[实用新型]自动补偿误差的排丝机构

说明书

本实用新型涉及一种钢丝绳的缠绕机构，特别适用于油田试井设备提升系统中的细钢丝的排丝机构。

在油田各种试井设备的提升系统中，往往需要在滚筒上缠绕数千米的钢丝绳，测井时绳端处连接有仪器，随滚筒释放的钢丝绳下到井深为4000～7500米处的井底，通过仪器和地面的测试装置测出井下压力、温度、深度……等数据，测试完后，再将钢丝绳重新缠绕到滚筒上，准备下一个井的测试，这种通过滚筒缠绕和释放钢丝绳的机构，称为排丝机构，在现有的技术中，用于试井设备提升系统的排丝机构有两种，一种是人工排丝，随着滚筒的转动，用人工拉着钢丝在滚筒上进行缠绕释放，其劳动强度大，工作效率低。另一种是通过机械排丝，我国目前采用的是正反扣单丝杠式排丝机构，该机构为：在一具有正反扣螺纹槽的丝杠上装有扶持钢丝的导向架，在导向架内装有一特殊结构而又相当于丝母的导向滑块，卡入在丝杠的螺纹槽中并通过丝杠两端正反螺纹交叉处的园滑过渡槽，使导向滑块能从正螺纹槽进入反扣螺纹槽（或者反之）。当动力通过滚筒，分度挂轮，带动丝杠转动时，由于结构约束其滑块不能同丝杠一道旋转，而被丝杠螺纹沿丝杠轴线推动，使之驱动导向架沿丝杠作往复移动。此种排丝机构虽然可以通过机械运动将钢丝绳缠绕到滚筒上，但并不能将钢丝很理想的多层次的整齐排列在滚筒上。这是因为：首先是钢丝直径存在误差，在滚筒上排列之积累误差甚是可观，其次是丝杠导程有效长度误差和滚筒容丝宽度尺寸的加工误差等，由于各种因素产生的积累误差不能有效的排除，因此在缠绕钢丝的往复运动过程中，当累积误差达到一定极限时，钢丝就会脱离导向装置的约束，造成无规律的乱排，出现挤压和垮迭（钢丝相对于滚筒超前或滞后）的现象，排乱的钢丝在拉力下产生塑性变形，易出现受损折断而发生事故的可能性严重影响钢丝的使用寿命，并且还造成了下井时释放钢丝的难度。

本实用新型的目的是提供一种新型的排丝机构，通过差动补偿误差运动的输入对各种因素产生的累积的误差都能自动地给予补偿，从而能够实现钢丝在滚筒上进行多层次整齐排列的效果，提高了工作效率，并延长钢丝的使用寿命。

本实用新型是通过以下方案来实现的，在排丝机构的导向架中设有误差控制器，差速器和接通电路的行程开关，在丝杠的输出端设有链传动件，变速箱，花键杠、及蜗轮付等构成补偿误差的差动输入，在正常情况下，当无差动补偿运动输入时，可以通过花键杠一端设有的蜗轮付实现差速器的自锁，保持原有的分度排丝运动，当在排丝的过程中出现累积误差而造成钢丝偏摆触动导向架上的误差控制器时，可以通过误差控制器上的行程开关，接通电路将输出的电信号传给变速箱中的双向电磁离合器，经机械传动将动力输入给导向架中的差速器，驱动差速器转动，随着差动的输入，差速器除自身要绕丝杠旋转，同时还将沿丝杠轴向移动，形成两种运动速度的叠加，改变了差速器与丝杠间固有的相对速度，同时也改变了导向架相对于滚筒的轴向移动速度，当钢丝在缠绕过程中发生偏摆，相对滚筒出现超前误差时，差速器与丝杠旋向一致，从而减慢差速器与丝杠的相对转速，达到抵消超前误差的目的。反之出现滞后误差时，由误差控制器输出的电讯号指示电磁离合器变换运动方向，驱使差速器与丝杠的旋向相反，从而加快了差速器与丝杠的相对转速，对于滞后误差给予了补偿，以此而实现了利用差动输入给予的超前或滞后的误差补偿。

本实用新型由于在结构上设计合理，能够对于多种因素造成的累积误差自动的随机给予补偿，从而提高了工作效率，提高了排丝机构运动的平稳性和灵活性，减轻了劳动强度，延长了钢丝的使用寿命，实现了在滚筒上进行多层次，整齐的缠绕钢丝的目的。

下面利用附图进一步说明本实用新型的实施例。

图一是本实用新型的结构示意图；

图二是差速器的结构示意图；

图三是误差控制器结构示意图；

图四是本实用新型差动输入时的电器线路图。