專利名稱:多臂彈片式滾輪扶正器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種井下儀器扶正或輔助輸送工具,特別是涉及一種石油套管測(cè)井領(lǐng)域的井下儀器扶正或輔助輸送工具的多臂彈片式滾輪扶正器。
背景技術(shù):
在石油套管井測(cè)井領(lǐng)域中,隨著海洋深海石油鉆采的發(fā)展,水平井鉆井技術(shù)的日臻成熟,大量的水平井測(cè)井工藝發(fā)展迅速。對(duì)于井下儀器輸送以及儀器居中扶正測(cè)量提出了更高的要求。油田現(xiàn)用儀器有兩種彈片扶正器及滾輪扶正器。彈片扶正器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但與井壁摩擦力大容易造成儀器及井壁的損壞,而且這種扶正器扶正力太小,扶正效果不好;滾輪扶正器分為單滾輪扶正器和雙滾輪扶正器,單滾輪扶正器在井下遇到套管節(jié)箍時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的震動(dòng),容易將井下儀器損壞,雙滾輪扶正器對(duì)彈簧的要求過(guò)高,加工難度大,加工成本高。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有儀器的缺陷,作為一種高速、低摩擦的井下儀器輸送以及扶正工具,很大程度上節(jié)省了輸送儀器時(shí)間,降低測(cè)井成本,同時(shí)降低了對(duì)輸送設(shè)備的動(dòng)力要求,從而提高測(cè)井的成功率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用來(lái)對(duì)井下儀器進(jìn)行扶正,提高井下輸送設(shè)備對(duì)測(cè)井儀器的輸送能力,提高輸送速度的一種多臂彈片式滾輪扶正器。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
多臂彈片式滾輪扶正器,包括空心軸以及連接在空心軸中段的扶正臂組件,扶正臂組件由六個(gè)弓形彈簧板沿其軸向均布在空心軸上,六個(gè)弓形彈簧板的上下兩端分別通過(guò)扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)與空心軸連接;在空心軸上段、扶正臂組件的上端設(shè)置有上彈簧,在空心軸下段、扶正臂組件的下端設(shè)置有下彈簧;所述上彈簧上方設(shè)置有上接頭;所述下彈簧下方設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型進(jìn)一步的特征在于所述扶正臂組件的六個(gè)弓形彈簧板中段設(shè)置有三個(gè)螺釘孔,內(nèi)六角沉頭螺釘通過(guò)該螺釘孔將壓板和推靠板固定在弓形彈簧板上。所述推靠板為設(shè)有凹槽的弧形卡板結(jié)構(gòu),在推靠板弧形面上均布有兩排滾輪安裝孔,滾輪通過(guò)滾輪軸連接在該安裝孔內(nèi),滾輪軸通過(guò)其兩端所設(shè)的內(nèi)彈性圓柱銷和外彈性圓柱銷固定滾輪。所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括從上至下依次套接在空心軸下段上的連接螺套、卡套鎖緊螺母、上縮緊環(huán)、彈性卡套、下縮緊環(huán)和縮緊螺套;所述連接螺套套接在空心軸下段上,上縮緊環(huán)套裝在空心軸下段外壁、連接螺套的內(nèi)環(huán)中,通過(guò)卡套鎖緊螺母將連接螺套、上縮緊環(huán)固定;所述彈性卡套設(shè)置在空心軸下段底端并與連接螺套內(nèi)壁下端相接,縮緊螺套套接在彈性卡套下端并與連接螺套外壁相連。所述彈性卡套內(nèi)孔表面設(shè)有環(huán)形牙突,彈性卡套的兩端分別設(shè)置一個(gè)錐面,分別與其相接的上縮緊環(huán)和下縮緊環(huán)的錐面配合。