CN103485766A

CN103485766A - 一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置

Info

Publication number: CN103485766A
Application number: CN201210190184.3A
Authority: CN
Inventors: 艾维平; 张磊; 邓乐; 窦修荣; 盛利民
Original assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Drilling Research Institute Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Engineering Technology R&D Co Ltd
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2032-06-08
Also published as: CN103485766B

Abstract

本发明公开了一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，属于石油、天然气钻井领域。所述装置包括：非接触旋转变压器、数据发送器、数据接收器，所述非接触旋转变压器为上下两组，每一组非接触旋转变压器包括第一非接触旋转变压器、第二非接触旋转变压器；所述第一非接触旋转变压器安装在旋转主轴的外壁凹槽内，第二非接触旋转变压器安装在导向活套的内壁凹槽内，两组非接触旋转变压器各自独立工作，彼此存在相对旋转运动。使旋转主轴上的磁芯与导向活套上的磁芯之间的磁阻保持恒定，不受旋转运动的影响，从而保证了信号传输的稳定性，利于在井下强振动、冲击的环境下应用。

Description

一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置

技术领域

本发明涉及石油、天然气钻井领域，特别涉及一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置。

背景技术

随着大位移井、大斜度井和长水平井的出现和发展，常规钻具已经很难满足需要，而井下旋转导向钻具因其机械钻速高、井身质量高、不易卡钻等优点，在石油钻井领域中具有广阔应用前景。通常在井下钻具上安装一个可绕钻具主轴旋转的导向活套，活套上均匀分布三到四个液压推力控制单元。钻进过程中，井下电子测控系统通过测量井斜角和方位角，分别调节液压推力控制单元输出推力的大小，使得钻具在某个方向上产生一定侧向推力，从而实现钻具在井下进行导向钻进。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

井下电子测控系统的电源通常由钻杆内高压泥浆涡轮发电机提供，利用导电滑环实现由旋转钻杆到导向套筒的电能传输。此外，导电滑环还将负责位于旋转钻柱上随钻测量仪器与活套上电子测控系统之间双向数据通信。虽然导电滑环结构简单、易于实现，但缺点是对滑动接触面的清洁度要求较高，电刷被磨损需要经常维护更换滑环。在井下高温、高压、强振动等恶劣工作环境下，导电滑环的密封和绝缘更是难以解决，导致滑环可靠性问题则较为突出。

中国专利公开了一种随钻测量数据传输系统，是一种钻杆接头之间的双向半双工数据传输系统，其信号是沿钻杆轴向进行传输，且信号收发器之间没有相对旋转运动，没有解决旋转钻杆与导向活套之间信号径向传输的问题。

中国专利公开了一种在设备中彼此相对运动的部件之间传递信号的方法和设备，所用方法是采用电力载波方式实现相对旋转运动部件之间的数据通信。其缺点是载波信号易受到高频电能逆变器的干扰，滤波元件体积较大，且硬件系统设计较为复杂；此外，因该设备中旋转变压器铁氧体磁芯采用整体式结构，故磁芯体积较大，无法在井下强振动、冲击的环境下应用。

发明内容

为了解决现有技术旋转主轴上随钻测量系统与导向活套上电子测控系统之间的数据交换的问题，实现旋转钻杆与导向活套之间信号径向传输，并适于在井下强振动、冲击的环境下应用，本发明实施例提供了一种用于井下旋转导向钻井工具中旋转主轴与导向活套之间的信号无线双向传输装置。所述技术方案如下：

一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，所述装置包括：非接触旋转变压器、数据发送器、数据接收器，所述非接触旋转变压器为上下两组，每一组非接触旋转变压器包括第一非接触旋转变压器、第二非接触旋转变压器；所述第一非接触旋转变压器安装在旋转主轴的外壁凹槽内，第二非接触旋转变压器安装在导向活套的内壁凹槽内，两组非接触旋转变压器各自独立工作，彼此存在相对旋转运动。

