CN112350452A - 一种能量与信号共享磁路的非接触传递系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能量与信号共享磁路的非接触传递系统，包括：第一与第二导磁环；第一导磁环包括：第一磁环、设置于第一磁环内侧的第一向内凸出环、第二向内凸出环及第三向内凸出环，第一与第二向内凸出环形成第一凹槽、第二与第三向内凸出环形成第二凹槽；第二导磁环包括：第二磁环、设置于第二磁环外侧的与第一导磁环中凸出环相对应的第一向外凸出环、第二向外凸出环及第三向外凸出环，第一与第二向外凸出环形成第三凹槽、第二与第三向外凸出环形成第四凹槽；第一及第三凹槽分别用于容置信号传递线圈；第二及第四凹槽分别用于容置能量接收或能量发射线圈。本发明能够实现能量与信号的有效隔离，以保障供电部和用电部间的能量与信号的有效传递。

Description

一种能量与信号共享磁路的非接触传递系统

技术领域

本发明涉及耦合器领域，尤其涉及一种能量与信号共享磁路的非接触传递系统。

背景技术

耦合器普遍应用于石油领域，特别用于静态偏置旋转导向、石油钻井钻探仪器中非接触传输能量的场景。

现有技术方案的耦合器通常是通过隔离器实现能量与信号的隔离传递的，如图1所示，现有的耦合器虽然一定程度上能够实现电能传递与信号传递相互隔离，但由于信号线圈110与能量线圈120产生的磁场在相互靠近的位置处磁路方向相反，因此，信号线圈110与能量线圈120产生的磁场在相互靠近的位置处仍会产生干扰。另外，若想更好的实现能量与信号之间的互不干扰，需要加大隔离器的尺寸，这就会使耦合器的尺寸加大，无法应用于井下狭小空间。

发明内容

为了解决现有技术中的隔离器隔离效果差，因尺寸较大而无法应用于狭小空间的缺陷，本发明提供一种能量与信号共享磁路的非接触传递系统，包括：相互嵌套的第一导磁环及第二导磁环；

其中，所述第一导磁环包括：第一磁环、设置于所述第一磁环内侧的第一向内凸出环、第二向内凸出环及第三向内凸出环，所述第一向内凸出环与所述第二向内凸出环之间形成第一凹槽、所述第二向内凸出环与所述第三向内凸出环之间形成第二凹槽；

所述第二导磁环包括：第二磁环、设置于所述第二磁环外侧的与所述第一导磁环中凸出环相对应的第一向外凸出环、第二向外凸出环及第三向外凸出环，所述第一向外凸出环与所述第二向外凸出环之间形成第三凹槽、所述第二向外凸出环与所述第三向外凸出环之间形成第四凹槽；

所述第一凹槽及所述第三凹槽分别用于容置信号传递线圈；

所述第二凹槽及所述第四凹槽分别用于容置能量接收或能量发射线圈；

所述第一向内凸出环与所述第一向外凸出环、所述第二向内凸出环与所述第二向外凸出环、所述第三向内凸出环与所述第三向外凸出环的满足如下关系：

a≤c,b≤c,a+b≥c；

其中，a为所述第一向内凸出环的高度或所述第一向外凸出环的高度，b为所述第二向内凸出环的高度或所述第二向外凸出环的高度，c为所述第三向内凸出环的高度或所述第三向外凸出环的高度。

进一步实施例中，共享磁路的非接触传递系统还包括：至少一套能量发射线圈和能量接收线圈及至少一套信号传递线圈；

各套信号传递线圈包括第一信号传递线圈及第二信号传递线圈；

第一信号传递线圈及能量发射线圈分别设置于第一导磁环的凹槽中，所述第一导磁环与钻探仪器供电部相连，第二信号传递线圈及能量接收线圈分别设置于第二导磁环的凹槽中，所述第二导磁环与钻探仪器用电部相连；或

