Крутильная машина для бронирования геофизического кабеля

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ кабеля за счет его термомеханической стабилизации на участке наложения первого повива брони, что обеспечивает стабилизацию его наружного диаметра и полное уплотнение структуры кабеля. Сущность изобретения крутильная машина для бронирования геофизического кабеля, содержащая отдатчик, первую крутильную клеть с отдающими катушками проволок первого повива брони и первым обжимным калибром, вторую крутильную клеть с отдающими катушками проволок второго повива брони и вторым обжимным калибром, тягу и приемник, снабжена дополнительным обжимным калибром,установленным между первым обжимным калибром и второй крутильной клетью, и устройством для электрического нагрева проволок первого повива брони между первым и дополнительным обжимными калибрами, при этом дополнительный обжимной калибр выполнен электрически изолированным, а расстояние между ним и первым обжимным калибром составляет 0,02 расстояния между первым и вторым обжимными калибрами.(72) Тасанбаев Салимжан ЕгемкуловичУсманов Мидхат Рифгатович(73) Учреждение Международный КазахскоТурецкий университет им. Ходжи Ахмета Ясави(56) Машина крутильная МКК 24-25500.Каталог технологического оборудования импортного и отечественного производства для изготовления кабельных изделий. М., ч. 1, 103.(54) КРУТИЛЬНАЯ МАШИНА ДЛЯ БРОНИРОВАНИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ(57) Изобретение относится к области производства кабельных изделий, а именно к крутильным машинам для наложения проволочной брони на геофизические кабели. Задача создание крутильной машины,обеспечивающей высокое качество геофизического 15351 Изобретение относится к области производства кабельных изделий, а именно к крутильным машинам для наложения проволочной брони на геофизические кабели. Наиболее близкой по технической сущности является машина для многослойного наложения оцинкованных стальных проволок на кабель с пластмассовой изоляцией типа МКК 24-24500 фирмы СКЕТ ГДР, содержащая отдатчик, первую крутильную клеть с отдающими катушками проволок первого повива брони и первым обжимным калибром, вторую крутильную клеть с отдающими катушками проволок второго повива брони и вторым обжимным калибром, тягу и приемник (Каталог технологического оборудования импортного и отечественного производства для изготовления кабельных изделий. М. 1990, ч. 1, с. 103. Машина крутильная МКК 24-24500). Недостатком указанной машины является низкое качество геофизического кабеля из-за колебаний наружного диаметра вследствие неизбежного колебания диаметра кабельной пластмассовой заготовки по длине, а также недостаточная стабилизация кабеля вследствие того, что стабилизация кабеля, изготовленного на этой машине, выполняется осевым натяжением и нагревом проволочной брони готового изделия на специальных стабилизирующих установках. При этом не происходит полного структурного уплотнения кабеля, так как при осевом натяжении кабеля два повива брони образуют замок, и при этом проволоки первого повива брони перестают вдавливаться в материал оболочки и вследствие этого не получается полного уплотнения структуры кабеля, то есть его полной стабилизации. Задачей настоящего изобретения является создание крутильной машины, обеспечивающей высокое качество геофизического кабеля за счет его термомеханической стабилизации на участке наложения первого повива брони, что обеспечивает стабилизацию его наружного диаметра и полное уплотнение структуры кабеля. Поставленная задача решается тем, что крутильная машина для бронирования геофизического кабеля, содержащая отдатчик,первую крутильную клеть с отдающими катушками проволок первого повива брони и первым обжимным калибром, вторую крутильную клеть с отдающими катушками проволок второго повива брони и вторым обжимным калибром, тягу и приемник, снабжена дополнительным обжимным калибром,установленным между первым обжимным калибром и второй крутильной клетью и устройством для электрического нагрева проволок первого повива брони между первым и дополнительным обжимными калибрами, при этом дополнительный обжимной калибр выполнен электрически изолированным, а расстояние между ним и первым обжимным калибром составляет 0,02 расстояния между первым и вторым обжимными калибрами. Наличие дополнительного обжимного калибра и устройства для электрического нагрева проволок 2 первого повива брони между первым и дополнительным обжимными калибрами позволяет выполнить термомеханическую стабилизацию геофизического кабеля за счет нагрева проволок первого повива брони после их наложения на пластмассовую кабельную заготовку и их вдавливания в последнюю в дополнительном обжимном калибре, то есть получить стабильный диаметр по первому повиву брони, увеличить структурную плотность кабеля за счет увеличения площадей контакта проволок первого повива брони