CN104500046A - 分动式多功能井径仪 - Google Patents
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Abstract
本发明分动式多功能井径仪,包括电机,泵,液压油路,电磁阀组,液压缸,弹簧,推杆和推靠臂;电机与泵通过联轴器连接传动;液压油路包括主油路和分支油路,主油路的上游端设置泵,下游端并联设置多个与推靠臂一一对应的分支油路;电磁阀组和内部安装活塞的液压缸依次连接组成执行机构,分别设置在每个分支油路上用于控制该油路的通断和换向;推杆一端通过和活塞杆连接,另一端连接推靠臂。通过电机驱动液压泵产生一定压力的液压,利用电磁阀组对产生的液压分路分别进行独立控制,分别推动对应液压缸的活塞进行运动,对应活塞杆推动连杆,并间接推动推靠臂运动,从而实现了对井径仪中多个推靠臂的同时分动控制;测量准确,可操控性高。
Description
技术领域
本发明属于测井仪器领域,具体为分动式多功能井径仪。
背景技术
井径仪是一种测量钻孔直径的仪器,常见的井径仪有三或四个臂,在弹簧的作用下末端张开紧贴井壁。随着井径的变化,臂的末端也随着张开或合拢,同时带动电位器移动,于是井径的变化就变成了电阻的变化,通过电路对信号的处理,最终转化为了井径的测量值。井径资料对于综合判断岩性、解释其他测井曲线和计算固井水泥量都是非常重要的。在现有测井作业中,井径是必须测量的资料。而同样也很重要的其它资料的测量,往往由于井况的影响,不能较好地位于井眼中间或贴靠井壁,从而影响了实际测量数据。现有技术中,井径测量仪器仅具有井径测量的单一功能,其推靠臂不能主动控制,因此不能辅助其它仪器完成居中、偏心等动作。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种测量准确,功能多样,使用方便,操作灵活的分动式多功能井径仪。
本发明是通过以下技术方案来实现:
分动式多功能井径仪,包括电机,泵,液压油路,电磁阀组,液压缸,弹簧,推杆和推靠臂;电机与泵通过联轴器连接传动;液压油路包括主油路和分支油路,主油路的上游端设置泵,下游端并联设置多个与推靠臂一一对应的分支油路;电磁阀组和内部安装活塞的液压缸依次连接组成执行机构,分别设置在每个分支油路上用于控制该油路的通断和换向;推杆一端通过和活塞杆连接,另一端连接推靠臂。
优选的,电磁阀组包括依次串联设置的两位两通阀和两位四通阀;两位两通阀用于控制油路通断;两位四通阀用于控制油路换向。
进一步,两位两通阀采用两位两通常开电磁阀,其常开阀芯的两端作为输入端和输出端。
进一步,两位四通阀的输入端分别连接两位两通阀的输出端和回油油箱,输出端分别连接到对应液压缸的两端。
优选的,活塞杆末端通过设置的弹簧与推杆连接。
优选的,活塞杆上连接设置有第一电位计。
优选的,推杆通过末端连接的连杆机构与推靠臂连接,连杆机构内的连杆依次铰接。
进一步,推杆上连接设置有第二电位计。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明通过电机驱动液压泵产生一定压力的液压,利用电磁阀组对产生的液压分路分别进行独立控制,分别推动对应液压缸的活塞进行运动,对应活塞杆推动连杆,并间接推动推靠臂运动,从而实现了对井径仪中多个推靠臂的同时分动控制;通过电磁阀组对油路通断和换向的控制,从而能够配合液压缸实现定位,外推和内拉的操作,从而通过推杆对推靠臂完成位置保持、打开和收拢的操作,并且各个推靠臂能够相互独立动作,相互配合完成复杂的多功能操作,不会受到测量位置的影响,测量准确,可操控性高,通过分别控制每个推靠臂,通过不同的控制方式,可以使仪器居中或偏心,能够根据需要方便地与其它测井仪器组合进行测试,适用于常规井径测量以及与密度测井仪、阵列声波测井仪、阵列感应测井仪等仪器组合使用的应用场合,应用前景广阔。
进一步的,通过采用的两位两通阀和两位四通阀分别实现通断和换向,不仅结构简单,控制方便,而且成本低廉,运行可靠。
进一步的,利用设置的弹簧能够为推靠臂的运动提供力量和位移补偿,从而能够为井径测量提供位移补偿;利用连杆机构的设置能够扩大推靠臂的运动范围,更好地适应测量需求。
进一步的,利用电位计分别测量每个支路的位移和力量,以此对仪器进行反馈。电位计分别与推杆和活塞杆固定在一起,分别测量推杆和活塞杆的位移,测量推杆的位移用于井径测量,测量活塞杆的位移用于控制推力;能够精确的对液压油缸以及井径的测量进行控制。
附图说明
图1为本发明的工作原理图。