第一信号传递线圈及能量发射线圈分别设置于第二导磁环的凹槽中，所述第二导磁环与钻探仪器供电部相连，第二信号传递线圈及能量接收线圈分别设置于第一导磁环的凹槽中，所述第一导磁环与钻探仪器用电部相连。

进一步实施例中，共享磁路的非接触传递系统还包括：能量发射电路、能量接收电路及至少两套通讯电路；

所述能量发射电路连接所述能量发射线圈，用于从钻探仪器的供电部获取电能，并为所述能量发射线圈提供高频交流电；

所述能量接收电路连接所述能量接收线圈，用于对所述能量接收线圈接收的能量做变换处理，将变换后的能量传送至所述钻探仪器的用电部；

所述通讯电路连接所述第一信号传递线圈及第二信号传递线圈，用于收发信号。

进一步实施例中，所述能量接收电路包括：整流滤波电路，用于对所述能量接收线圈接收的能量做整流滤波处理。

进一步实施例中，所述能量接收电路还包括：高频阻波电路，连接所述整流滤波电路与所述能量接收线圈之间，所述高频阻波电路的中心频率为所述通讯电路的载波频率。

进一步实施例中，所述能量发射电路至少包括一套逆变装置及谐振电容；

所述逆变装置连接所述能量发射线圈，用于从钻探仪器的供电部获取电能，将获取的电能转换为交流电，为所述能量发射线圈提供高频交流电；

所述谐振电容串联于能量发射电路的回路中。

进一步实施例中，所述能量发射电路还包括：高频阻波电路，连接在所述逆变装置与所述能量发射线圈之间，所述高频阻波电路的中心频率为所述通讯电路的载波频率。

进一步实施例中，所述通讯电路的载波频率在所述能量发射电路的中心频率的15-40倍。

进一步实施例中，所述信号传递线圈所在凹槽的深度为所述能量收发线圈所在凹槽深度的20％-80％之间。

进一步实施例中，所述第一向内凸出环的凸出面、所述第二向内凸出环的凸出面和所述第三向内凸出环的凸出面保持齐平；

所述第一向外凸出环的凸出面、所述第二向外凸出环的凸出面和所述第三向外凸出环的凸出面保持齐平。

进一步实施例中，所述第一导磁环及所述第二导磁环由多个横向磁体环压紧拼合而成，或由多个纵向磁体块沿线圈轴向拼合而成。

进一步实施例中，所述第一导磁环及所述第二导磁环设置于采用钛合金制成的外壳内。

进一步实施例中，所述非接触传递系统于使用时，在所述外壳外侧设置有减震材料。

进一步实施例中，所述第一导磁环和第二导磁环采用铁氧体材料制成。

本发明提供的能量与信号共享磁路的非接触传递系统，通过设置成为相互嵌套的第一导磁环及第二导磁环；其中，第一导磁环包括：第一磁环、设置于第一磁环内侧的第一向内凸出环、第二向内凸出环及第三向内凸出环，第一向内凸出环与第二向内凸出环之间形成第一凹槽、第二向内凸出环与第三向内凸出环之间形成第二凹槽；第二导磁环包括：第二磁环、设置于第二磁环外侧的与第一导磁环中凸出环相对应的第一向外凸出环、第二向外凸出环及第三向外凸出环，第一向外凸出环与第二向外凸出环之间形成第三凹槽、第二向外凸出环与第三向外凸出环之间形成第四凹槽；第一凹槽及第三凹槽分别用于容置信号传递线圈；第二凹槽及第四凹槽分别用于容置能量收发线圈，使得能量收发线圈产生的磁路与信号传递线圈产生的磁路共享，即能量收发线圈产生的磁路即经过第一向内凸出环与第一向外凸出环，也经过第二向内凸出环与第二向外凸出环，且磁路方向一致，由此在第一凹槽及第三凹槽形成的圆环中不会产生闭环磁路，进而不会对信号传递线圈磁路产生影响，实现能量与信号的有效隔离，以保障供电部和用电部间的能量与信号的有效传递。因能量收发线圈产生的磁路与能量线圈产生的磁路共享省去了隔离器，本发明还能减小非接触传递系统的尺寸，进而使非接触传递系统适用于狭小空间。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

