CN112865387B - 一种电机弹射式同位素释放器控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种电机弹射式同位素释放器控制装置，属于石油测井技术领域。包括控制模块、电机、弹射触发机构、过芯线束、外壳、接头和电路骨架；外壳与接头连接；弹射触发机构包括拨叉、销钉、弹射顶杆、储能弹簧和若干组轴承；拨叉与弹射顶杆通过销钉连接，拨叉通过若干组轴承固定在接头内部，储能弹簧套设在弹射顶杆上，弹射顶杆下端外壁上设有轴向滑槽；控制模块、电路骨架和电机设在外壳内，控制模块通过导线与电机连接，控制模块固定在电路骨架上，电机通过导线与滑环连接，滑环与拨叉连接。本发明取消了火工品的使用，提高了作业的安全性，减少了作业成本。
Description
技术领域
本发明属于石油测井技术领域，具体涉及一种电机弹射式同位素释放器控制装置。
背景技术
同位素测井又称放射性示踪测井(ra-dioactive tracer logging)。在钻孔中，利用放射性同位素作为示踪原子，以达到划分渗透性地层、研究地下水运动特点和油层动态、检查钻孔技术情况和水力压裂效果等一整套方法，统称为放射性同位素测井。随着原子能工业的发展，在测井中可以使用的放射性同位素种类不断增多，应用范围也在不断扩大。
现在国内固体同位素测井都使用的是爆炸式释放器，释放器通电后引发里面的火工品爆炸，释放的作用力把推力活塞向下推动，通过中心杆带动圆柱形上活塞和锥形下活塞向下移动，同时打开释放器的冲入孔和冲出孔，井筒内的液体压力将同位素从储藏筒内冲出，进入井筒。该方法由于使用火工品，一方面存在操作安全风险，另一方面，火工品的运输、管控和营运均需要复杂的备案、登记、检查等工作，增加了额外的成本。
发明内容
为了解决上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种电机弹射式同位素释放器控制装置，取消了火工品的使用，提高了作业的安全性，减少了作业成本。
本发明是通过以下技术方案来实现：
本发明公开了一种电机弹射式同位素释放器控制装置，包括控制模块、电机、弹射触发机构、过芯线束、外壳、接头和电路骨架；外壳与接头连接；
弹射触发机构包括拨叉、销钉、弹射顶杆、储能弹簧和若干组轴承；拨叉与弹射顶杆通过销钉连接，拨叉通过若干组轴承固定在接头内部，储能弹簧套设在弹射顶杆上，弹射顶杆下端外壁上设有轴向滑槽；控制模块、电路骨架和电机设在外壳内，控制模块通过导线与电机连接，控制模块固定在电路骨架上，电机通过导线与滑环连接，滑环与拨叉连接；当电机通过滑环带动拨叉转动，销钉进入轴向滑槽时，储能弹簧弹力释放，弹射顶杆快速下移。
优选地，电路骨架与外壳之间设有波形弹簧。
优选地，接头下端设有用于限制弹射顶杆位移的限位挡片，限位挡片通过锁紧螺母与接头连接。
优选地，外壳与接头之间设有密封件。
进一步优选地，密封件为O形密封圈。
优选地，装置的上端导线经过外壳内部与滑环连接，接头内部设有插孔和过芯线束，过芯线束的一端与滑环连接，另一端与插孔连接。
优选地，电机为直流电机。
进一步优选地，电机连接有减速机。
优选地，外壳连接有上护头，外壳与上护头之间设有密封件；接头连接有下护头，接头与下护头之间设有密封件。
优选地，轴承为深沟球轴承，轴承的数量为2。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的一种电机弹射式同位素释放器控制装置，通过控制模块控制电机，带动弹射触发机构，将之前已储能的弹簧进行释放，推动释放活塞向下运动，使固体同位素从释放器的储藏筒内释放。该装置解决了目前爆炸式释放器在释放固体同位素时采用火工品爆炸产生的冲击力推动下端的活塞运动，改由控制电机加储能弹簧共同作用推动下端的活塞产生位移，使同位素从储藏筒内释放到井筒内。由于火工品的取消，避免了因使用火工品而带来的一系列问题，不仅降低施工风险，而且大大降低施工成本，具有良好的应用前景。
进一步地，波形弹簧能够对电路骨架起到支撑作用，有效保护因储能弹簧的释放对控制模块和电机产生的震动，提高使用寿命。
进一步地，限位挡片和锁紧螺母配合，限制了弹射顶杆的位移行 程，防止装置失效。
进一步地，外壳与接头之间设有密封件，防止外部泥浆进入装置，提高密封性能。
进一步地，密封件采用O形密封圈，密封牢靠，经久耐用。
进一步地，电机采用直流电机且连接有减速机，可靠性好、寿命长，且便于控制。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的弹射触发机构结构示意图。
图中：1-拨叉、2-销钉、3-弹射顶杆、4-限位挡片、5-锁紧螺母、6-控制模块、7-电机、8-滑环、9-弹射触发机构、10-插孔、11-储能弹簧、12-过芯线束、 13-外壳、14-轴承、15-接头、16-波形弹簧、17-电路骨架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述，其内容是对本发明的解释而不是限定：
如图1，为本发明的电机弹射式同位素释放器控制装置，主要包括控制模块 6、电机7、弹射触发机构9、过芯线束12、外壳13、接头15和电路骨架17；外壳13与接头15连接。
