[實用新型]一種可調角度氣動旋轉執行器

有效

• 申請號: 201020567272.7
• 申請日: 2010-10-11
• 公開（公告）號: CN201802383U
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 蘭洪波;菅志軍;冉志遠
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: E21B44/02
• 分類號: E21B44/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 胡劍輝;王漪

技術領域

本實用新型涉及一種可調角度氣動旋轉執行器，尤其涉及一種將地面指令下傳給旋轉導向鉆井工具中控制指令下傳裝置中閥門開關的可調角度氣動旋轉執行器。

背景技術

在石油鉆井作業中，為了控制旋轉導向鉆井工具，需要不時的在地面下傳指令給旋轉導向鉆井工具，以修正其鉆進方向。而地面指令的下傳是通過控制地面指令下傳裝置中閥門的開啟和關閉的時間，并分流一定的泥漿流量來實現的。為了確保旋轉導向工具能在不同井深中正常工作和接收地面下傳指令，就需要通過控制閥門開啟角度的大小，來控制閥門分流泥漿的流量，從而確保旋轉導向工具中渦輪發電機正常工作，并能接收地面下傳指令。

在石油鉆井作業中，尤其是在海上石油鉆井作業中，由于該項工作的枯燥性，極易導致操作者疲勞，而產生誤操作。目前的閥門控制采用人工控制，經常由于操作者誤操作出現錯誤，從而影響對旋轉導向鉆井工具的控制，產生鉆井錯誤，帶來不可估量的經濟損失。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種控制精度高且自動化的可調角度氣動旋轉執行器。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種可調角度氣動旋轉執行器，包括：

氣缸，所述氣缸內設置有活塞；

齒輪傳動結構，所述齒輪傳動結構包括相互嚙合的齒輪與齒條，所述齒條連接所述活塞，所述齒輪軸心連接執行器；

角度調節器，所述角度調節器與所述活塞連接設置，限制所述活塞移動位置。

進一步，所述角度調節器包括：

儲液箱，所述儲液箱內儲存有液體；

泵，所述泵一端連通所述儲液箱，另一端連通液壓缸；

電機，所述電機連接所述泵，并在控制系統控制下動作；

液壓缸，所述液壓缸內設置有液壓活塞，所述液壓活塞固定連接所述活塞。

進一步，所述活塞與齒條數量均為2個，所述活塞對稱設置在所述氣缸內，所述齒條相對所述齒輪對稱設置。

進一步，所述齒輪與所述執行器之間為鍵連接。

本實用新型具有如下優點：

1、本實用新型采用氣缸作為動力源，齒輪傳動結構作為執行機構，可精確控制執行器動作，本實用新型采用角度調節器控制齒輪傳動結構動作，位置可靠，完全實現自動化操作，在避免人工誤操作的同時大大提高工作效率。

2、本實用新型中角度調節器采用液壓缸來控制，控制的可靠性高，自動化程度高，且液壓缸可實現一定緩沖，減少對齒輪傳動結構的損害，延長本實用新型使用壽命。

3、本實用新型中活塞與齒條數量均為2個，且都是對稱設置，可同時減少氣缸與齒輪的磨損，避免長期單向操作過程中產生偏置，從而大大提高控制精度。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明：

圖1示出了本實用新型一種可調角度氣動旋轉執行器手動控制結構示意圖；

圖2示出了本實用新型一種可調角度氣動旋轉執行器液動控制結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括氣缸1、齒輪傳動結構2及角度調節器3。其中氣缸1為動力源，齒輪傳動結構2為執行機構，角度調節器3為控制裝置。

氣缸1內設置有活塞11，活塞11將氣缸1分為兩個封閉的腔室。通過對兩個腔室進行進氣、出氣控制，可推動該活塞11移動，從而為本實用新型的動作提供動力。

齒輪傳動結構2包括相互嚙合的齒輪21與齒條22，齒條22連接活塞11，齒輪21軸心連接執行器4?；钊?1移動時推動齒條22移動，由于齒條22與齒輪21嚙合，可帶動齒輪21進行旋轉，齒輪21再將該旋轉運動傳遞給執行器4，進行開啟、關閉動作。

角度調節器3與活塞11連接設置，限制活塞11移動位置。角度調節器3可設置為手動形式，設置多個檔位，角度調節器3通過連接活塞11起到限制活塞11移動的限位塊的作用。

本實用新型采用氣缸1作為動力源，齒輪傳動結構2作為執行機構，可精確控制執行器4動作，本實用新型采用角度調節器3控制齒輪傳動結構2動作，位置可靠，完全實現自動化操作，在避免人工誤操作的同時大大提高工作效率。

如圖2所示，本實用新型中，角度調節器3包括儲液箱31、泵32、電機33及液壓缸34。儲液箱31提供液體，泵32用于抽送液體，電機33為動力裝置，液壓缸34為執行部件。

儲液箱31內儲存有液體，可根據實際需要填充或更換。液體可采用水或油，可采用就近取材的方式獲得。