具体地，所述非接触旋转变压器分别由多个独立的U形铁氧体磁芯组成，沿圆周方向均匀分布，其中上一组的第一非接触旋转变压器的铁氧体磁芯安装在旋转主轴的外壁上部沿圆周均匀分布的多个凹槽内，第二非接触旋转变压器的铁氧体磁芯安装在导向活套的内壁上部沿圆周均匀分布的多个凹槽内；下一组的第一非接触旋转变压器的铁氧体磁芯安装在旋转主轴的外壁下部沿圆周均匀分布的多个凹槽内，第二非接触旋转变压器的铁氧体磁芯安装在导向活套的内壁下部沿圆周均匀分布的多个凹槽内。

进一步地，所述第一非接触旋转变压器的上部铁氧体磁芯、下部铁氧体磁芯与旋转主轴的外壁凹槽之间由粘接剂联接；所述第二非接触旋转变压器的上部铁氧体磁芯、下部铁氧体磁芯与导向活套的内壁凹槽之间由粘接剂联接。

进一步地，所述旋转主轴和导向活套上的U形铁氧体磁芯采用不同的数量，在圆周方向上均匀安装，

满足如下关系：

和/或式中，θ为每块定子磁芯的表面圆弧与轴心的张角，m为定子块数与转子块数的最小公倍数，n为正整数。

所述旋转主轴设置有中心孔，旋转主轴与导向活套之间的气隙为泥浆流道。

所述数据发送器为上下两个，包括第一数据发送器、第二数据发送器；其中第一数据发送器设置于旋转主轴上部，由主轴向活套发送数据，第二数据发送器设置于导向活套下部，由活套向主轴发送数据。

具体地，所述第一数据发送器由频率调制、电子开关、驱动电路、功率放大电路及发射线圈、数字信号控制器组成；所述第一数据发送器的数字信号控制器连接旋转主轴电子系统及频率调制，频率调制通过电子开关的EN1和EN2连接驱动电路，驱动电路连接功率放大电路，功率放大电路连接第一发射线圈，所述第一发射线圈设置在旋转主轴上部的第一非接触旋转变压器的铁氧体磁芯上。

具体地，所述第二数据发送器由频率调制、电子开关、驱动电路、功率放大电路及发射线圈、数字信号控制器组成；所述的第二数据发送器的数字信号控制器连接导向活套电子系统及频率调制，频率调制通过电子开关的EN1和EN2连接驱动电路，驱动电路连接功率放大电路，功率放大电路连接第二发射线圈，所述第二发射线圈设置在导向活套下部的第二非接触旋转变压器的铁氧体磁芯上。

所述数据接收器为上下两个，包括第一数据接收器、第二数据接收器；其中第一数据接收器设置于导向活套上部，由活套向主轴接收数据，第二数据接收器设置于旋转主轴下部，由主轴向活套接收数据。

具体地，所述第一数据接收器由采样电阻、信号调理电路、带通滤波器、信号整形电路及接收线圈组成；第一数据接收器的第一接收线圈跨接采样电阻、连接信号调理电路，信号调理电路连接带通滤波器，带通滤波器连接信号整形电路，信号整形电路连接导向活套电子系统，所述第一接收线圈设置在导向活套上部的第二非接触旋转变压器的铁氧体磁芯上。

具体地，所述第二数据接收器由采样电阻、信号调理电路、带通滤波器、信号整形电路及接收线圈组成；第二数据接收器的第二接收线圈跨接采样电阻、连接信号调理电路，信号调理电路连接带通滤波器，带通滤波器连接信号整形电路，信号整形电路连接旋转主轴电子系统，所述第二接收线圈设置在旋转主轴下部的第一非接触旋转变压器的铁氧体磁芯上。

所述数据接收器的信号通过数据接收检测系统检测所述接收到的信号频率是否超限；如果否，则判断所述信号的类型，并存储所述信号。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

1.非接触旋转变压器由多个分体式U形铁氧体磁芯组成，分别安装在旋转主轴和导向活套上的多个凹槽内，使旋转主轴上的磁芯与导向活套上的磁芯之间的磁阻保持恒定，不受旋转运动的影响，从而保证了信号传输的稳定性，利于在井下强振动、冲击的环境下应用。

2.采用两组非接触旋转变压器、两套各自独立工作的数据发送器和数据接收器分开布置，从而实现了主轴与活套之间信号的双向传输，不仅降低了信号传输过程中的噪声干扰，也提高了井下信号传输的可靠性。