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示出了现有技术中耦合器的剖面图；

图2示出了本发明一实施例的第一导磁环的部分立体图；

图3示出了本发明一实施例的第二导磁环的部分立体图；

图4示出了本发明一实施例的能量与信号共享磁路的非接触传递系统的剖面示意图；

图5示出了本发明另一实施例的能量与信号共享磁路的非接触传递系统的剖面示意图；

图6示出了本发明再一实施例的能量与信号共享磁路的非接触传递系统的剖面示意图；

图7示出了本发明又一实施例的能量与信号共享磁路的非接触传递系统的剖面示意图；

图8示出了本发明一实施例的能量与信号共享磁路的非接触传递系统的电路连接示意图；

图9示出了本发明图8所示能量与信号共享磁路的非接触传递系统的具体电路连接示意图。

附图符号说明：

110、信号线圈；

120、能量线圈；

200、第一导磁环；

300、第二导磁环；

210、第一磁环；

220、第一凹槽；

230、第二凹槽；

310、第二磁环；

320、第三凹槽；

330、第四凹槽；

400、信号传递线圈；

500、能量收发线圈；

510、能量发射线圈；

520、能量接收线圈；

410、第一信号传递线圈；

420、第二信号传递线圈；

610、能量发射电路；

620、能量接收电路；

700、通讯电路；

800、外壳；

600、钻探仪器供电部；

611、逆变装置；

612、高频阻波电路；

621、整流滤波电路；

622、高频阻波电路。

具体实施方式

为了使本发明的技术特点及效果更加明显，下面结合附图对本发明的技术方案做进一步说明，本发明也可有其他不同的具体实例来加以说明或实施，任何本领域技术人员在权利要求范围内做的等同变换均属于本发明的保护范畴。

本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。

关于本文附图中的磁路均为某一瞬间的部分磁路，用于示意，并不代表该仪器的全部状态下的全部的磁路形式。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“一具体实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本发明的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。

本发明一实施例中，如图2、图3及图4所示，图2示出了本发明实施例的第一导磁环的部分立体图，图3示出了本发明实施例的第二导磁环的部分立体图，图4示出了能量与信号共享磁路的非接触传递系统的剖面示意图，本发明能够实现能量与信号的有效隔离，以保障供电部和用电部间的能量与信号的有效传递。具有尺寸小的特点，能够应用于狭小空间(例如钻探仪器，用于实现钻探仪器的供电部和用电部的非接触电气连接，其中，钻井仪器的供电部可以是静态偏置旋转导向的驱动轴，钻井仪器的用电部可以是静态偏置旋转导向的不旋转套筒，或者动态偏置旋转导向的稳定平台)。钻井仪器的供电部也可以是钻具中任意包含电源的组块，所述钻井仪器的用电部可以是任意包含用电器的组块，并不局限于旋转导向仪器。

具体的，能量与信号共享磁路的非接触传递系统，包括：相互嵌套的第一导磁环200及第二导磁环300。

其中，第一导磁环200包括：第一磁环210、设置于第一磁环210内侧的第一向内凸出环A1、第二向内凸出环B1及第三向内凸出环C1，第一向内凸出环A1与第二向内凸出环B1之间形成第一凹槽220、第二向内凸出环B1与第三向内凸出环C1形成第二凹槽230。

第二导磁环300包括：第二磁环310、设置于第二磁环310外侧的与第一导磁环200中凸出环相对应的第一向外凸出环A2、第二向外凸出环B2及第三向外凸出环C2(即第一向内凸出环A1与第一向外凸出环A2相对应、第二向内凸出环B1与第二向外凸出环B2相对应、第三向内凸出环C1与第三向外凸出环C2相对应)，第一向外凸出环A2与第二向外凸出环B2之间形成第三凹槽320、第二向外凸出环B2与第三向外凸出环C2形成第四凹槽330。

