CN110685649A - 一种油气井用快速装接选发控制装置 - Google Patents

一种油气井用快速装接选发控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种油气井用快速装接选发控制装置，所述第一螺套外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，所述第一插接本体上具有插孔，所述第一插接本体插接于每个所述第一台阶孔的内部，所述第一簧片与所述第一插接本体固定连接，并位于所述第一插接本体的外表壁，且位于每个所述第一台阶孔的内部，所述第二插接本体插接于所述第二台阶孔的内部，所述第二簧片和所述第三簧片分别与所述第二插接本体固定连接，均位于所述第二台阶孔的内部，且所述第二簧片与所述第三簧片的变形方向呈90°设置，所述第三簧片与所述第二台阶孔的内部抵持。达到加快选发控制装置与射孔装置的装配速率，减轻作业人员的工作强度的目的。

Description

一种油气井用快速装接选发控制装置
技术领域
本发明涉及油气井射孔技术领域，尤其涉及一种油气井用快速装接选发控制装置。
背景技术
选发控制装置主要功能是在油气井射孔作业时引爆雷管。目前，在油气井射孔前，在井上需要把多级选发控制装置与射孔装置连接后再下井进行作业；现目前使用的选发控制装置直接由电路板引出五根导线，现场连接时需要作业人员对每根导线进行焊接，不但降低了选发控制装置与射孔装置装配速率，同时增加了作业人员的工作强度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油气井用快速装接选发控制装置，旨在解决现有技术中的选发控制装置与射孔装置装配速率慢，作业人员工作强度增加的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的一种油气井用快速装接选发控制装置，包括壳体、三芯组件、连接件、第一接插件、第二接插件和电路板，所述三芯组件通过所述连接件与所述壳体可拆卸连接，所述第一接插件和所述第二接插件均设于所述三芯组件的内部，且所述电路板与所述第一接插件和所述第二接插件可拆卸连接；
所述三芯组件包括第一螺套、第一填充件和第一螺纹嵌件，所述第一螺套分别与所述第一填充件和所述第一螺纹嵌件一体成型，所述第一螺套外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，所述第一螺套的内部具有第一台阶孔和第二台阶孔，所述第一台阶孔的数量为两个，所述第一接插件包括第一插接本体和第一簧片，所述第一插接本体上具有插孔，所述第一插接本体插接于每个所述第一台阶孔的内部，所述第一簧片为开口结构，所述第一簧片与所述第一插接本体固定连接，并位于所述第一插接本体的外表壁，且位于每个所述第一台阶孔的内部，所述第二接插件包括第二插接本体、第二簧片和第三簧片，所述第二插接本体插接于所述第二台阶孔的内部，所述第二簧片为张口结构，所述第二簧片和所述第三簧片分别与所述第二插接本体固定连接，均位于所述第二台阶孔的内部，且所述第二簧片与所述第三簧片的变形方向呈90°设置，所述第三簧片与所述第二台阶孔的内部抵持。
其中，所述第一螺纹嵌件的一端设于所述第一螺套的内部，所述第一螺纹嵌件的另一端设于所述第一填充件的内部。
其中，所述第一螺套的内侧壁上具有沟槽。
其中，所述第一插接本体和所述第二插接本体的外表面上均具有与所述第一台阶孔和所述第二台阶孔配合的止退件。
其中，所述壳体的内腔上具有相对设置的两个卡槽。
其中，所述壳体的内腔上具有相对设置的两个扁平面。
其中，所述油气井用快速装接选发控制装置还包括两芯组件，所述两芯组件通过所述连接件与所述壳体可拆卸连接，所述两芯组件包括第二螺套、第二填充件和第二螺纹嵌件，所述第二螺套分别与所述第二填充件和所述第二螺纹嵌件一体成型，所述第二螺套的内部具有第三台阶孔和第四台阶孔，所述第一插接本体插接于所述第三台阶孔的内部，所述第二插接本体插接于所述第四台阶孔的内部，且所述第三簧片与所述第四台阶孔的内部抵持。