图中:1为电机;2为泵;3为两位两通阀;4为两位四通阀;5为液压缸;6为活塞;7为弹簧;8为推杆;9为推靠臂;10为第一电位计;11为第二电位计。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明分动式多功能井径仪,如图1所示,其包括电机1,泵2,液压油路,电磁阀组,液压缸5,弹簧7,推杆8和推靠臂9;电机1与泵2通过联轴器连接传动;液压油路包括主油路和分支油路,主油路的上游端设置泵2,下游端并联设置多个与推靠臂9一一对应的分支油路;电磁阀组和内部安装活塞6的液压缸5依次连接组成执行机构,分别设置在每个分支油路上用于控制该油路的通断和换向;所述的推杆8一端通过和活塞杆连接,另一端连接推靠臂9。其中,电磁阀组包括依次串联设置的两位两通阀3和两位四通阀4;两位两通阀3用于控制油路通断;两位四通阀4用于控制油路换向。如图1所示,本优选实例中,两位两通阀3采用两位两通常开电磁阀,其常开阀芯的两端作为输入端和输出端;两位四通阀4的输入端分别连接两位两通阀的输出端和回油油箱,输出端分别连接到对应液压缸5的两端。
本优选实例中,如图1所示,活塞杆末端通过设置的弹簧与推杆8连接;活塞杆上连接设置有第一电位计10。推杆10通过末端连接的连杆机构与推靠臂9连接,连杆机构内的连杆依次铰接,推杆8上连接设置有第二电位计11。
具体的,本优选实例以四路分支油路为例进行说明。如图1所示,电机1与泵2通过一个联轴器进行动能的传递,电机1驱动泵2提供液压动力;泵2输出的高压油通过主油路上连接的分支油路由一路变为四路,分别输入四组电磁阀组中;每组电磁阀分别有一个两位两通阀3和两位四通阀4组成,两位两通阀3的作用是控制支路的通断,实现在特定位置处断开,使活塞6停留并保持在特定位置,因此可控制推靠臂9的推力范围,两位四通阀4的作用是控制支路的换向,分别实现推靠臂9的正向打开和反向收拢;电磁阀组分别控制每一支路的液压缸5和活塞6,并推动弹簧7和推杆8,间接推动推靠臂9的打开和收拢;第一电位计10与活塞6固定在一起,测量活塞杆的位移用于控制推力,其推力可通过第一电位计10的数值进行计算;第二电位计11与推杆8固定在一起,测量推杆8的位移用于井径测量,推杆8的位移可以通过连杆机构中各连杆间的几何关系进行计算;弹簧7位于活塞6和推杆8之间,当活塞6运动至工作位置后,推靠臂9的打开与收拢是通过压缩弹簧7实现的,弹簧7的作用为推靠臂9提供力量和位移的补偿。
最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.分动式多功能井径仪,其特征在于,包括电机(1),泵(2),液压油路,电磁阀组,液压缸(5),弹簧(7),推杆(8)和推靠臂(9);所述的电机(1)与泵(2)通过联轴器连接传动;液压油路包括主油路和分支油路,主油路的上游端设置泵(2),下游端并联设置多个与推靠臂(9)一一对应的分支油路;所述的电磁阀组和内部安装活塞(6)的液压缸(5)依次连接组成执行机构,分别设置在每个分支油路上用于控制该油路的通断和换向;所述的推杆(8)一端通过和活塞杆连接,另一端连接推靠臂(9)。
2.根据权利要求1所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,所述的电磁阀组包括依次串联设置的两位两通阀(3)和两位四通阀(4);两位两通阀(3)用于控制油路通断;两位四通阀(4)用于控制油路换向。
3.根据权利要求2所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,两位两通阀(3)采用两位两通常开电磁阀,其常开阀芯的两端作为输入端和输出端。
4.根据权利要求2所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,两位四通阀(4)的输入端分别连接两位两通阀的输出端和回油油箱,输出端分别连接到对应液压缸(5)的两端。
5.根据权利要求1所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,所述的活塞杆末端通过设置的弹簧(7)与推杆(8)连接。
6.根据权利要求1或5所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,所述的活塞杆上连接设置有第一电位计(10)。
7.根据权利要求1所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,所述的推杆(8)通过末端连接的连杆机构与推靠臂(9)连接,连杆机构内的连杆依次铰接。
8.根据权利要求1或7所述的分动式多功能井径仪,其特征在于,所述的推杆(8)上连接设置有第二电位计(11)。
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