如图2，弹射触发机构9包括拨叉1、销钉2、弹射顶杆3、储能弹簧11和若干组轴承14；优选地，轴承14为深沟球轴承，轴承14的数量为2。拨叉1 与弹射顶杆3通过销钉2连接，拨叉1通过若干组轴承14固定在接头15内部，储能弹簧11套设在弹射顶杆3上，弹射顶杆3下端外壁上设有轴向滑槽；控制模块6、电路骨架17和电机7设在外壳13内，控制模块6通过导线与电机7连接，控制模块6固定在电路骨架17上，控制模块6至少包括一个电路板，电机 7通过导线与滑环8连接，滑环8与拨叉1连接；当电机7通过滑环8带动拨叉 1转动，销钉2进入轴向滑槽时，储能弹簧11弹力释放，弹射顶杆3快速下移，且保持直线运动。
装置的上端导线经过外壳13内部与滑环8连接，接头15内部设有插孔10 和过芯线束12，过芯线束12的一端与滑环8连接，另一端与插孔10连接，能够和下部设备连接。
电机7采用直流电机，优选地，电机7连接有减速机。
在本发明的一个较优的实施例中，电路骨架17与外壳13之间设有波形弹簧16，能够给电路骨架17起到支撑作用，有效保护因储能弹簧11的释放对控制模块6和带减速机的直流电机7产生的震动。
在本发明的一个较优的实施例中，接头15下端设有用于限制弹射顶杆3位移的限位挡片4，限位挡片4通过锁紧螺母5与接头15连接。由于限位挡片4 和锁紧螺母5的限制，保证了弹射顶杆3的向下位移行程。
在本发明的一个较优的实施例中，外壳13与接头15之间设有密封件，外壳13连接有上护头，外壳13与上护头之间设有密封件；接头15连接有下护头，接头15与下护头之间设有密封件。密封件均采用O形密封圈。
本发明的工作原理：
通过电路控制电机，带动一个弹射触发机构，将之前已储能的弹簧进行释放，推动释放活塞向下运动，使固体同位素从释放器的储藏筒内释放。
以上所述，仅为本发明实施方式中的部分，本发明中虽然使用了部分术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了方便的描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的内容，以便于更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。
Claims (7)
1.一种电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，包括控制模块(6)、电机(7)、弹射触发机构(9)、过芯线束(12)、外壳(13)、接头(15)和电路骨架(17)；外壳(13)与接头(15)连接；
弹射触发机构(9)包括拨叉(1)、销钉(2)、弹射顶杆(3)、储能弹簧(11)和若干组轴承(14)；拨叉(1)与弹射顶杆(3)通过销钉(2)连接，拨叉(1)通过若干组轴承(14)固定在接头(15)内部，储能弹簧(11)套设在弹射顶杆(3)上，弹射顶杆(3)下端外壁上设有轴向滑槽；控制模块(6)、电路骨架(17)和电机(7)设在外壳(13)内，控制模块(6)通过导线与电机(7)连接，控制模块(6)固定在电路骨架(17)上，电机(7)通过导线与滑环(8)连接，滑环(8)与拨叉(1)连接；当电机(7)通过滑环(8)带动拨叉(1)转动，销钉(2)进入轴向滑槽时，储能弹簧(11)弹力释放，弹射顶杆(3)快速下移；电路骨架(17)与外壳(13)之间设有波形弹簧(16)；接头(15)下端设有用于限制弹射顶杆(3)位移的限位挡片(4)，限位挡片(4)通过锁紧螺母(5)与接头(15)连接；轴承(14)为深沟球轴承，轴承(14)的数量为2。
2.根据权利要求1所述的电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，外壳(13)与接头(15)之间设有密封件。
3.根据权利要求2所述的电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，密封件为O形密封圈。
4.根据权利要求1所述的电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，装置的上端导线经过外壳(13)内部与滑环(8)连接，接头(15)内部设有插孔(10)和过芯线束(12)，过芯线束(12)的一端与滑环(8)连接，另一端与插孔(10)连接。
5.根据权利要求1所述的电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，电机(7)为直流电机。
6.根据权利要求5所述的电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，电机(7)连接有减速机。
7.根据权利要求1所述的电机弹射式同位素释放器控制装置，其特征在于，外壳(13)连接有上护头，外壳(13)与上护头之间设有密封件；接头(15)连接有下护头，接头(15)与下护头之间设有密封件。
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