[实用新型]一种用于绳索取心绞车的排绳控制系统

说明书

一种用于绳索取心绞车的排绳控制系统，包括排绳小车、丝杆、伺服电机、两个限位开关、卷筒编码器和控制单元，所述丝杆与卷筒的轴线平行；控制单元通过伺服驱动器与伺服电机连接；伺服电机通过减速机与丝杆构成驱动关系；排绳小车通过螺纹与丝杆配合，绞车的钢丝绳经排绳小车上的导绳机构绕在卷筒上，卷筒编码器安装在卷筒的转轴端部，两个限位开关安装在排绳小车上并分别与丝杆两端的触发块相对应，卷筒编码器和限位开关的输出端接控制单元。本实用新型通过伺服电机控制丝杆的转速，进而控制排绳小车的移动速度，使钢丝绳在卷筒上整齐排列，避免出现伤绳、咬绳现象，延长钢丝绳使用寿命，从而降低钻探成本，提高钻进效率，保证生产的顺利进行。

技术领域

本实用新型涉及一种在地质深孔钻进取心时使用的绳索取心绞车排绳控制系统，属于绞车技术领域。

背景技术

目前，地质深孔钻进取心时大量采用绳索取心钻进技术，为此需配套专用的绳索取心绞车，这种绳索取心绞车一般采用电机或液压驱动，而国内外液压/电驱绳索取心绞车一般都没有排绳功能，造成钢丝绳相互挤压易损坏，即使有的绞车有排绳功能，其排绳装置也都是机械式的，速比不可改变，只能适应一种直径的钢丝绳，如果钢丝绳直径改变，则必须更换一套新的传动链轮，不仅增加了设备本，而且费时费力，严重影响了生产的顺利进行。因此如何确保取心钢丝绳在滚筒上自动紧密且整齐排列，就成为有关技术人员面临的课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种用于绳索取心绞车的排绳控制系统，以确保取心钢丝绳在滚筒上紧密且整齐排列。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种用于绳索取心绞车的排绳控制系统，构成中包括排绳小车、丝杆、伺服电机、两个限位开关、卷筒编码器和控制单元，所述丝杆位于绞车的卷筒上方并与卷筒的轴线平行；所述控制单元通过伺服驱动器与伺服电机连接；所述伺服电机通过减速机与丝杆构成驱动关系；所述排绳小车通过螺纹与丝杆配合，绞车的钢丝绳经排绳小车上的导绳机构绕在卷筒上，所述卷筒编码器安装在卷筒的转轴端部，两个限位开关安装在排绳小车上并分别与丝杆两端的触发块相对应，卷筒编码器和限位开关的输出端接控制单元。

上述用于绳索取心绞车的排绳控制系统，构成中还包括显示屏和输入按钮，所述显示屏和输入按钮分别与控制单元的输出、输入端口连接。

上述用于绳索取心绞车的排绳控制系统，所述排绳小车上的导绳机构包括上导轮、大导轮和下导轮，上导轮和下导轮分别位于大导轮的上方和下方，绞车的钢丝绳依次绕经上导轮、大导轮和下导轮后缠绕在卷筒上。

上述用于绳索取心绞车的排绳控制系统，构成中还包括绳速编码器，所述绳速编码器安装在下导轮的转轴端部，绳速编码器的信号输出端接控制单元的输入端口。

上述用于绳索取心绞车的排绳控制系统，构成中还包括称重传感器，所述称重传感器安装在大导轮与排绳小车之间，称重传感器的信号输出端经放大器接控制单元的输入端口。

上述用于绳索取心绞车的排绳控制系统，所述控制单元为PLC。

本实用新型通过伺服电机控制丝杆的转速，进而控制排绳小车的移动速度，使不同直径的钢丝绳在卷筒上整齐排列，避免出现伤绳、咬绳现象，延长钢丝绳使用寿命，从而降低钻探成本，提高钻进效率，保证生产的顺利进行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是排绳小车结构示意图；

图3是张力测试示意图，其中图3(a)为钢丝绳受力情况；图3(b)为钢丝绳对称重传感器施加的合力示意图。