CN113530468A - 一种仪器短节和随钻测井仪 - Google Patents

一种仪器短节和随钻测井仪 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种仪器短节和随钻测井仪,仪器短节包括连接线、钻铤和设置在所述钻铤内的电路板,所述钻铤上设置有绕线槽、第一连通孔、第二连通孔和接线槽;所述绕线槽通过分别通过所述第一连通孔、所述第二连通孔与接线槽连通;所述接线槽的底部设置有朝向所述电路板的连接口;所述连接线设置在所述绕线槽中,所述电路板上设置有第一连接部;所述连接线的第一端穿过所述第一连通孔进入所述接线槽中,且所述连接线的第一端与第二连接部相连;所述连接线的第二端穿过所述第二连通孔进入所述接线槽中,且所述连接线的第二端与所述第二连接部相连;所述第二连接部和所述第一连接部在所述连接口处可拆卸地连接。

Description

一种仪器短节和随钻测井仪
技术领域
本申请涉及但不限于钻铤电气连接技术,特别是一种仪器短节和随钻测井仪。
背景技术
钻铤上的电气连接,通过线路从电路板上引出,引出的线路在钻铤表面缠绕作为信号发射或接收装置。线路所在的钻铤表面位置暴露在泥浆中,虽然线路本身可承受泥浆的压力,但线路的连接处(例如:焊点处)无法承受高压,且接触泥浆会产生短路现象。因此,电气连接中对密封性有很高的要求。
目前为了保证电气连接中的密封性,避免泥浆对电气连接造成影响,电气连接方式一般都是采用不可拆卸或难以拆卸的方式,即:线路直接连接至电路板(中间设置有插针)。这种连接结构,在对钻铤进行拆卸时,需将焊点拆除,再对钻铤装配时,需要再次焊接,工序繁琐。
发明内容
本申请实施例提供了一种仪器短节和随钻测井仪,装配及线路拆卸方便、能够反复拆装使用。
本申请实施例提供了一种仪器短节,仪器短节包括连接线、钻铤和设置在所述钻铤内的电路板,所述钻铤上设置有绕线槽、第一连通孔、第二连通孔和接线槽;
所述绕线槽通过分别通过所述第一连通孔、所述第二连通孔与接线槽连通;所述接线槽的底部设置有朝向所述电路板的连接口;
所述连接线设置在所述绕线槽中,所述电路板上设置有第一连接部;所述连接线的第一端穿过所述第一连通孔进入所述接线槽中,且所述连接线的第一端与第二连接部相连;
所述连接线的第二端穿过所述第二连通孔进入所述接线槽中,且所述连接线的第二端与所述第二连接部相连;所述第二连接部和所述第一连接部在所述连接口处可拆卸地连接。
相比于一些技术,本申请具有以下有益效果:
本申请实施例提供的仪器短节,通过第二连接部与第一连接部的连接方式,实现电气连接的便捷拆卸。在钻铤与电路板拆卸时,直接将第二连接部与第一连接部分开即可;在电路板安装入钻铤中后,直接将第二连接部与第一连接部连接即可实现电路连通,装配及线路拆卸方便、能够反复拆装使用。并且,本申请实施例提供的仪器短节,工作可靠,易于设置,提供了仪器短节的实用性。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例所述的随钻测井仪的结构示意图;
图2为图1中A部结构的放大图;
图3为图2中B-B剖视图(局部视图);
图4为图2中C-C剖视图(局部视图);
图5为本申请实施例所述的屏蔽盒内安装第二连接部、第一连接部的结构示意图;
图6为本申请实施例所述的屏蔽盒的结构示意图;
图7为本申请实施例所述的钻铤上接线槽处的结构示意图(未示出密封盖板)。
图示说明:
1-仪器短节,2-钻铤基体,21-绕线槽,22-手指压盖槽,23-第一连通孔,24-接线槽,241-连接口,242-第二连接孔,25-密封盖板,26-手指压盖,3-电子骨架,31-屏蔽盒槽,4-屏蔽盒,41-屏蔽盒上壳,411-第一连接孔,412-通孔,42-屏蔽盒底壳,5-电路板,61-连接插头,62-连接插座,71-第一连接件,72-第二连接件,73-第三连接件。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本申请实施例提供了一种仪器短节1,如图1至图7所示,仪器短节1包括连接线、钻铤基体2和设置在钻铤基体2内的电路板5,钻铤基体2上设置有绕线槽21、第一连通孔23、第二连通孔和接线槽24;绕线槽21通过分别通过第一连通孔23、第二连通孔与接线槽24连通;接线槽24的底部设置有朝向电路板5的连接口241;连接线设置在绕线槽21中,电路板5上设置有第一连接部;连接线的第一端穿过第一连通孔23进入接线槽24中,且连接线的第一端与第二连接部相连;连接线的第二端穿过第二连通孔进入接线槽24中,且连接线的第二端与第二连接部相连;第二连接部和第一连接部在连接口241处可拆卸地连接。第一连接部为连接插座62,例如:两芯插座;第二连接部为连接插头61,例如:两芯插头。当然,在实际应用中,还可以是多芯插头或多芯插座。
连接线的第一端穿过第一连通孔23进入接线槽24中,通过连接插头61、连接插座62的方式与电路板5相连;连接线的第二端穿过第二连通孔进入接线槽24中,也通过前面的连接插头61、连接插座62的方式与电路板5相连,即,连接线从电路板5上引出后,在钻铤基体2外表面缠绕若干圈后,引回至电路板5,缠绕在钻铤基体2外表面的连接线部分作为信号的发射装置或接收装置。
连接线的两端通过连接插头61、连接插座62的方式与电路板5可拆卸的连接:当进行测井仪的安装时,将安装有连接插座62的电路板5放入钻铤基体2内部,然后将连接插头61和连接插座62插接相连即可;当需要拆卸测井仪时,将连接插头61与连接插座62分开,即可将安装有连接插座62的电路板5从钻铤基体2内取出。
在实际操作中,如图3和图4所示,可在钻铤基体2表面设置环形的手指压盖槽22,并在手指压盖槽22内设置绕线槽21,在手指压盖槽22上安装手指压盖26,以对连接线起到一定的保护作用。绕线槽21的具体圈数可根据需要设置。连接线的第一端和第二端通过焊接的方式与连接插头61相连。
在一示例性实施例中,如图3和图4所示,钻铤基体2外壁上开设有与接线槽24连通的沉孔,沉孔上设置有密封盖板25。
即,接线槽24贯穿钻铤基体2的外壁,便于人员在接线槽24内对进行连接插头61和连接插座62的拆装工作。在实际应用中,可将多余的连接线部分存放于接线槽24中。当接线槽24内的电路连接完毕测试无问题后,在接线槽24内灌装密封固定胶,以提高密封性能,防止外部泥浆进入。当对测井仪进行拆卸时,取下此处的密封固定胶即可进行连接插头61和连接插座62的拆卸。
接线槽24上的密封盖板25,对接线槽24也起到密封作用,与上述的密封胶,一同保护内部的电路连接部分免受泥浆干扰。
在一示例性实施例中,连接线的两端分别连接有第一插针和第二插针;第一插针和第二插针分别设置在第一连通孔23和第二连通孔中,且第一连通孔23和第二连通孔中均设置有密封体。电气线路(即连接线)的直径,可根据需要设置。图3示出了第一连通孔23处的结构情况,在另一角度剖面处,设置有与第一连通孔23相似的第二连通孔,不再单独作图示意。
应当理解的是,在第一插针和第二插针之后,仍可继续设置部分连接线以便于连接插头61、连接插座62焊接相连。
绕线槽21处并非是完全密封的,绕线槽21内的电气线路直接与泥浆接触,由于电气线路自身带有保护层,因此该处的电气线路并不受泥浆影响。为保证泥浆不会随电气线路进入钻铤基体2内部,接触到内部的电路板5或其他电路部分,在钻铤基体2上设置有第一连通孔23,第一连通孔23内的电气线路被替换为第一插针,第一插针与电气线路焊接连接,在第一连通孔23中设置密封体,将泥浆隔绝,避免泥浆进入接线槽24和钻铤基体2内部。第二连通孔处同理。
密封体可以是胶套,胶套位于第一插针与第一连通孔23之间的环形空间,即,胶套套设在第一插针上,且电气线路与第一插针的焊点位于胶套后方,以防止受到泥浆干扰。第二连通孔处同理。