3.接收检测时通过软件进行信号频率误差允许容限设定，并根据接收到脉冲信号频率，接收端的电子系统通过软件方式采用带进位左移方式接收信号，当收到一个完整的字节时将其按照先后顺序依次保存到接收缓存中，保证接收数据的正确率。

4.解决了旋转钻杆与导向活套之间信号径向传输的问题，适用于井下导向钻具中动力主轴与导向活套在相对旋转运动时，两个部件之间的信号无线双向传输，替代了导电滑环，成为一个相对独立的信号传输部件，广泛应用于石油钻井随钻导向工具进行井下导向钻进。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置结构示意图主视图的剖视图；

图2是本发明实施例提供的一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置结构示意图左视图的剖视图；

图3是本发明实施例提供的图1的俯视图；

图4是本发明实施例提供的主轴到活套的数据传输原理框图；

图5是本发明实施例提供的活套到主轴的数据传输原理框图；

图6是本发明实施例提供的数据接收检测系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1、图2，本发明实施例提供了一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，该装置主要包括：非接触旋转变压器1、数据发送器2、数据接收器3及数据接收检测系统等；为了实现数据双向无线传输，在现有井下旋转导向钻具中的主轴4和活套5上安装有上下两组非接触旋转变压器1，每一组非接触旋转变压器1包括第一非接触旋转变压器11、第二非接触旋转变压器12，其中第一非接触旋转变压器11安装在旋转主轴4的外壁凹槽内，第一非接触旋转变压器11用于主轴4向活套5传输数据，第二非接触旋转变压器12安装在导向活套5的内壁凹槽内，第二非接触旋转变压器12则用于活套5向主轴4传输数据；两组非接触旋转变压器11、12各自独立工作，彼此存在相对旋转运动；旋转主轴4设置有中心孔4-1，旋转主轴4与导向活套5之间的气隙为泥浆流道6。

所述的数据发送器2为上下两个，包括第一数据发送器21、第二数据发送器22；其中上一个第一数据发送器21设置于旋转主轴4上部的铁氧体磁芯11-1内，用于主轴4向活套5发送数据，下一个第二数据发送器22设置于导向活套5下部的铁氧体磁芯12-2内，用于活套5向主轴4发送数据。

所述的数据接收器3为上下两个，包括第一数据接收器31、第二数据接收器32；其中上一个第一数据接收器31设置于导向活套5上部的铁氧体磁芯12-1内，用于活套5向主轴4接收数据，下一个第二数据接收器32设置于旋转主轴4下部的铁氧体磁芯11-2内，用于主轴4向活套5接收数据。

具体地，同时参见图3，所述非接触旋转变压器11、12分别由多个独立的U形铁氧体磁芯组成，沿圆周方向均匀分布，其中上一组的第一非接触旋转变压器11的铁氧体磁芯11-1安装在旋转主轴4的外壁上部沿圆周均匀分布的多个凹槽内，第二非接触旋转变压器12的铁氧体磁芯12-1安装在导向活套5的内壁上部沿圆周均匀分布的多个凹槽内；下一组的第一非接触旋转变压器11的铁氧体磁芯11-2安装在旋转主轴4的外壁下部沿圆周均匀分布的多个凹槽内，第二非接触旋转变压器12的铁氧体磁芯12-2安装在导向活套5的内壁下部沿圆周均匀分布的多个凹槽内；所述第一非接触旋转变压器11的上部铁氧体磁芯11-1、下部铁氧体磁芯11-2与旋转主轴4的外壁凹槽之间采用高强度、耐高温、快速粘接剂7进行联接；所述第二非接触旋转变压器12的上部铁氧体磁芯12-1、下部铁氧体磁芯12-2与导向活套5的内壁凹槽之间采用高强度、耐高温、快速粘接剂7进行联接。

进一步地，由于旋转主轴4和导向活套5之间存在相对旋转运动，为了保证非接触旋转变压器1转动时磁阻保持不变，根据磁芯表面圆弧对轴心所张的角度，旋转主轴4和导向活套5上的U形铁氧体磁芯采用不同的数量，在圆周方向上均匀安装。