第一凹槽220及第三凹槽320分别用于容置信号传递线圈400。

第二凹槽230及第四凹槽330分别用于容置能量收发线圈500(能量发射线圈或能量接收线圈)。

一般情况下，第二凹槽230设置能量发射线圈，第四凹槽330设置能量接收线圈。能量收发线圈500与信号传递线圈400共享由第一导磁环200和第二导磁环300构成的磁路。第一导磁环200和第二导磁环300的磁路在高度方向上为联通磁路。当信号传递线圈及能量收发线圈中产生电流时，可形成如图4中箭头所示的“螺线管”状的磁路，进而可以大幅度缩短导磁环的总高度。

本实施例提供的非接触传递系统能够应用于石油钻井工具，特别用于静态偏置旋转导向，或者石油钻探仪器中需要非接触传输能量的场景，为钻探仪器供电部600(如图5所示)和用电部之间的电能和信号传递。

本实施例中，第二导磁环300嵌套于第一导磁环200中，因信号传递线圈400产生的磁场较小，因此，不会对能量收发线圈500产生的影响。能量收发线圈500产生磁场的磁路如图4中箭头所示，能量收发线圈500经过第一向内凸出环A1和第二向外凸出环A2的磁路，与第二向内凸出环B1和第二向外凸出环B2的磁路方向相同，由此在第一凹槽220及第三凹槽320形成的圆环中不会产生闭环磁路，进而不会对信号传递线圈磁路产生影响，实现能量与信号的有效隔离，以保障供电部和用电部间的能量与信号的有效传递。因能量收发线圈产生的磁路与信号传递线圈产生的磁路共享而省去了隔离器，本实施例还能减小非接触传递系统的尺寸，进而使非接触传递系统适用于狭小空间。

本发明一实施例中，为了实现能量与信号的精准隔离，如图4所示，第一向内凸出环的高度a1与第一向外凸出环的高度a2相同、第二向内凸出环的高度b1与第二向外凸出环的高度b2相同、第三向内凸出环的高度c1与第三向外凸出环的高度c2相同。

本发明一实施例中，为了实现能量与信号的精准隔离，第一向内凸出环与第一向外凸出环、第二向内凸出环与第二向外凸出环、第三向内凸出环与第三向外凸出环的满足如下关系：

a≤c

b≤c

a+b≥c

其中，a为第一向内凸出环的高度a1或第一向外凸出环的高度a2，b为第二向内凸出环的高度b1或第二向外凸出环的高度b2，c为第三向内凸出环的高度c1或第三向外凸出环的高度c2。本发明中所述的高度的方向为信号传递线圈及能量收发线圈的轴向方向。

本发明一实施例中，第一向内凸出环A1的凸出面、第二向内凸出环B1的凸出面和第三向内凸出环C1的凸出面保持齐平。第一向外凸出环A2的凸出面、第二向外凸出环B2的凸出面和第三向外凸出环C2的凸出面保持齐平。

本发明一实施例中，第一导磁环200与第二导磁环300中凸出部之间的间隙范围为1mm至6mm。

需要说明的是，由于井下仪器的旋转体和非旋转体之间需要产生相对转动，因此需要留有间隙。但为了保障第一导磁环200和第二导磁环300间形成有效的磁路，因此间隙不易过大。

本文一实施例中，如图7所示，为了在保障容纳线圈前提下尽可能的增加导磁体的强度以及增强导磁性能，信号传递线圈所在凹槽的深度d为能量收发线圈所在凹槽深度D的20％-80％之间。

因为能量线圈较粗，且该装置的主要功能是实现能量传递，因此在不影响通讯的前提下减小第一凹槽和第三凹槽的深度，对于能量收发功能而言增加了导磁截面积，有助于能量收发线圈产生更为有效的磁路。