其中，所述油气井用快速装接选发控制装置还包括减震件，所述减震件的数量为两个，其中一个所述减震件与所述三芯组件固定连接，并位于所述三芯组件和所述电路板之间，另一个所述减震件与所述两芯组件固定连接，并位于所述两芯组件和所述电路板之间。
本发明的有益效果体现在：所述电路板与射孔装置的下端连接不再使用直接引出导线焊接的方式，选发控制装置与雷管和射孔装置下端的外壳连接方式通过所述三芯组件来实现，所述三芯组件的所述第一螺套外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，能快速的与射孔装置实现连接，同时所述三芯组件通过所述连接件与所述壳体可拆卸连接，能够实现选发控制装置的快速装配和拆卸。以此获得加快选发控制装置与射孔装置的装配速率，减轻作业人员的工作强度的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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是本发明的油气井用快速装接选发控制装置的结构示意图。
图2是本发明的三芯组件的内部结构示意图。
图3是本发明的两芯组件的内部结构示意图。
图4是本发明的第一接插件的结构示意图。
图5是本发明的第二接插件的结构示意图。
图6是本发明的壳体的结构示意图。
图7是本发明的连接件的位置示意图。
100-油气井用快速装接选发控制装置、10-壳体、11-卡槽、12-扁平面、20-三芯组件、21-第一螺套、211-第一台阶孔、212-第二台阶孔、213-沟槽、22-第一填充件、23-第一螺纹嵌件、30-连接件、40-第一接插件、41-第一插接本体、42-第一簧片、50-第二接插件、51-第二插接本体、52-第二簧片、53-第三簧片、54-止退件、60-电路板、70-两芯组件、71-第二螺套、711-第三台阶孔、712-第四台阶孔、72-第二填充件、73-第二螺纹嵌件、80-减震件。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图7，本发明提供了一种油气井用快速装接选发控制装置100，包括壳体10、三芯组件20、连接件30、第一接插件40、第二接插件50和电路板60，所述三芯组件20通过所述连接件30与所述壳体10可拆卸连接，所述第一接插件40和所述第二接插件50均设于所述三芯组件20的内部，且所述电路板60与所述第一接插件40和所述第二接插件50可拆卸连接；
所述三芯组件20包括第一螺套21、第一填充件22和第一螺纹嵌件23，所述第一螺套21分别与所述第一填充件22和所述第一螺纹嵌件23一体成型，所述第一螺套21外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，所述第一螺套21的内部具有第一台阶孔211和第二台阶孔212，所述第一台阶孔211的数量为两个，所述第一接插件40包括第一插接本体41和第一簧片42，所述第一插接本体41上具有插孔，所述第一插接本体41插接于每个所述第一台阶孔211的内部，所述第一簧片42为开口结构，所述第一簧片42与所述第一插接本体41固定连接，并位于所述第一插接本体41的外表壁，且位于每个所述第一台阶孔211的内部，所述第二接插件50包括第二插接本体51、第二簧片52和第三簧片53，所述第二插接本体51插接于所述第二台阶孔212的内部，所述第二簧片52为张口结构，所述第二簧片52和所述第三簧片53分别与所述第二插接本体51固定连接，均位于所述第二台阶孔212的内部，且所述第二簧片52与所述第三簧片53的变形方向呈90°设置，所述第三簧片53与所述第二台阶孔212的内部抵持。