и материала кабельной заготовки. Кроме того,выполнение дополнительного обжимного калибра электрически изолированным позволяет создать электрическую цепь от первого обжимного калибра через навитые проволоки первого повива брони на дополнительный обжимной калибр. Кроме того,расстояниемежду первым обжимным и дополнительным калибрами выбрано таким, чтобы проволоки первого повива не подвергались нагреву при прохождении их от дополнительного до второго обжимного калибра. Расстояние- участок термомеханической стабилизации, составляющее 0,02 расстояния между первым и вторым обжимными калибрами, выбрано в результате проведения многочисленных экспериментов. На фиг. 1 схематично изображена заявляемая крутильная машина, на фиг. 2 - схема термомеханической стабилизации, на фиг. 3 поперечное сечение кабеля по первому повиву брони на участке после первого обжимного калибра,на фиг. 4 - поперечное сечение кабеля по первому повиву брони на участке после дополнительного обжимного калибра,то есть после термомеханической стабилизации. Крутильная машина для бронирования геофизического кабеля содержит отдатчик 1 с кабельной пластмассовой заготовкой 2, первую крутильную клеть 3 с отдающими катушками 4 проволок 5 первого повива брони, первый обжимной калибр 6, вторую крутильную клеть 7 с отдающими катушками 8 проволок 9 второго повива брони, второй обжимной калибр 10, тягу 11 и приемник 12. Между первым обжимным калибром 6 и второй крутильной клетью 7 установлен дополнительный обжимной калибр 13, которые электрически изолированы от токопроводящих частей машины. Устройство 14 для электрического нагрева проволок 5 первого повива брони подключено к первому обжимному калибру 6 и дополнительному обжимному калибру 13. Устройство 14 выполнено, например, в виде регулируемого понижающего трансформатора. Расстояние между первым обжимным калибром 6 и дополнительным обжимным калибром 13 составляет 0,2 м, а расстояние между первым и вторым обжимными калибрами 6 и 10 соответственно составляет 10 м. Крутильная машина работает следующим образом. Проволоки 5, сматываемые с отдающих катушек 4, установленных на первой крутильной клети 3, навиваются на кабельную заготовку 2,сматываемую с отдатчика 1. Формирование первого 15351 повива брони происходит в первом обжимном калибре 6 (см. фиг. 3), а нагрев проволок 5 первого повива брони осуществляют устройством 14 путем пропускания тока сквозь них на участке термомеханической стабилизации между первым обжимным калибром 6 и дополнительным обжимным калибром 13 (фиг. 2). Температура нагрева такова, что в дополнительном калибре 13 происходит вдавливание разогретых проволок 5 в материал оболочки заготовки 2. Для полиэтиленовой заготовки температура должна быть равна 90 С. Вследствие увеличения площади контакта проволок 5 с материалом заготовки 2 происходит уплотнение структуры кабеля и он стабилизируется по длине, а прохождение заготовки 2 с навитым и нагретым первым повивом брони через дополнительный обжимной калибр 13 стабилизирует кабель по диаметру (см. фиг. 4). Заготовка 2 с навитым первым повивом брони после термомеханической стабилизации поступает во вторую крутильную клеть 7, на выходе из которой на нее навивается второй повив брони из проволок 9, сматываемых с катушек 8. Формирование второго повива происходит в калибре 14. За счет того, что расстояние между первым обжимным и дополнительным калибрами 6 и 13 во много раз меньше, чем между дополнительным и вторым обжимным калибрами 13 и 14, навитый первый слой брони из проволок 5 практически на последнем участке не нагревается. Далее геофизический кабель с двухповивной броней проходит тягу 11 и наматывается на приемник 12. Предлагаемая крутильная машина позволяет изготовить геофизический бронированный кабель со стабилизированным диаметром и плотной структурой, то есть стабилизированный и по длине. При его дальнейшей работе, например в скважинах,не происходит его пластического удлинения, то есть он удовлетворяет главному требованию к геофизическим кабелям - работа в области упругих деформаций. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Крутильная машина для бронирования геофизического кабеля, содержащая отдатчик,первую крутильную клеть с отдающими катушками проволок первого повива брони и первым обжимным калибром, вторую крутильную клеть с отдающими катушками проволок второго повива брони и вторым обжимным калибром, тягу и приемник, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным обжимным калибром,установленным между первым обжимным калибром и второй крутильной клетью и устройством для электрического нагрева проволок первого повива брони между первым и дополнительным обжимными калибрами, при этом дополнительный обжимной калибр выполнен электрически изолированным, а расстояние между ним и первым обжимным калибром составляет 0,02 расстояния между первым и вторым обжимными калибрами.