本发明一实施例中，为了便于制作第一导磁环及第二导磁环，第一导磁环及第二导磁环由多个横向磁体环压紧拼合而成，或由多个纵向磁体块沿轴向拼合而成，其中，纵向磁体块的长轴方向与能量收发线圈及信号传递线圈轴向方向一致。

本发明一实施例中，为了避免信号干扰，第一导磁环及第二导磁环设置于采用钛合金制成的外壳800(如图2所示)中。

本发明的一实施例中，为了避免第一导磁环及第二导磁环被破坏，非接触式传递系统于使用时，在所述外壳外侧设置有减震材料。详细的说，减震材料可以为橡胶圈、PEEK环、膨胀环中的任意一种或组合。

本发明一实施例中，第一导磁环及第二导磁环采用铁氧体材料制成。

本发明一实施例中，能量与信号共享磁路的非接触传递系统还包括：至少一套能量收发线圈及至少一套信号传递线圈。各套信号传递线圈包括第一信号传递线圈410及第二信号传递线圈420，各套能量收发线圈包括能量发射线圈510及能量接收线圈520。需要说明的是，能量发射线圈510与能量接收线圈520的嵌套关系不是绝对的，重点在于电流的流向。如果内环与钻探仪器供电部相连则内能量发射线圈510设置于内环磁体，第一导磁环200等相关结构则设置于外环。

一些实施方式中，如图5所示，第一信号传递线圈410及能量发射线圈510分别设置于第一导磁环200的凹槽中，第一导磁环200与钻探仪器供电部600相连，第二信号传递线圈420及能量接收线圈520分别设置于第二导磁环300的凹槽中，第二导磁环300与钻探仪器用电部相连。

其它实施方式中，如图6所示，第一信号传递线圈410及能量发射线圈510分别设置于第二导磁环300的凹槽中，第二导磁环300与钻探仪器供电部相连，第二信号传递线圈420及能量接收线圈520分别设置于第一导磁环200的凹槽中，第一导磁环200与钻探仪器用电部相连。

本发明一实施例中，如图8及图9所示，能量与信号共享磁路的非接触传递系统还包括：能量发射电路610、能量接收电路620及通讯电路700，其中，能量发射电路610和能量接收电路620构成电压型串联谐振电路。

能量发射电路610连接能量发射线圈510，用于从钻探仪器的供电部获取电能，并为能量发射线圈提供高频交流电。

能量接收电路620连接能量接收线圈520，用于对所述能量接收线圈接收的能量做变换处理，将变换后的能量传送至所述钻探仪器的用电部。

通讯电路700连接各套信号传递线圈，用于接收及发射通讯信号。详细的说，通讯电路包括信号发送电路及信号接收电路，信号发送电路与信号接收电路可以相互接收发送信息，其通讯方式为半双工通讯。通讯电路700还包括：数模转换电路及模数转换电路，信号调制电路及信号解调电路，信号滤波电路。需要说明的是，此处以双向通讯为例，因此系统中有两块通讯电路，分别设置与钻探仪器的供电部和用电部，用于钻探仪器供电部与钻探仪器用电部之间的通讯。

详细的说，能量发射电路610至少包括：一套逆变装置611及谐振电容，逆变装置连接能量发射线圈，用于从钻探仪器的供电部获取电能，将获取的电能转换为高频交流电，为所述能量发射线圈提供高频交流电，具体的，该逆变装置为电压型谐振逆变电路，钻探仪器包括旋转导向，旋转导向的上部一般设置有井下涡轮发电机，井下涡轮发电机可以为发射线圈提供电能。谐振电容串联在能量发射电路的回路中。

进一步的，能量发射电路还包括：高频阻波电路612，连接所述逆变装置与所述能量发射线圈之间，所述高频阻波电路的中心频率为所述通讯电路的载波频率。通过高频阻波电路的设置能够阻碍信号传递线圈上的高频载波在第一导磁环和第二导磁环形成的磁场机构作用下耦合进入能量发射电路中的谐振电容，并反向干扰通讯电路。详细的说，高频阻波电路为电感电容构成的高频阻波电路。