在本实施方式中，所述电路板60与射孔装置的下端连接不再使用直接引出导线焊接的方式，选发控制装置与雷管和射孔装置下端外壳连接的方式通过所述三芯组件20来实现，所述三芯组件20的外表壁上设置有与射孔专用装置；连接配合的螺纹，能够快速的与射孔装置实现连接，同时所述连接件30为连接螺钉，所述三芯组件20通过连接螺钉与所述壳体10可拆卸连接，以此实现选发控制装置的快速装配与拆卸。通过所述第一填充件22为工程塑料，所述第一螺套21分别与所述第一填充件22和所述第一螺纹嵌件23采用一体注塑成型工艺，能够给减少选发控制装置的零件数量，节约了装配时间和成本，所述第一螺套21上具有两个所述第一台阶孔211和一个所述第二台阶孔212，两个所述第一台阶孔211相对于所述第一螺套21轴线对称布置，所述第一接插件40分别插接在两个所述第一台阶孔211的内部，其中每个所述第一插接本体41的一端上具有插孔，每个所述第一簧片42的一端为开口结构，且所述第一簧片42与所述第一台阶孔211的内壁相互抵持，所述电路板60只需插入所述第一簧片42的开口结构中，迫使所述第一簧片42的变形，进而使得所述电路板60与所述第一接插件40实现电路连接，由于所述第一接插件40的一端上具有插孔，雷管通过插针直接插入插孔中就能实现雷管的快速连接，所述第二接插件50插接于所述第二台阶孔212的内部，所述第二簧片52为开口结构设计，能够实现所述电路板60与所述第二接插件50的电路连接，所述第三簧片53与所述第二簧片52呈90°设置，因此当所述第二接插件50装入所述第二台阶孔212内时，所述第一螺套21的内壁与所述第三簧片53设计成具有一定的干涉量，所述第二台阶孔212内壁迫使所述第三簧片53变形，从而实现所述第二接插件50与所述第一螺套21的电路导通。
该发明的动作过程为：通过所述第一接插件40和所述第二接插件50相互配合，以此将所述电路板60固定，同时所述第一螺套21将电能传输至与之螺纹连接的射孔专用装置，以及插接在所述第二台阶孔212内的所述第二接插件50，所述第二接插件50带电后将电能传输至所述电路板60，所述电路板60得电后将电能传输至插接在所述第一台阶孔211内的所述第一接插件40，所述第一接插件40带电后将电能传输至与插孔连接的雷管。
综上所述：所述电路板60与射孔装置的下端连接不再使用直接引出导线焊接的方式，选发控制装置与雷管和射孔装置下端的外壳连接方式通过所述三芯组件20来实现，所述三芯组件20的所述第一螺套21外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，能快速的与射孔装置实现连接，同时所述三芯组件20通过所述连接件30与所述壳体10可拆卸连接，能够实现选发控制装置的快速装配和拆卸。以此达到加快选发控制装置与射孔装置的装配速率，减轻作业人员的工作强度的目的。
进一步地，所述第一螺纹嵌件23的一端设于所述第一螺套21的内部，所述第一螺纹嵌件23的另一端设于所述第一填充件22的内部。
在本实施方式中，所述第一螺纹嵌件23的一端设于所述第一螺套21的内部，所述第一螺纹嵌件23的另一端设于所述第一填充件22的内部的设置，能够防止所述第一填充件22即工程塑料旋转，由于所述第一螺套21和所述第一螺纹嵌件23的材料强度远高于所述第一填充件22，所以这样设计有利于提高所述三芯组件20的抗冲击载荷能力。
进一步地，所述第一螺套21的内侧壁上具有沟槽213。
在本实施方式中，所述沟槽213的设置，能够约束所述第一填充件22的轴向位移和转动，以此防止所述第一填充件22轴向移动。
进一步地，所述第一插接本体41和所述第二插接本体51的外表面上均具有与所述第一台阶孔211和所述第二台阶孔212配合的止退件54。
在本实施方式中，所述第一接插件40和所述第二接插件50上的所述止退件54能够分别与所述第一台阶孔211和所述第二台阶孔212配合，能够对所述第一接插件40和所述第二接插件50进行装配限位，防止所述第一接插件40和所述第二接插件50插入所述三芯组件20后向后移动。
进一步地，所述壳体10的内腔上具有相对设置的两个卡槽11。所述壳体10的内腔上具有相对设置的两个扁平面12。
在本实施方式中，所述壳体10的内腔设有两个相对设置的所述扁平面12和所述卡槽11，且两个所述扁平面12之间的连线与两个所述卡槽11之间的连线交错设置，所述壳体10的外圆柱面两端设有四个对称设置的沉头孔。