满足如下关系：

和/或

式中，θ为每块定子磁芯的表面圆弧与轴心的张角，m为定子块数与转子块数的最小公倍数，n为正整数。只要θ₁,θ₂有一个满足上式，即可满足活套与主轴发生转动时旋转变压器磁阻保持不变的要求。

具体地，同时参见图4、图5，所述的数据发送器2的第一数据发送器21主要由频率调制21-1、电子开关21-2、驱动电路21-3、功率放大电路21-4以及发射线圈21-5、数字信号控制器21-6等组成；所述的第一数据发送器21的数字信号控制器21-6连接现有技术旋转主轴4电子系统和频率调制21-1，频率调制21-1通过模拟电子开关21-2的EN1和EN2连接驱动电路21-3，驱动电路21-3连接功率放大电路21-4，功率放大电路21-4连接第一发射线圈21-5，所述第一发射线圈21-5盘绕在旋转主轴4上部的第一非接触旋转变压器11的铁氧体磁芯11-1上。

具体地，所述的数据发送器2的第二数据发送器22主要由频率调制22-1、电子开关22-2、驱动电路22-3、功率放大电路22-4以及发射线圈22-5、数字信号控制器22-6等组成；所述的第二数据发送器22的数字信号控制器22-6通过导线连接现有技术导向活套5电子系统和频率调制22-1，频率调制22-1通过模拟电子开关22-2的EN1和EN2连接驱动电路22-3，驱动电路22-3连接功率放大电路22-4，功率放大电路22-4连接第二发射线圈22-5，所述第二发射线圈22-5盘绕在导向活套5下部的第二非接触旋转变压器12的铁氧体磁芯12-2上。

所述数据发送器2的传输原理：数据传输采用调频方式，50kHz信号表示数字“0”，100kHz信号表示数字“1”，用100个脉冲表示数据的一位。每次发送数据开始先发送800个50kHz的脉冲作为一个同步字节，发送数据时，第一数据发送器21的数字信号控制器21-6根据发送数据状态控制电子开关21-2选择频率调制21-1不同频率的脉冲作为驱动信号，当发送数字“0”时，接通电子开关EN1，切断EN2，选择50kHz的脉冲；当发送数字“1时，接通电子开关EN2，切断EN1，选择100kHz的脉冲，发送完成时切断电子开关EN1和EN2，则停止发送数据。50kHz或100kHz的脉冲序列经过驱动电路21-3、功率放大电路21-4后激励发射线圈21-5，产生的高频电磁信号穿越气隙泥浆流道6至接收线圈31-5。为了降低电磁干扰给数据传输带来的影响，采用全桥串联谐振逆变电路对发射线圈21-5进行激励。同理，第二数据发送器22。

具体地，所述的数据接收器3的第一数据接收器31主要由采样电阻31-1、信号调理电路31-2、带通滤波器31-3、信号整形电路31-4以及接收线圈31-5等组成；第一数据接收器31的第一接收线圈31-5跨接采样电阻31-1、连接信号调理电路31-2，信号调理电路31-2连接带通滤波器31-3，带通滤波器31-3连接信号整形电路31-4，信号整形电路31-4连接现有技术导向活套5电子系统，所述第一接收线圈31-5盘绕在导向活套5上部的第二非接触旋转变压器12的铁氧体磁芯12-1上。

具体地，所述的数据接收器3的第二数据接收器32主要由采样电阻32-1、信号调理电路32-2、带通滤波器32-3、信号整形电路32-4以及接收线圈32-5等组成；第二数据接收器32的第二接收线圈32-5跨接采样电阻32-1、连接信号调理电路32-2，信号调理电路32-2连接带通滤波器32-3，带通滤波器32-3连接信号整形电路32-4，信号整形电路32-4连接现有技术旋转主轴4电子系统，所述第二接收线圈32-5盘绕在旋转主轴4下部的第一非接触旋转变压器11的铁氧体磁芯11-2上。

