探讨一种绕线装置设计获奖科研报告

探讨一种绕线装置设计获奖科研报告摘

要：在油气资源勘探现场，资料的收集整理工作是评价油气显示的关键。资料即数据，各种数据有直接测量的和派生的，派生的数据渊源来自直接测量数据的分析和应用。直接测量的数据来自传感器，传感器通过各种电缆线路进行传输。开始工作时，传输线路需要架设并按一定的走向布局，工作结束后，电缆线路需要回收以便下次工作再用。各种电缆和信号线路的存储和摆放不应是杂乱无章的，而应当是按照标注化的要求进行管理。本文以综合录井专业为例，从创新设计思路考虑，探讨一种线路的绕制方式。

关键词：线路，架设，创新，标准化，绕制

引言

综合录井的传感器包括了进出口密度、进出口温度、各钻井液池池体积、立管压力、悬重、扭距、进出口电导率、出口流量、一氧化碳、二氧化碳、不同安装部位的硫化氢等，如果把各传感器的线路、井场通讯的电缆、气体采集输送的软管线及各种电缆等合计起来，总的线路有50条左右，每条线路的长度基本在100米標准范围内。在施工现场安装时，综合录井作业人员需要将各条线路铺设到具体的要求的位置，从而和各传感器或其它部件相连接。施工结束，需要设备拆卸和搬迁转移时，作业人员又需要将各条线路收回存放以备运输。在此作业中，由于不同目的的原因，往往会出现各种复杂情况。一是为了省事，在线路回收时直接把各条线路堆放在一起，等下次安装架设时再一根根慢慢顺理出来，在这种情况下不利于线路的保护，同时也耽误了工作时效，二是没有时间仔细盘绕线路，这或许是工作条件的限制，还有就是没有合适的工具对线路进行快速整理，不得已只能延续惯用的方法。但是，无论是哪种原因，这几种工作方式都是不对的，对于设备管理来说是弊端，但同时也没有一种可行的方式能对录井专业性线路进行有效的整理。

1常规的线路架设模式

在常规模式下，一个作业人员收集整理线路的基本做法是：首先拆下线头的连接部位，然后拿着一端逐渐向自己的胳膊上缠绕，缠成直径约为半米的线滚，然后捆扎存放，途中如遇线路打结的地方需要重新开结再缠绕。两个作业人员收集整理线路的基本做法是一个人负责理顺线路，另一个人则在地面上按照环形慢慢绕线，最后绕成线滚存放，如果有三个人同时绕线缠线则速度自然会加快。一捆线的重量约为十五公斤左右，如果一个作业人员在自己的胳膊上缠绕完一百米的线缆则会非常累，因为胳膊长时间处于紧张受力状态。同时，在缠线的过程中人越多也会造成工作的混乱，因为工作的场所限值了作业空间，有时会越绕越乱。反之，布线的过程也是一样的工序。所以，综合录井线路的缠绕和拖放一直是项繁重的体力劳动，可归结为以下几个方面的问题：

（1）工作量大，工作效率低，

（2）体力支出过多，影响作业人员的身体健康，

（3）没有标准的规范可循，降低了工作质量，

（4）线路的缠绕不科学，容易造成线折、线断等，不利于设备运行成本节约，

（5）参与人员多，不利于安全保障，

（6）工作的标准化程度低，不利于作业环境的维护和保持，

（7）受季节性施工影响大。

鉴于此，创新探讨设计一种方便快捷的绕线工具以便有力的保障线路的架设和整理。

2绕线装置的创新设计

考虑野外现场作业环境的特殊性，将绕线装置整体设计为优质不锈钢制，主要组成部分有支架、导线轮、引线轮、绕线轮和可调速电机等，如图1所示。

①导线环。导线环为圆形不锈钢铁环，焊接在不锈钢托架上，不锈钢拖架和支架通过连接丝管连接，可拆卸，双侧设置，将需要缠绕的线头从导线环中穿入，然后导引到导线轮的线槽中，

②导线轮。导线轮通过连接支杆双侧设置，可拆卸，通过转动齿轮转动，适应不同粗细的管线入槽，

③引线轮。绕线经过导线轮顺导进入引线轮，通过连接支杆双侧设置，可拆卸，通过转动齿轮转动，适应不同粗细的管线入槽，

④绕线轮。线路从引线轮引出后进入绕线轮，线路在绕线轮上进行圆周缠绕。绕线筒可变径，通过膨胀螺栓实现变径，以松脱缠好的线滚。绕线筒的前部设置电机传动齿轮，可选，用来和可调速电机配合使用。绕线轮的轮盘上设置一处手动摇柄，需要手动操作时可直接手摇实现绕线轮的转动。绕线筒和支杆的连接采用分体式嵌套压杆，一端固定在支架上，通过推按和拖曳实现分离，

⑤支架、固定架和固定猫。导线环、导线轮、引线轮和绕线轮通过压按插接和支架相连，支架连接丝管和固定架连接，固定猫通过连接丝管和支架对接，固定猫可插入地下实现对整体的固定，

⑥可调速电机。可选，如需要自动缠绕可将可调速电机通过自身齿轮和绕线筒上的电机传动齿轮扣接实现自动绕线，速度可调。

3结语