所述扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在空心軸中段的導(dǎo)向槽以及與該導(dǎo)向槽相對(duì)應(yīng)設(shè)置的頂絲;在空心軸中段的 兩端套接有直徑調(diào)整套,弓形彈簧板的兩端通過(guò)彈性卷銷連接在該直徑調(diào)整套上;所述直徑調(diào)整套的外端設(shè)置有滑動(dòng)軸套,滑動(dòng)軸套通過(guò)鎖緊螺母滑動(dòng)連接于空心軸的上段和下段,在滑動(dòng)軸套的外端螺紋套接有螺套。所述導(dǎo)向槽為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型多臂彈片式滾輪扶正器用來(lái)對(duì)石油測(cè)井的井下儀器進(jìn)行扶正,特別適用配套水平井儀器井下測(cè)量。將扶正器套在下井儀器的外直徑上,并用扶正器上的多個(gè)螺銷與下井儀器接頭上的勾頭扳手孔定位固定,或者用彈簧卡套與下井儀器鎖緊固定。用來(lái)扶正的弓形彈簧板組件上的多組滾輪,緊緊壓在井下的套管壁上,儀器下井依靠滾輪的滾動(dòng)摩擦順利下井,到達(dá)目的井段。彈簧臂組件的扶正力大小可以調(diào)整,扶正直徑的大小也可以調(diào)整,來(lái)適應(yīng)不同套管的尺寸。本實(shí)用新型是一種新型儀器扶正和輔助輸送工具,利用滾動(dòng)摩擦原理,以及螺銷固定與卡瓦式組合方式,提高井下輸送設(shè)備對(duì)測(cè)井儀器的輸送能力,提高輸送速度,降低測(cè)井成本。
圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I縱向剖視圖。圖3是本實(shí)用新型彈片式滾輪扶正臂結(jié)構(gòu)圖。圖4是本實(shí)用新型推靠板與滾輪以及軸的安裝結(jié)構(gòu)圖。圖5是本實(shí)用新型彈簧卡套調(diào)整以及鎖緊結(jié)構(gòu)圖。圖6是本實(shí)用新型扶正直徑調(diào)整結(jié)構(gòu)圖。圖中1、上接頭;2、螺銷;3、內(nèi)六角緊定螺釘;4、平墊圈;5、上彈簧;6、下彈簧;7、螺套;8、鎖緊螺母;9、滑動(dòng)軸套;10、導(dǎo)向銷;11、內(nèi)六角緊定螺釘;12、扶正臂組件;13、空心軸;14、卡套鎖緊螺母;15、彈性卡套;16、縮緊螺套;17、連接螺套;18、彈性卷銷;19、直徑調(diào)整套;20、弓形彈簧板;21、內(nèi)六角沉頭螺釘;22、滾輪軸;23、滾輪;24、推靠板;25、上縮緊環(huán);26、外彈性圓柱銷;27、壓板;28、內(nèi)彈性圓柱銷;29、導(dǎo)向槽;30、頂絲;31、下縮緊環(huán);32、鎖緊機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示,該多臂彈片式滾輪扶正器,包括空心軸13以及連接在空心軸13中段的扶正臂組件12,扶正臂組件12由六個(gè)弓形彈板簧20沿其軸向均布在空心軸13上,六個(gè)弓形彈簧板20的上下兩端分別通過(guò)扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)與空心軸13連接(參見(jiàn)圖2所示);在空心軸13上段、扶正臂組件12的上端設(shè)置有上彈簧5,在空心軸13下段、扶正臂組件12的下端設(shè)置有下彈簧6 ;上彈簧5上方設(shè)置有上接頭1,上接頭I通過(guò)螺銷2、內(nèi)六角緊定螺釘3與空心軸13連接;下彈簧6下方設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)32。參見(jiàn)附圖2所示,上接頭I和連接螺套17的內(nèi)孔加工有內(nèi)螺紋,與空心軸13上的外螺紋擰在一起,并利用多個(gè)內(nèi)六角緊定螺釘3頂在空心軸13上防松。上接頭I下端壓著一個(gè)平墊圈4,平墊圈4下端壓著上彈簧5。上彈簧5下端壓著另一個(gè)平墊圈4,這個(gè)平墊圈4壓著一個(gè)螺套7,螺套7下端連接著彈簧鎖緊螺母8,螺套7與鎖緊螺母8利用其內(nèi)孔中有母螺紋,與滑動(dòng)軸套9擰在一起。