能量接收电路620包括：整流滤波电路621，用于对所述能量接收线圈接收的电能做整流滤波处理，以便为用电部上点电器提供稳定的直流电。

进一步的，能量接收电路还包括：高频阻波电路622，连接所述整流滤波电路与所述能量接收线圈之间，所述高频阻波电路的中心频率为所述通讯电路的载波频率。通过高频阻波电路的设置能够防止能量传递对信号传递的干扰。

通信电路的载波频率在所述能量发射电路的中心频率的15-40倍。一具体实施方式中，通讯电路的载波频率在200k-1600k之间，能量发射电路的中心频率在20k-50k之间。需要说明的是，由于井眼的空间尺寸限制。因此导磁体的直径在100-200毫米之间，经过实验表明，发射电路的中心频率在20-50k时较为合适。在固定中心频率的情况下，信号传播频率在200-1600k之间时受到的干扰更小。

本发明提供的能量与信号共享磁路的非接触传递系统，通过设置成为相互嵌套的第一导磁环及第二导磁环；其中，第一导磁环包括：磁环、设置于磁环内侧的第一向内凸出环、第二向内凸出环及第三向内凸出环，第一向内凸出环与第二向内凸出环之间形成第一凹槽、第二向内凸出环与第三向内凸出环之间形成第二凹槽；第二导磁环包括：磁环、设置于磁环外侧的与第一导磁环中凸出环相对应的第一向外凸出环、第二向外凸出环及第三向外凸出环，第一向外凸出环与第二向外凸出环之间形成第三凹槽、第二向外凸出环与第三向外凸出环之间形成第四凹槽；第一凹槽及第三凹槽分别用于容置信号传递线圈；第二凹槽及第四凹槽分别用于容置能量收发线圈，使得能量收发线圈产生的磁路与信号传递线圈产生的磁路共享，即能量收发线圈产生的磁路即经过第一向内凸出环与第一向外凸出环，也经过第二向内凸出环与第二向外凸出环，且磁路方向一致，由此在第一凹槽及第三凹槽形成的圆环中不会产生闭环磁路，进而不会对信号传递线圈磁路产生影响，实现能量与信号的有效隔离，以保障供电部和用电部间的能量与信号的有效传递。因能量收发线圈产生的磁路与能量线圈产生的磁路共享省去了隔离器，本发明还能减小非接触传递系统的尺寸，进而使非接触传递系统适用于狭小空间。

以上所述仅用于说明本发明的技术方案，任何本领域普通技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围应视权利要求范围为准。

Claims (14)

1.一种能量与信号共享磁路的非接触传递系统，其特征在于，包括：相互嵌套的第一导磁环及第二导磁环；

其中，所述第一导磁环包括：第一磁环、设置于所述第一磁环内侧的第一向内凸出环、第二向内凸出环及第三向内凸出环，所述第一向内凸出环与所述第二向内凸出环之间形成第一凹槽、所述第二向内凸出环与所述第三向内凸出环之间形成第二凹槽；

所述第二导磁环包括：第二磁环、设置于所述第二磁环外侧的与所述第一导磁环中凸出环相对应的第一向外凸出环、第二向外凸出环及第三向外凸出环，所述第一向外凸出环与所述第二向外凸出环之间形成第三凹槽、所述第二向外凸出环与所述第三向外凸出环之间形成第四凹槽；

所述第一凹槽及所述第三凹槽分别用于容置信号传递线圈；

所述第二凹槽及所述第四凹槽分别用于容置能量接收或能量发射线圈；

所述第一向内凸出环与所述第一向外凸出环、所述第二向内凸出环与所述第二向外凸出环、所述第三向内凸出环与所述第三向外凸出环的满足如下关系：

a≤c,b≤c,a+b≥c；

其中，a为所述第一向内凸出环的高度或所述第一向外凸出环的高度，b为所述第二向内凸出环的高度或所述第二向外凸出环的高度，c为所述第三向内凸出环的高度或所述第三向外凸出环的高度。