进一步地，所述油气井用快速装接选发控制装置100还包括两芯组件70，所述两芯组件70通过所述连接件30与所述壳体10可拆卸连接，所述两芯组件70包括第二螺套71、第二填充件72和第二螺纹嵌件73，所述第二螺套71分别与所述第二填充件72和所述第二螺纹嵌件73一体成型，所述第二螺套71的内部具有第三台阶孔711和第四台阶孔712，所述第一插接本体41插接于所述第三台阶孔711的内部，所述第二插接本体51插接于所述第四台阶孔712的内部，且所述第三簧片53与所述第四台阶孔712的内部抵持。
在本实施方式中，所述电路板60与射孔装置上端连接不再使用直接引出导线焊接方式，选发控制装置与上一级选发控制装置和射孔装置上端外壳连接的方式通过所述两芯组件70来实现，所述两芯组件70的所述第二螺套71上设有与射孔装置连接螺纹，能快速的与射孔装置实现连接；同时所述两芯组件70通过所述连接件30与所述壳体10可拆卸连接，能实现选发控制装置的快速装配与拆卸。
所述两芯组件70的结构设计原理与成型工艺与所述三芯组件20相同，所不同的是所述两芯组件70上设置有两个台阶孔，即所述第三台阶孔711和所述第四台阶孔712，所述第三台阶孔711与所述第一台阶孔211相同，所述第四台阶孔712与所述第二台阶孔212相同，且所述第一插接本体41插接于所述第三台阶孔711的内部，所述第二插接本体51插接于所述第四台阶孔712的内部，所述电路板60只需插入所述第一簧片42的开口结构中，迫使所述第一簧片42的变形，进而使得所述电路板60与所述第一接插件40实现电路连接，由于所述第一接插件40的一端上具有插孔，上一级选发控制装置通过插针直接插入插孔中就能实现上一级选发控制装置的快速连接，所述第二接插件50插接于所述第四台阶孔712的内部，所述第二簧片52为开口结构设计，能够实现所述电路板60与所述第二接插件50的电路连接，所述第三簧片53与所述第二簧片52呈90°设置，因此当所述第二接插件50装入所述第四台阶孔712内时，所述第二螺套71的内壁与所述第三簧片53设计成具有一定的干涉量，所述第四台阶孔712内壁迫使所述第三簧片53变形，从而实现所述第二接插件50与所述第二螺套71的电路导通。
该发明的动作过程为：通过所述第一接插件40和所述第二接插件50相互配合，以此将所述电路板60固定，同时所述第一螺套21将电能传输至与之螺纹连接的射孔专用装置，以及插接在所述第四台阶孔712内的所述第二接插件50，所述第二接插件50带电后将电能传输至所述电路板60，所述电路板60得电后将电能传输至插接在所述第三台阶孔711内的所述第一接插件40，所述第一接插件40带电后将电能传输至与插孔连接的上一级选发控制装置。
综上所述：所述电路板60与射孔装置的上端连接不再使用直接引出导线焊接的方式，选发控制装置与上一级选发控制装置和射孔装置上端外壳连接方式通过所述两芯组件70来实现，所述两芯组件70的所述第二螺套71外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，能快速的与射孔装置实现连接，同时所述两芯组件70通过所述连接件30与所述壳体10可拆卸连接，能够实现选发控制装置的快速装配和拆卸。以此达到加快选发控制装置与射孔装置的装配速率，减轻作业人员的工作强度的目的。
进一步地，所述油气井用快速装接选发控制装置100还包括减震件80，所述减震件80的数量为两个，其中一个所述减震件80与所述三芯组件20固定连接，并位于所述三芯组件20和所述电路板60之间，另一个所述减震件80与所述两芯组件70固定连接，并位于所述两芯组件70和所述电路板60之间。
在本实施方式中，在所述三芯组件20与所述电路板60之间，所述两芯组件70与所述电路板60之间分别设有所述减震垫，能够提高所述电路板60抗冲击载荷能力。