滑動(dòng)軸套9下面連接著直徑調(diào)整套19,導(dǎo)向銷10與直徑調(diào)整套19緊配合在一起,內(nèi)六角緊定螺釘11擰在直徑調(diào)整套19的螺紋孔中,并緊緊頂在空心軸13相應(yīng)位置的錐形坑內(nèi)。彈性卷銷18穿在扶正臂組件12和滑動(dòng)軸套9的安裝孔內(nèi)。參見(jiàn)圖3、圖4所示,扶正臂組件12的六個(gè)弓形彈簧板20中段設(shè)置有三個(gè)螺釘孔,內(nèi)六角沉頭螺釘21通過(guò)該螺釘孔將壓板27和推靠板24固定在弓形彈簧板20上。推靠板24為設(shè)有凹槽的弧形卡板結(jié)構(gòu),在推靠板24弧形面上均布有兩排滾輪安裝孔,滾輪23通過(guò)滾輪軸22連接在該安裝孔內(nèi),滾輪軸22通過(guò)其兩端所設(shè)的內(nèi)彈性圓柱銷28和外彈性圓柱銷26固定滾輪23。扶正臂組件12上安裝有多組滾輪23,滾輪23安裝在推靠板24的槽內(nèi)上,滾輪軸22與推靠板24固定,并用兩個(gè)銷子外彈性圓柱銷26、內(nèi)彈性圓柱銷28防轉(zhuǎn)和止退。滾輪23相對(duì)滾輪軸22和推靠板24轉(zhuǎn)動(dòng)。弓形彈簧板20上開有圓形或長(zhǎng)方形 槽,用來(lái)避讓滾輪軸22,實(shí)現(xiàn)裝配。本實(shí)用新型推靠板24與滾輪23以及滾輪軸22的安裝結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖4所示。滾輪23裝在推靠板24的矩形槽內(nèi),滾輪軸22穿過(guò)推靠板24上的銷孔以及滾輪23的內(nèi)孔,內(nèi)彈性圓柱銷28插在滾輪軸22端面的矩形槽內(nèi),防止軸轉(zhuǎn)動(dòng)。外彈性圓柱銷26插在滾輪軸22的徑向環(huán)形槽內(nèi),防止從推靠板24的安裝孔中脫出。儀器測(cè)井扶正時(shí),這些滾輪23與套管內(nèi)壁緊密接觸,將老式彈片扶正器的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)闈L動(dòng)摩擦力,減少了儀器輸送阻力,從而提高了儀器輸送速度。參見(jiàn)圖5并結(jié)合圖I所示,鎖緊機(jī)構(gòu)32包括從上至下依次套接在空心軸13下段上的連接螺套17、卡套鎖緊螺母14、上縮緊環(huán)25、彈性卡套15、下縮緊環(huán)31和縮緊螺套16 ;所述連接螺套17套接在空心軸13下段上,上縮緊環(huán)25套裝在空心軸13下段外壁、連接螺套17的內(nèi)環(huán)中,通過(guò)卡套鎖緊螺母14將連接螺套17、上縮緊環(huán)25固定;所述彈性卡套15設(shè)置在空心軸13下段底端并與連接螺套17內(nèi)壁下端相接,縮緊螺套16套接在彈性卡套15下端并與連接螺套17外壁相連。彈性卡套15的兩端分別設(shè)置一個(gè)錐面,分別與其相接的上縮緊環(huán)25和下的縮緊環(huán)31的錐面配合??s緊螺套16套在下縮緊環(huán)31和彈性卡套15外面,縮緊螺套16的內(nèi)螺紋與連接螺套17的外螺紋連接??ㄗ∵B接螺套17旋轉(zhuǎn)縮緊螺套16,彈性卡套15在上鎖緊環(huán)25和下縮緊環(huán)31的軸向和徑向擠壓下,內(nèi)孔尺寸縮小,可以抱住穿過(guò)彈性卡套15內(nèi)孔的圓形剛性物體,彈性卡套15內(nèi)孔兩端設(shè)計(jì)有對(duì)稱的斜三角形特殊牙突,使得卡住的圓柱剛體無(wú)法運(yùn)動(dòng),即使發(fā)生少許位移,也會(huì)越卡越緊。鎖緊機(jī)構(gòu)32便于與測(cè)井儀器在任何位置進(jìn)行安裝和固定。旋轉(zhuǎn)卡套鎖緊螺母14,使得彈性卡套15與測(cè)井儀器緊緊抱在一起,彈性卡套15內(nèi)孔表面的環(huán)形牙突,確保本實(shí)用新型與測(cè)井儀器不發(fā)生軸向移動(dòng)。