[實(shí)用新型]一種測井儀井下安全推靠裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620167473.1
• 申請日: 2006-12-14
• 公開（公告）號: CN200978669Y
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱世和;田寶巖;湯劍敏;王群杰;謝可兵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;遼河石油勘探局
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 湯琦

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種用于油田水平井及大斜度井測井過程的井下測試儀機(jī)械推靠裝置。

背景技術(shù)：

在油田水平井及大斜度井測井作業(yè)過程中，井下測井儀需要使用的牽引器中設(shè)有安全機(jī)械推靠裝置?，F(xiàn)有測井儀牽引器中的機(jī)械推靠裝置存在以下問題：一是推靠臂只能靠電氣驅(qū)動的機(jī)械裝置收回，一旦發(fā)和生電氣故障，推靠臂無法收回，儀器將卡在井壁上；二是推靠裝置由位移傳感器的測量值控制，如果位移測量出現(xiàn)錯誤，推靠裝置將發(fā)生過載，損壞相關(guān)零部件。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型目的在于提供一種具備在電氣故障時自動收回功能、機(jī)械過載保護(hù)功能和遠(yuǎn)傳功能的測井儀井下安全推靠裝置。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。此種推靠裝置由推靠電機(jī)、扭矩限制器、電磁離合器、滾珠螺母、滾珠絲杠、復(fù)位彈簧構(gòu)成的推靠動力組件和由行走電機(jī)、減速器構(gòu)成的牽引動力組件以及滑套、推桿、推靠力彈簧、搖臂、推靠臂、牽引輪組成，推靠電機(jī)、扭矩限制器、電磁離合器、滾動絲杠從上至下依次連接；滾動絲杠外側(cè)設(shè)有與之相配的滾球螺母，滾球螺母外側(cè)設(shè)有滑套；滾球絲杠下方依次設(shè)有復(fù)位彈簧、行走電機(jī)和減速器；滑套內(nèi)設(shè)有兩根與電機(jī)、減速器輸出軸相平行的推桿，兩推桿外側(cè)套裝有推靠力彈簧；推靠力彈簧下方的推桿兩側(cè)的連接塊上分別連接有推靠臂，輸出軸兩側(cè)分別連接有搖臂，兩推靠臂與兩搖臂外端相交并分別設(shè)有牽引輪，構(gòu)成第一套牽引機(jī)構(gòu)；依據(jù)需要第一套牽引機(jī)構(gòu)下方可依次接裝第二套、第三套牽引機(jī)構(gòu)，其間分別設(shè)有推靠力彈簧。此種安全推靠裝置安裝在測井牽引器下部，其工作過程如下：電磁離合器通電合上后，通過扭矩限制器和離合器，電機(jī)可以帶動滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)。電機(jī)正轉(zhuǎn)時，滾珠絲杠通過滑套帶動第一套推靠臂的推靠力彈簧將叉形推桿推開，同時滾珠絲杠壓縮復(fù)位彈簧儲存能量；當(dāng)推靠臂接觸套管壁時，推靠臂和搖桿運(yùn)動停止，推靠力彈承受的軸向力大于彈簧的預(yù)壓緊力時，彈簧被壓縮，軸向推靠力由彈簧的剛度和全壓縮量決定。電機(jī)停轉(zhuǎn)時，離合器仍然通電合上，由于電機(jī)的定位力矩，推靠裝置能保持在這一位置。同樣，電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)，帶動推靠臂收回。滾珠螺母上裝有傳感器測量螺母的軸向位移。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的位移時，控制裝置會自動停止電機(jī)。當(dāng)發(fā)生電氣故障時，離合器脫開，絲杠不受電機(jī)定位力矩的作用，在復(fù)位彈簧的作用下反向旋轉(zhuǎn)，帶動推靠臂收回。在運(yùn)動過程中，如果外負(fù)載增加超過扭矩限制器的設(shè)定值時，扭矩限制器打滑，電機(jī)和推靠裝置中的其它零部件負(fù)載不會繼續(xù)增加。當(dāng)需要在不同位置安裝多套推靠臂時，在與滑套連接的連接塊上連接兩根細(xì)推桿，將推靠力傳遞到下一套推靠臂，由此類推，可以根據(jù)需要安裝多套推靠臂。多套推靠臂的細(xì)推桿剛性連接，由于推靠臂與細(xì)推桿之間安裝了推靠力彈簧，即使各推靠臂接觸處的套管內(nèi)徑有差異，各牽引臂均能接觸到套管壁。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有井下推靠裝置相比安全性明顯提高，能夠滿足過油管測井、水平井測井等高風(fēng)險作業(yè)的需要，能夠在發(fā)生電氣故障和機(jī)械過載時實(shí)現(xiàn)自動保護(hù)，此種推靠裝置還具備遠(yuǎn)傳功能，一個動力組件能同時驅(qū)動多套推靠臂，滿足諸如水平井測井牽引器等復(fù)雜設(shè)備的需要。

附圖說明：

附圖是本實(shí)用新型在工作狀態(tài)下的總體結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖1、圖2分別是上部和下部結(jié)構(gòu)圖，二者相接為一整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，標(biāo)號“16”、“18”分別為牽引器上、下扶正器，標(biāo)號“17”為電子線路段。

具體實(shí)施方式：以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。

如圖所示，本實(shí)用新型由推靠電機(jī)1、扭矩限制器2、磁離合器3、滾珠螺母4、滾珠絲杠5、滑套6、復(fù)位彈簧7、行走電機(jī)8、減速器9、推桿10、推靠力彈簧11、連接塊12、推靠臂13、搖臂14和驅(qū)動輪15組成，其組裝連接關(guān)系如下：推靠電機(jī)1、扭矩限制器2、電磁離合器3、滾動絲杠5從上至下依次連接；滾動絲杠5外側(cè)設(shè)有與之相配的滾球螺母4，滾球螺母4外側(cè)設(shè)有滑套6；滾球絲杠5下方依次設(shè)有復(fù)位彈簧7、行走電機(jī)8和減速器9；滑套6內(nèi)設(shè)有兩根與電機(jī)8、減速器9輸出軸相平行的推桿10，兩推桿10外側(cè)套裝有推靠力彈簧11；推靠力彈簧11下方的推桿10兩側(cè)的連接塊12上分別連接有推靠臂13，輸出軸兩側(cè)分別連接有搖臂14，兩推靠臂13與兩搖臂14外端相交并分別設(shè)有牽引輪15，構(gòu)成第一套牽引機(jī)構(gòu)；依據(jù)需要第一套牽引機(jī)構(gòu)下方可依次接裝第二套、第三套牽引機(jī)構(gòu)，其間分別設(shè)有推靠力彈簧11。其中，推靠電機(jī)1、扭矩限制器2、電磁離合器3、滾珠螺母4、滾珠絲杠5、復(fù)位彈簧7組成推靠動力組件，當(dāng)電機(jī)1帶動絲杠5旋轉(zhuǎn)時，螺母4受周向均束不能旋轉(zhuǎn)，只能沿絲杠5軸向移動，帶動滑套6軸向運(yùn)動的同時壓縮復(fù)位彈簧7。推靠過程中，當(dāng)電機(jī)1的輸出扭矩超出扭矩限制器2的設(shè)定值時，扭矩限制器2打滑，保護(hù)裝置中的零部件不會過載損壞，扭矩限制器2采用牙嵌式安全離合器，打滑力矩受溫度影響較小。