测储气井过程中，电缆穿过导向轮导向槽后进入储气井中，电缆末端连接有检测探头，由于重力，进入储气井中的电缆处于垂直、张紧状态。放卷电缆时，第一电机驱动卷筒转动，同时在检测探头重力作用下，电缆从卷筒上放卷后被持续拉进储气井，由于导向轮的相对位置固定，而在卷筒转动过程中电缆离开卷筒时的贴点是沿卷筒长度方向移动的，因此贴点到导向轮之间的该段电缆与垂直段电缆的夹角会逐渐变大，一旦该角度增大到一定程度，则电缆就会脱离导向轮，将导致检测失败。为了解决该问题，本技术通过设置第一调节机构和纠偏机构，电缆先穿过导向环后再进入导向轮导向槽，然后进入储气井中；当缆离开卷筒时的贴点沿卷筒长度方向移动时，贴点到导向环之间的该段电缆的偏转角逐渐变大，此时张紧的电缆会对导向环的内壁产生一定的侧向压力，则偏转杆会相应的向对应侧发生一定的转动，偏转杆转动后会触发对应的第一接近开关，第一接近开关动作后，第一调节机构带动卷筒整体向反向侧移动一定距离，使贴点到导向环之间的该段电缆与垂直段电缆的夹角为0，同时偏转杆重新回到初始位置，如此反复直到放卷结束。收卷过程与该过程相似：收卷电缆时，第一电机驱动卷筒转动，将电缆从储气井中拉出，然后经过导向轮和导向环后逐层、逐圈的缠绕再卷筒上，当电缆被绕在卷筒上时的贴点沿卷筒长度方向移动时，贴点到导向环之间的该段电缆的偏转角逐渐变大，此时张紧的电缆会对导向环的内壁产生一定的侧向压力，则偏转杆会相应的向对应侧发生一定的转动，偏转杆转动后会触发对应的第一接近开关，第一接近开关动作后，第一调节机构带动卷筒整体向反向侧移动一定距离，使贴点到导向环之间的该段电缆与垂直段电缆的夹角为0，同时偏转杆重新回到初始位置，保证收卷在卷筒上每一层相邻的两圈电缆，以及相邻两层收卷的电缆紧挨在一起，不紊乱，如此反复直到收卷顺利结束。通过设置第一调节机构和纠偏机构，及时调整收/放卷电缆时卷筒的位置，使收/放卷顺利进行，提高了储气井检测的效率和精度。同时，通过将卷筒机构和纠偏机构一体设置于第一支架上，便于搬运和检测时固定，检测时将该电缆收放卷装置放置至储气井井口上方，使连接有检测探头的电缆一端依次活动式穿过导向环、导向轮导向槽后垂直进入储气井中，只需要调节第一支架的位置使井口段电缆位于储气井的轴线位置即可，操作简单。且将卷筒机构和纠偏机构一体设置于第一支架上，该装置重心相对稳定，在收、放卷过程中，不会发生摇晃甚至移动等现象，检测精度高。进一步改进，所述第一调节机构包括丝杠、滑块和第二电机，丝杠的两端与第一支架转动连接，第二电机固定设置在第一支架上，用于驱动丝杠转动；滑块套设在丝杠上，且与丝杠螺纹连接，第二支架设置固定设置在滑块上；所述丝杠与卷筒的卷轴平行设置。通过丝杠、滑块和第二电机，在收/放卷电缆过程中，电缆与卷筒的贴点到导向环之间的该段电缆的偏转角逐渐变大，偏转杆会相应的向对应侧发生转动后触发对应的第一接近开关，第一接近开关动作后，第二电机启动，驱动丝杠转动，带动滑块和卷筒，以及卷筒上的电缆整体向反向侧移动一定距离，使贴点到导向环之间的该段电缆与垂直段电缆的夹角为0度，同时偏转杆重新回到初始位置。该结构简单，运行平稳，利于进行储气井检测。进一步改进，所述丝杠的两侧设置有导轨，且导轨与丝杠平行设置，滑块活动式卡设在导轨上。通过设置导轨，提高结构稳定性，防止滑块和卷筒在平移过程中发生偏转。进一步改进，所述纠偏机构通过第四支架与第一支架连接；所述第四支架通过螺栓与第一支架连接，导向轮通过支撑架与第四支架连接，导向轮与支撑架的上端转动连接；所述第一接近开关固定设置在第四支架上，偏转杆的下端与第四支架铰接，且铰接部的转轴与支撑架下端的转轴垂直设置。通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.储气井检测系统的电缆收放卷装置，其特征在于，包括：/n第一支架；/n卷筒机构，所述卷筒机构包括第一调节机构、第二支架、第一电机和卷筒；第一调节机构设置在第一支架上，第二支架设置在第一调节机构上，卷筒通过卷轴转动设置在第二支架上，第一电机设置在第二支架上用于驱动卷筒转动；/n纠偏机构，所述纠偏机构包括转动设置在第一支架上的导向轮和铰接在第一支架上的偏转杆，铰接部的两侧均设置有第一接近开关，偏转杆的上端转动设置有导向环，导向环位于导向轮上方，导向轮的转轴与滚筒的卷轴平行设置，导向轮外周面上沿周向开设有导向槽；电缆缠绕在卷筒上，其一端与卷筒固定连接，另一端依次活动式穿过导向环、导向轮导向槽后垂直进入储气井中，电缆位于储气井中的一端连接有检测探头。/n

【技术特征摘要】
1.储气井检测系统的电缆收放卷装置，其特征在于，包括：
第一支架；
卷筒机构，所述卷筒机构包括第一调节机构、第二支架、第一电机和卷筒；第一调节机构设置在第一支架上，第二支架设置在第一调节机构上，卷筒通过卷轴转动设置在第二支架上，第一电机设置在第二支架上用于驱动卷筒转动；
纠偏机构，所述纠偏机构包括转动设置在第一支架上的导向轮和铰接在第一支架上的偏转杆，铰接部的两侧均设置有第一接近开关，偏转杆的上端转动设置有导向环，导向环位于导向轮上方，导向轮的转轴与滚筒的卷轴平行设置，导向轮外周面上沿周向开设有导向槽；电缆缠绕在卷筒上，其一端与卷筒固定连接，另一端依次活动式穿过导向环、导向轮导向槽后垂直进入储气井中，电缆位于储气井中的一端连接有检测探头。


2.根据权利要求1所述的储气井检测系统的电缆收放卷装置，其特征在于，所述第一调节机构包括丝杠、滑块和第二电机，丝杠的两端与第一支架转动连接，第二电机固定设置在第一支架上，用于驱动丝杠转动；滑块套设在丝杠上，且与丝杠螺纹连接，第二支架设置固定设置在滑块上；所述丝杠与卷筒的卷轴平行设置；所述丝杠的两侧设置有导轨，且导轨与丝杠平行设置，滑块活动式卡设在导轨上。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的储气井检测系统的电缆收放卷装置，其特征在于，所述纠偏机构通过第四支架与第一支架连接；所述第四支架通过螺栓与第一支架连接，导向轮通过支撑架与第四支架连接，导向轮与支撑架的上端转动连接；
所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何君华，徐晓丹，王晋，范高廷，任毅，丁春雄，郇冬，鲁宁，李宁钢，
申请(专利权)人：江苏省特种设备安全监督检验研究院，
类型：新型
国别省市：江苏;32