综合上述所有实施例可知：本发明在与射孔装置装配时，所述三芯组件20只需插入雷管，然后拧紧螺纹就能完成与射孔装置下端的连接；所述两芯组件70只需拧紧螺纹便能完成与射孔装置与上端的连接。在本发明中螺纹不但起连接作用，而且还具备使所述电路板60与射孔装置外壳电路导通功能。本发明所述三芯组件20设置两个插孔，所述两芯组设置单芯插孔，且插孔内径不同，能够有效防止装配时错接，与现有技术相比大幅提高射孔作业效率，降低射孔作业人员劳动强度，增加了射孔作业安全性。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，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流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
包括壳体、三芯组件、连接件、第一接插件、第二接插件和电路板，所述三芯组件通过所述连接件与所述壳体可拆卸连接，所述第一接插件和所述第二接插件均设于所述三芯组件的内部，且所述电路板与所述第一接插件和所述第二接插件可拆卸连接；
所述三芯组件包括第一螺套、第一填充件和第一螺纹嵌件，所述第一螺套分别与所述第一填充件和所述第一螺纹嵌件一体成型，所述第一螺套外表壁上具有与射孔专用装置连接配合的螺纹，所述第一螺套的内部具有第一台阶孔和第二台阶孔，所述第一台阶孔的数量为两个，所述第一接插件包括第一插接本体和第一簧片，所述第一插接本体上具有插孔，所述第一插接本体插接于每个所述第一台阶孔的内部，所述第一簧片为开口结构，所述第一簧片与所述第一插接本体固定连接，并位于所述第一插接本体的外表壁，且位于每个所述第一台阶孔的内部，所述第二接插件包括第二插接本体、第二簧片和第三簧片，所述第二插接本体插接于所述第二台阶孔的内部，所述第二簧片为张口结构，所述第二簧片和所述第三簧片分别与所述第二插接本体固定连接，均位于所述第二台阶孔的内部，且所述第二簧片与所述第三簧片的变形方向呈90°设置，所述第三簧片与所述第二台阶孔的内部抵持。
2.如权利要求1所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述第一螺纹嵌件的一端设于所述第一螺套的内部，所述第一螺纹嵌件的另一端设于所述第一填充件的内部。
3.如权利要求2所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述第一螺套的内侧壁上具有沟槽。
4.如权利要求3所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述第一插接本体和所述第二插接本体的外表面上均具有与所述第一台阶孔和所述第二台阶孔配合的止退件。
5.如权利要求4所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述壳体的内腔上具有相对设置的两个卡槽。
6.如权利要求5所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述壳体的内腔上具有相对设置的两个扁平面。
7.如权利要求6所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述油气井用快速装接选发控制装置还包括两芯组件，所述两芯组件通过所述连接件与所述壳体可拆卸连接，所述两芯组件包括第二螺套、第二填充件和第二螺纹嵌件，所述第二螺套分别与所述第二填充件和所述第二螺纹嵌件一体成型，所述第二螺套的内部具有第三台阶孔和第四台阶孔，所述第一插接本体插接于所述第三台阶孔的内部，所述第二插接本体插接于所述第四台阶孔的内部，且所述第三簧片与所述第四台阶孔的内部抵持。
8.如权利要求7所述的油气井用快速装接选发控制装置，其特征在于，
所述油气井用快速装接选发控制装置还包括减震件，所述减震件的数量为两个，其中一个所述减震件与所述三芯组件固定连接，并位于所述三芯组件和所述电路板之间，另一个所述减震件与所述两芯组件固定连接，并位于所述两芯组件和所述电路板之间。
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