所述数据接收器3的传输原理：第一数据接收器31的接收线圈31-5感应到来自发射线圈21-5的电磁信号后，在采样电阻31-1上产生一个电压信号，通过信号调理电路31-2后同时接入两个中心频率分别为50kHz和100kHz的带通滤波器31-3，将滤波后的信号经过信号整形电路31-4后得到标准晶体管-晶体管逻辑集成电路（TTL）电平的脉冲序列分别接到导向活套5电子系统的两个数据输入通道，从而接收到来自数据发送器2的数据。同理，第二数据接收器32。

综上所述，本发明实施例所述第一发射线圈21-5设置在旋转主轴4上部的第一非接触旋转变压器11的铁氧体磁芯11-1上，所述第一接收线圈31-5设置在导向活套5上部的第二非接触旋转变压器12的铁氧体磁芯12-1上；所述第二发射线圈22-5设置在导向活套5下部的第二非接触旋转变压器12的铁氧体磁芯12-2上，所述第二接收线圈32-5设置在旋转主轴4下部的第一非接触旋转变压器11的铁氧体磁芯11-2上；由此构成两套各自独立工作的数据发送器2和数据接收器3，从而实现了旋转主轴4与导向活套5之间信号的双向传输。

参见图6，由于晶体振荡器漂移产生的误差，导致脉冲信号的频率会在一定范围内偏离50kHz或者100kHz，故在数据检测时，数据接收器3的信号要通过数据接收检测系统软件检测所接收到的信号频率是否超限，进行频率误差允许容限设定，频率误差允许容限选择设定值的±1％，从而确保了接收数据的正确率。所述的数据接收检测系统主要包括模块A，模块B，模块C等，用于接收所述脉冲信号；该系统从开始传输指令到模块A检测当前接收到信号的频率是否超限？；如果否，则继续传输指令到模块B，若接收到信号为零，则进位C清零，若接收到信号为1，则进位C置高；接着继续传输指令到模块C，带进位C循环左移1位收到一位数据，收到一个字节后将其存入接收缓存，然后返回；如果模块A检测当前接收到信号的频率是超限，则直接返回。由于数据是逐位串行传输的，根据接收到脉冲信号频率，接收端的电子系统通过软件方式采用带进位左移方式接收信号，当收到一个完整的字节时将其按照先后顺序依次保存到接收缓存中。

需要说明的是：上述实施例提供的数据接收检测系统在井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述装置包括：非接触旋转变压器（1）、数据发送器（2）、数据接收器（3），所述非接触旋转变压器（1）为上下两组，每一组非接触旋转变压器（1）包括第一非接触旋转变压器（11）、第二非接触旋转变压器（12）；所述第一非接触旋转变压器（11）安装在旋转主轴（4）的外壁凹槽内，第二非接触旋转变压器（12）安装在导向活套（5）的内壁凹槽内，两组非接触旋转变压器各自独立工作，彼此存在相对旋转运动。

2.根据权利要求1所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述非接触旋转变压器（11）、（12）分别由多个独立的U形铁氧体磁芯组成，沿圆周方向均匀分布，其中上一组的第一非接触旋转变压器（11）的铁氧体磁芯（11-1）安装在旋转主轴（4）的外壁上部沿圆周均匀分布的多个凹槽内，第二非接触旋转变压器（12）的铁氧体磁芯（12-1）安装在导向活套（5）的内壁上部沿圆周均匀分布的多个凹槽内；下一组的第一非接触旋转变压器（11）的铁氧体磁芯(11-2)安装在旋转主轴（4）的外壁下部沿圆周均匀分布的多个凹槽内，第二非接触旋转变压器（12）的铁氧体磁芯（12-2）安装在导向活套（5）的内壁下部沿圆周均匀分布的多个凹槽内。

3.根据权利要求2所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述第一非接触旋转变压器（11）的上部铁氧体磁芯（11-1）、下部铁氧体磁芯（11-2）与旋转主轴（4）的外壁凹槽之间由粘接剂（7）联接；所述第二非接触旋转变压器（12）的上部铁氧体磁芯（12-1）、下部铁氧体磁芯（12-2）与导向活套（5）的内壁凹槽之间由粘接剂（7）联接。

4.根据权利要求2所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述旋转主轴（4）和导向活套（5）上的U形铁氧体磁芯采用不同的数量，在圆周方向上均匀安装，