參見(jiàn)圖6所示,扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在空心軸13中段的導(dǎo)向槽29以及與該導(dǎo)向槽29相對(duì)應(yīng)設(shè)置的頂絲30 ;在空心軸13中段的兩端套接有直徑調(diào)整套19,弓形彈簧板20的兩端通過(guò)彈性卷銷18連接在該直徑調(diào)整套19上;所述直徑調(diào)整套19的外端設(shè)置有滑動(dòng)軸套9,滑動(dòng)軸套9通過(guò)鎖緊螺母8滑動(dòng)連接于空心軸13的上段和下段,在滑動(dòng)軸套9的外端螺紋套接有螺套7。其中,導(dǎo)向槽29為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)。直徑調(diào)整套19套裝在空心軸13上,導(dǎo)向銷10與直徑調(diào)整套19緊配合,并可以在空心軸13上的導(dǎo)向槽內(nèi)滑動(dòng),內(nèi)六角緊定螺釘11擰在直徑調(diào)整套19外圓表面的螺紋孔中,并頂緊在空心軸13的錐坑孔內(nèi),來(lái)固定直徑調(diào)整套19位置。直徑調(diào)整套19沿軸向移動(dòng)時(shí),將推動(dòng)滑動(dòng)軸套9 一起沿軸向移動(dòng)位置。這樣附圖2中所有扶正臂組件12安裝位置被改變,每個(gè)推靠極板上的滾輪距離扶正器中心的位置也發(fā)生了改變,達(dá)到調(diào)整的目的。附圖6中設(shè)置了兩檔位置,可以根據(jù)直徑大小設(shè)置兩檔以上調(diào)整位置。本實(shí)用新型整體套在測(cè)井儀器上,將安裝螺銷對(duì)準(zhǔn)儀器接頭上的勾頭扳手孔并擰緊。完成本實(shí)用新型與測(cè)井儀器的安裝。本實(shí)用新型可用扶正器上的多個(gè)螺銷2與下井儀器接頭上的勾頭扳手孔定位固定,或者用彈簧卡套15與下井儀器鎖緊固定。扶正器扶正直徑的大小可以調(diào)整,來(lái)適應(yīng)不同套管的尺寸。利用直徑調(diào)整套19上 的導(dǎo)向銷10與空心軸13上的導(dǎo)向槽29,調(diào)整直徑調(diào)整套19裝在空心軸13上的位置,并用內(nèi)六角緊定螺釘11來(lái)鎖緊固定直徑調(diào)整套19的位置。調(diào)整時(shí),滑動(dòng)軸套9與直徑調(diào)整螺套19 一起沿空心軸13軸向移動(dòng)位置,安裝在滑動(dòng)軸套9上的彈性卷銷18位置就隨之發(fā)生變化,因而引起扶正直徑大小得到調(diào)整。本實(shí)用新型的扶正臂組件12的扶正力大小可以調(diào)整,分別旋轉(zhuǎn)扶正臂組件12兩端的螺套7,壓縮上彈簧5,可以增大扶正力,并用鎖緊螺母8鎖緊固定。松開鎖緊螺套16,反方向旋轉(zhuǎn)下彈簧6調(diào)整鎖緊螺套16,可以減小扶正力。松開直徑調(diào)整套19上的內(nèi)六角緊定螺釘11,壓下上彈簧5和下彈簧6的彈簧臂,推拉并旋轉(zhuǎn)調(diào)整套19,在調(diào)整套19上的導(dǎo)向銷10的引導(dǎo)下,使直徑調(diào)整套19運(yùn)動(dòng)到給定的下一扶正直徑處,鎖緊直徑調(diào)整套19上的內(nèi)六角緊定螺釘11,完成扶正井徑大小調(diào)整。旋轉(zhuǎn)本實(shí)用新型扶正力調(diào)整螺套7,調(diào)整扶正力大小,并用鎖緊螺母8鎖緊。
權(quán)利要求1.多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于包括空心軸(13)以及連接在空心軸(13)中段的扶正臂組件(12),扶正臂組件(12)由六個(gè)弓形彈簧板(20)沿其軸向均布在空心軸(13)上,六個(gè)弓形彈簧板(20)的上下兩端分別通過(guò)扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)與空心軸(13)連接;在空心軸(13)上段、扶正臂組件(12)的上端設(shè)置有上彈簧(5),在空心軸(13)下段、扶正臂組件(12)的下端設(shè)置有下彈簧¢);所述上彈簧(5)上方設(shè)置有上接頭(I);所述下彈簧(6)下方設