当电气线路在绕线槽21内缠绕完毕后,可以在手指压盖槽22内灌装密封胶,以对绕线槽21内的连接线起到更好的保护作用,然后在手指压盖槽22上安装手指压盖26。
在一示例性实施例中,如图3至图6所示,仪器短节1还包括屏蔽盒4,电路板5安装在屏蔽盒4中;屏蔽盒4上设置有避让连接插头61的通孔412。
将电路板5设置在屏蔽盒4中,可以外部的干扰信号对电路板5造成影响。屏蔽盒4的上表面设置有用于连接插头61和连接插座62插接的通孔412。
屏蔽盒4可以包括屏蔽盒上壳41和屏蔽盒底壳42,屏蔽盒上壳41和屏蔽盒底壳42通过螺栓紧固连接。在屏蔽盒4内,也可进行灌装绝缘胶以保护电路连接。
在一示例性实施例中,如图5所示,连接插座62通过第一连接件71安装在电路板5上,第一连接件71的一端设置有外螺纹,另一端设置有螺纹孔。连接插头61与连接插座62连接时,第二连接件72穿过连接插头61并旋入螺纹孔中。
电路板5、连接插座62和连接插头61都固定在屏蔽盒4上,避免振动移动造成线路松动等影响。
在一示例性实施例中,仪器短节1还包括电子骨架3,电子骨架3上设置有容纳屏蔽盒4的屏蔽盒槽31;屏蔽盒槽31的尺寸大于屏蔽盒4的尺寸。
屏蔽盒4上设置有第一连接孔411,接线槽24的底部设置有第二连接孔242;第三连接件73穿过第一连接孔411和第二连接孔242,将屏蔽盒4固定在钻铤基体2内壁上。
屏蔽盒槽31在轴向及周向上的尺寸略大于屏蔽盒4的尺寸,可降低对屏蔽盒槽31的加工精度要求,便于屏蔽盒4内的连接插座62与连接插头61装配连接,尤其是对于在轴向上设置有多个电气连接结构的情况,可实现多位置的便捷装配。
在连接插头61与连接插座62插接完毕后,第三连接件73直接将屏蔽盒4固定在钻铤基体2内壁上,此时,屏蔽盒4虽位于屏蔽盒槽31内,但却是固定在钻铤基体2上,因此,不会因为“屏蔽盒槽31的尺寸略大于屏蔽盒4”导致屏蔽盒4在工作中发生晃动。并且,由于电路板5、连接插座62和连接插头61都固定在屏蔽盒4上,在只将屏蔽盒4固定在钻铤基体2内壁上的情况下,即可保证内部电路连接不会因振动而发生松动。
本申请实施例提供的仪器短节1,在安装时,先将电子骨架3推至钻铤基体2内,到达指定位置将屏蔽盒4提升固定(第三连接件73将屏蔽盒4固定在钻铤基体2内壁上),电子骨架3上的屏蔽盒槽31内安放有屏蔽盒4,屏蔽盒4内的电路板5上安装有连接插座62;然后连接线两端的连接插头61穿过屏蔽盒4上的通孔412,与连接插座62相连,实现内外电气连接,并用螺钉将连接插头61和连接插座62紧固连接;将过长的电气线路整体按压在接线槽24中,并涂上固定胶体,最后在接线槽24上安装密封盖板25。
本申请实施例提供的仪器短节1,在进行电路测试时,十分便捷:当测井仪组装完成后,在接线槽24内可不涂抹固定胶体,以便于拆卸,此时,仅打开接线槽24上的密封盖板25即可完成调试。
当然,在测井仪组装前也可先进行电路测试:电子骨架3与钻铤基体2保持分离状态,采用跨接线连接连接插头61和连接插座62(在跨接线的两端分别设置有与连接插头61、连接插座62配合的插座与插头),以实现分离测试,测试成功后再将电子骨架3推进钻铤基体2中完成装配。
本申请实施例还提供了一种随钻测井仪,如图1所示,随钻测井仪包括前述的仪器短节1,仪器短节1沿轴向设置多个。仪器短节在钻铤上沿轴向可设置八个。
在本申请中的描述中,需要说明的是,“上”、“下”、“一端”、“一侧”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申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“装配”、“安装”应做广义理解,例如,术语“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请描述的实施例是示例性的,而不是限制性的,并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