2.如权利要求1所述的非接触传递系统，其特征在于，还包括：至少一套能量发射线圈和能量接收线圈及至少一套信号传递线圈；

各套信号传递线圈包括第一信号传递线圈及第二信号传递线圈；

第一信号传递线圈及能量发射线圈分别设置于第一导磁环的凹槽中，所述第一导磁环与钻探仪器供电部相连，第二信号传递线圈及能量接收线圈分别设置于第二导磁环的凹槽中，所述第二导磁环与钻探仪器用电部相连；或

第一信号传递线圈及能量发射线圈分别设置于第二导磁环的凹槽中，所述第二导磁环与钻探仪器供电部相连，第二信号传递线圈及能量接收线圈分别设置于第一导磁环的凹槽中，所述第一导磁环与钻探仪器用电部相连。

3.如权利要求2所述的非接触传递系统，其特征在于，还包括：能量发射电路、能量接收电路及通讯电路；

所述能量发射电路连接所述能量发射线圈，用于从钻探仪器的供电部获取电能，并为所述能量发射线圈提供高频交流电；

所述能量接收电路连接所述能量接收线圈，用于对所述能量接收线圈接收的能量做变换处理，将变换后的能量传送至所述钻探仪器的用电部；

所述通讯电路连接所述第一信号传递线圈及第二信号传递线圈，用于收发信号。

4.如权利要求3所述的非接触传递系统，其特征在于，所述能量接收电路包括：整流滤波电路，用于对所述能量接收线圈接收的能量做整流滤波处理。

5.如权利要求4所述的非接触传递系统，其特征在于，所述能量接收电路还包括：高频阻波电路，连接所述整流滤波电路与所述能量接收线圈之间，所述高频阻波电路的中心频率为所述通讯电路的载波频率。

6.如权利要求3所述的非接触传递系统，其特征在于，所述能量发射电路至少包括一套逆变装置及谐振电容；

所述逆变装置连接所述能量发射线圈，用于从钻探仪器的供电部获取电能，将获取的电能转换为交流电，为所述能量发射线圈提供高频交流电；

所述谐振电容串联在所述能量发射电路的回路中。

7.如权利要求6所述的非接触传递系统，其特征在于，所述能量发射电路还包括：高频阻波电路，连接在所述逆变装置与所述能量发射线圈之间，所述高频阻波电路的中心频率为所述通讯电路的载波频率。

8.如权利要求3所述的非接触传递系统，其特征在于，所述通讯电路的载波频率在所述能量发射电路的中心频率的15-40倍。

9.如权利要求1所述的非接触传递系统，其特征在于，所述信号传递线圈所在凹槽的深度为所述能量收发线圈所在凹槽深度的20％-80％之间。

10.如权利要求1所述的非接触传递系统，其特征在于，所述第一向内凸出环的凸出面、所述第二向内凸出环的凸出面和所述第三向内凸出环的凸出面保持齐平；

所述第一向外凸出环的凸出面、所述第二向外凸出环的凸出面和所述第三向外凸出环的凸出面保持齐平。

11.如权利要求1所述的非接触传递系统，其特征在于，所述第一导磁环及所述第二导磁环由多个横向磁体环压紧拼合而成，或由多个纵向磁体块沿线圈轴向拼合而成。

12.如权利要求1所述的非接触传递系统，其特征在于，所述第一导磁环及所述第二导磁环设置于采用钛合金制成的外壳内。

13.如权利要求12所述的非接触传递系统，其特征在于，所述非接触传递系统于使用时，在所述外壳外侧设置有减震材料。

14.如权利要求1所述的非接触传递系统，其特征在于，所述第一导磁环和第二导磁环采用铁氧体材料制成。

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