满足如下关系：

和/或

式中，θ为每块定子磁芯的表面圆弧与轴心的张角，m为定子块数与转子块数的最小公倍数，n为正整数。

5.根据权利要求1所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述旋转主轴（4）设置有中心孔（4-1），旋转主轴（4）与导向活套（5）之间的气隙为泥浆流道（6）。

6.根据权利要求1所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述数据发送器（2）为上下两个，包括第一数据发送器（21）、第二数据发送器（22）；其中第一数据发送器（21）设置于旋转主轴（4）上部，由主轴（4）向活套（5）发送数据，第二数据发送器（22）设置于导向活套（5）下部，由活套（5）向主轴（4）发送数据。

7.根据权利要求6所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述第一数据发送器（21）由频率调制（21-1）、电子开关（21-2）、驱动电路（21-3）、功率放大电路（21-4）及发射线圈（21-5）、数字信号控制器（21-6）组成；所述第一数据发送器（21）的数字信号控制器（21-6）连接旋转主轴（4）电子系统及频率调制（21-1），频率调制（21-1）通过电子开关（21-2）的EN1和EN2连接驱动电路（21-3），驱动电路（21-3）连接功率放大电路（21-4），功率放大电路（21-4）连接第一发射线圈（21-5），所述第一发射线圈（21-5）设置在旋转主轴（4）上部的第一非接触旋转变压器（11）的铁氧体磁芯（11-1）上。

8.根据权利要求6所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述第二数据发送器（22）由频率调制（22-1）、电子开关（22-2）、驱动电路（22-3）、功率放大电路（22-4）及发射线圈（22-5）、数字信号控制器（22-6）组成；所述的第二数据发送器（22）的数字信号控制器（22-6）连接导向活套（5）电子系统及频率调制（22-1），频率调制（22-1）通过电子开关（22-2）的EN1和EN2连接驱动电路（22-3），驱动电路（22-3）连接功率放大电路（22-4），功率放大电路（22-4）连接第二发射线圈（22-5），所述第二发射线圈（22-5）设置在导向活套（5）下部的第二非接触旋转变压器（12）的铁氧体磁芯（12-2）上。

9.根据权利要求1所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述数据接收器（3）为上下两个，包括第一数据接收器（31）、第二数据接收器（32）；其中第一数据接收器（31）设置于导向活套（5）上部，由活套（5）向主轴（4）接收数据，第二数据接收器（32）设置于旋转主轴（4）下部，由主轴（4）向活套（5）接收数据。

10.根据权利要求9所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述第一数据接收器（31）由采样电阻（31-1）、信号调理电路（31-2）、带通滤波器（31-3）、信号整形电路（31-4）及接收线圈（31-5）组成；第一数据接收器（31）的第一接收线圈（31-5）跨接采样电阻（31-1）、连接信号调理电路（31-2），信号调理电路（31-2）连接带通滤波器（31-3），带通滤波器（31-3）连接信号整形电路（31-4），信号整形电路（31-4）连接导向活套（5）电子系统，所述第一接收线圈（31-5）设置在导向活套（5）上部的第二非接触旋转变压器（12）的铁氧体磁芯（12-1）上。

11.根据权利要求9所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述第二数据接收器（32）由采样电阻（32-1）、信号调理电路（32-2）、带通滤波器（32-3）、信号整形电路（32-4）及接收线圈（32-5）组成；第二数据接收器（32）的第二接收线圈（32-5）跨接采样电阻（32-1）、连接信号调理电路（32-2），信号调理电路（32-2）连接带通滤波器（32-3），带通滤波器（32-3）连接信号整形电路（32-4），信号整形电路（32-4）连接旋转主轴（4）电子系统，所述第二接收线圈（32-5）设置在旋转主轴（4）下部的第一非接触旋转变压器（11）的铁氧体磁芯（11-2）上。

12.根据权利要求1所述的井下旋转导向钻具中主轴与活套之间信号无线双向传输装置，其特征在于，所述数据接收器（3）的信号通过数据接收检测系统检测所述接收到的信号频率是否超限；如果否，则判断所述信号的类型，并存储所述信号。