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于所述扶正臂組件(12)的六個(gè)弓形彈簧板(20)中段設(shè)置有三個(gè)螺釘孔,內(nèi)六角沉頭螺釘(21)通過(guò)該螺釘孔將壓板(27)和推靠板(24)固定在弓形彈簧板(20)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于所述推靠板(24)為設(shè)有凹槽的弧形卡板結(jié)構(gòu),在推靠板(24)弧形面上均布有兩排滾輪安裝孔,滾輪(23)通過(guò)滾輪軸(22)連接在該安裝孔內(nèi),滾輪軸(22)通過(guò)其兩端所設(shè)的內(nèi)彈性圓柱銷(28)和外彈性圓柱銷(26)固定滾輪(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于所述鎖緊機(jī)構(gòu)(32)包括從上至下依次套接在空心軸(13)下段上的連接螺套(17)、卡套鎖緊螺母(14)、上縮緊環(huán)(25)、彈性卡套(15)、下縮緊環(huán)(31)和縮緊螺套(16);所述連接螺套(17)套接在空心軸(13)下段上,上縮緊環(huán)(25)套裝在空心軸(13)下段外壁、連接螺套(17)的內(nèi)環(huán)中,通過(guò)卡套鎖緊螺母(14)將連接螺套(17)、上縮緊環(huán)(25)固定;所述彈性卡套(15)設(shè)置在空心軸(13)下段底端并與連接螺套(17)內(nèi)壁下端相接,縮緊螺套(16)套接在彈性卡套(15)下端并與連接螺套(17)外壁相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于所述彈性卡套(15)內(nèi)孔表面設(shè)有環(huán)形牙突,彈性卡套(15)的兩端分別設(shè)置一個(gè)錐面,分別與其相接的上縮緊環(huán)(25)和下縮緊環(huán)(31)的錐面配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于所述扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在空心軸(13)中段的導(dǎo)向槽(29)以及與該導(dǎo)向槽(29)相對(duì)應(yīng)設(shè)置的頂絲(30);在空心軸(13)中段的兩端套接有直徑調(diào)整套(19),弓形彈簧板(20)的兩端通過(guò)彈性卷銷(18)連接在該直徑調(diào)整套(19)上;所述直徑調(diào)整套(19)的外端設(shè)置有滑動(dòng)軸套(9),滑動(dòng)軸套(9)通過(guò)鎖緊螺母(8)滑動(dòng)連接于空心軸(13)的上段和下段,在滑動(dòng)軸套(9)的外端螺紋套接有螺套(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多臂彈片式滾輪扶正器,其特征在于所述導(dǎo)向槽(29)為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多臂彈片式滾輪扶正器,包括空心軸以及連接在空心軸中段的扶正器組件,扶正臂組件由六個(gè)弓形彈簧板沿其軸向均布在空心軸上,六個(gè)弓形彈簧板的上下兩端分別通過(guò)扶正器調(diào)整機(jī)構(gòu)與空心軸連接;在空心軸上段、扶正臂組件的上端設(shè)置有上彈簧,在空心軸下段、扶正臂組件的下端設(shè)置有下彈簧;所述上彈簧上方設(shè)置有上接頭;下彈簧下方設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)。該扶正器能夠用來(lái)對(duì)井下儀器進(jìn)行扶正,提高井下輸送設(shè)備對(duì)測(cè)井儀器的輸送能力,提高輸送速度。
文檔編號(hào)E21B17/10GK202483550SQ20112041110
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者任曉寧, 詹保平 申請(qǐng)人:西安威盛電子儀器有限公司