是,在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合,并在具体实施方式中进行了讨论,但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外,任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用,或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合,以形成由权利要求限定的独特的技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它技术方案的特征或元件组合,以形成另一个由权利要求限定的独特的技术方案。因此,应当理解,在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此,除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外,实施例不受其它限制。此外,可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

Claims (11)

1.一种仪器短节,其特征在于,包括连接线、钻铤基体和设置在所述钻铤基体内的电路板,所述钻铤基体上设置有绕线槽、第一连通孔、第二连通孔和接线槽;
所述绕线槽通过分别通过所述第一连通孔、所述第二连通孔与接线槽连通;所述接线槽的底部设置有朝向所述电路板的连接口;
所述连接线设置在所述绕线槽中,所述电路板上设置有第一连接部;所述连接线的第一端穿过所述第一连通孔进入所述接线槽中,且所述连接线的第一端与第二连接部相连;
所述连接线的第二端穿过所述第二连通孔进入所述接线槽中,且所述连接线的第二端与所述第二连接部相连;所述第二连接部和所述第一连接部在所述连接口处可拆卸地连接。
2.根据权利要求1所述的仪器短节,其特征在于,所述钻铤基体外壁上开设有与所述接线槽连通的沉孔,所述沉孔上设置有密封盖板。
3.根据权利要求1所述的仪器短节,其特征在于,所述第一连接部为连接插座,所述第二连接部为连接插头。
4.根据权利要求3所述的仪器短节,其特征在于,所述连接线的两端分别连接有第一插针和第二插针;
所述第一插针和所述第二插针分别设置在所述第一连通孔和所述第二连通孔中,且所述第一连通孔和所述第二连通孔中均设置有密封体。
5.根据权利要求4所述的仪器短节,其特征在于,还包括屏蔽盒,所述电路板安装在所述屏蔽盒中;
所述屏蔽盒上设置有避让所述连接插头的通孔。
6.根据权利要求5所述的仪器短节,其特征在于,所述连接插座通过第一连接件安装在所述电路板上,
所述第一连接件的一端连接在所述电路板上,另一端设置有螺纹孔。
7.根据权利要求6所述的仪器短节,其特征在于,所述连接插头与所述连接插座通过第二连接件连接,所述第二连接件穿过所述连接插头并旋入所述第一连接件的螺纹孔中。
8.根据权利要求5所述的仪器短节,其特征在于,还包括电子骨架,所述电子骨架上设置有容纳所述屏蔽盒的屏蔽盒槽;
所述屏蔽盒槽的轴向长度和周向宽度大于所述屏蔽盒的轴向长度和周向宽度。
9.根据权利要求8所述的仪器短节,其特征在于,所述屏蔽盒上设置有第一连接孔,所述接线槽的底部设置有第二连接孔;
第三连接件穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔,将所述屏蔽盒固定在所述钻铤基体内壁上。
10.根据权利要求8所述的仪器短节,其特征在于,所述接线槽内设置有密封固定胶。
11.一种随钻测井仪,其特征在于,包括如权利要求1至10中任一所述的仪器短节,所述仪器短节沿轴向设置有一个或多个。
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