CN115603098A - 井下作业设备及其线缆连接器和连接器的配接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种井下作业设备及其线缆连接器和连接器的配接方法，涉及井下作业设备其电缆技术领域，包括连接器一，连接器一包括：连接头一、连接头二、装配座一，其中，所述连接头一和连接头二之间设有密封形变腔，所述连接头二和装配座一之间设有用于和线缆连接的电磁单元，所述装配座一内设有线缆插头一和磁铁一，所述磁铁一与电磁单元毗邻，所述连接头一和连接头二均设有线缆通道。针对井下作业设备的线缆连接器存在密封和对接可靠性的技术问题，它可实现密封绝缘性能优良，连接器间的配接可靠，减少提井维修频次，降低时间人力成本，提高井下作业设备井下正常运行的作业寿命。

Description

井下作业设备及其线缆连接器和连接器的配接方法

技术领域

本发明涉及井下作业设备其电缆技术领域，具体涉及井下作业设备及其线缆连接器和连接器的配接方法。

背景技术

井下作业设备，通常需要各部件高度配合，方能确保作业开展顺利。作为基础供电设施的一部分——线缆，也是井下作业设备自动化执行作业任务的必备部件之一，承担着基础且最至关重要的作用，是确保设备整体能否长期可靠稳定作业的关键。井下作业设备用于各类流体的开采，诸如天然气、油或水等井液，通常位于地下地层中。井下作业设备经电动泵通过由旋转轴驱动的旋转叶轮来加速流体，使其保持高压状态，将井液提升到地面，以便收集、分离、精炼、分配和/或销售流体。因设备开采的流体介质不同，井下环境特征也各有差异，但均具有高压，潮湿的特点，这无疑对在该工况下运行的井下作业设备提出了相应的作业挑战，特别是为电动泵供电的投捞式线缆，其连接器对于电动泵的供电及信号传输起到关键作用，那么，提供一种耐高压，耐潮湿的接头对于井下作业设备而言是必要的。若线缆连接器存在故障，则致使电动泵及无人作业设备均无法进行正常的井下作业，需要提井维修，这将增加人工及物力成本，且井下作业效率低。

发明内容

1、发明要解决的技术问题

针对井下作业设备的线缆连接器存在密封和对接可靠性的技术问题，本发明提供了井下作业设备及其线缆连接器和连接器的配接方法，它可实现密封，且绝缘性能优良，连接器间的配接可靠，减少提井维修频次，降低时间人力成本，提高井下作业设备井下正常运行的作业寿命。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

井下作业设备的线缆连接器，包括连接器一，连接器一包括：连接头一、连接头二、装配座一，其中，所述连接头一和连接头二之间设有密封形变腔，所述连接头二和装配座一之间设有用于和线缆连接的电磁单元，所述装配座一内设有线缆插头一和磁铁一，所述磁铁一与电磁单元毗邻，所述连接头一和连接头二均设有线缆通道。

密封形变腔可以起到密封且随着外部压力变化，调节形变量，调整压力平衡的作用，防止密封绝缘失效，其材质可以为可以适应井下作业环境的耐高温耐高压材质，如橡胶等，一方面起到可随井下高压环境变化而形变作用，另一方面，可起到密封作用，且因可随环境高压变化而形变的特性，具有较长的使用寿命，确保对线缆的密封绝缘长期有效，避免反复提井作业维修，降低时间人力成本，提高井下作业效率。密封形变腔的形状适配线缆需绝缘密封部位的形状即可，不受本实施例附图展示所限。所述磁铁一与电磁单元毗邻，毗邻是指，两者之间最大程度的靠近，接近，但不代表两者之间没有设置其他元件，考虑到各自的装配组合固定等需要两者之间可以设置若干中间元件，此处是为了磁铁一可以最大程度感应到电磁单元而设，从而上西安电磁单元对磁铁一产生磁力大小的调配与控制。通过电磁单元控制磁铁一的磁力大小，以实现本实施例所述连接器和另一含磁导体件的连接器连接适配与对接，且不受两个连接器的位置限制，比如两个连接器处于上下垂直，左右水平，或者斜向，利用电磁单元和磁铁一的配合，电磁单元增强磁铁一的磁力，从而实现本实施例的连接器具备强大的吸力，进而吸引另一含磁导体件的连接器，与之可靠适配和对接，实现连接器之间的对接靠性。

电磁单元对磁铁一产生的磁力大小控制依靠线缆供电决定，线缆供电的稳定绝缘可靠性依赖于密封绝缘可靠性，因此，本实施例的密封形变腔，与电磁单元配合，还可实现连接器之间的可靠对接与安装。一定范围内，线缆供电等级越高，电磁单元对磁铁一产生的磁力越大，当本实施例的连接器与另一含导磁件的连接器对接安装时，两者之间的磁吸力越大，可确保两者之间可靠对接，安装到位。即电磁单元与密封形变腔一起，确保本实施例连接器的绝缘可靠，与另一连接器的对接安装可靠，实现连接器在井下作业稳定性，无需考虑绝缘失效，线缆连接器对接不可靠的故障问题，避免了因此导致的反复提井作业所带来的时间，人力等成本问题；可延长井下作业设备长期井下原位作业的周期，减少维修频次，提高井下作业设备井下正常运行的作业寿命。

可选的，所述密封形变腔包括撑持管和形变囊，所述撑持管上设有孔A，所述形变囊位于撑持管外侧，且保持空隙，所述撑持管和形变囊的一端和连接头一固定，所述撑持管和形变囊的另一端和连接头二固定，所述撑持管内注有绝缘油。

可选的，所述电磁单元包括电磁线圈和熔断体，所述电磁线圈一端和熔断体一端连接，所述电磁线圈另一端和线缆的一根导线连接，所述熔断体另一端和线缆的另一根导线连接。

可选的，所述密封形变腔还包括设有孔B的密封形变腔保护壳，所述密封形变腔保护壳位于形变囊外侧，密封形变腔保护壳一端固定于接头二上，密封形变腔保护壳另一端和线缆保护壳连接。

可选的，电磁单元还包括安装座、紧配件一和紧配件二，所述电磁线圈设于安装座上，安装座位于连接头二内，连接头二上设有孔C，所述紧配件一抵靠安装座，所述紧配件二包覆在紧配件一和安装座外侧，抵靠着连接头二。

可选的，还包括磁铁装配环，所述磁铁装配环设于磁铁一外，抵靠在连接头二上。

可选的，连接头一上有导线孔，导线孔内依次设有中空的可调压紧件、垫一和垫二，所述垫一和垫二中至少一个为弹性垫。

井下作业设备的线缆连接器，包括：自动开合口，位置感应器，磁铁二，连接头三，连接头四，线缆插头二，绝缘腔，绝缘壳，其中，所述位置感应器通过感应连接器一和自动开合口的距离控制自动开合口的开合，所述自动开合口位于绝缘壳一端，所述绝缘壳内为绝缘腔，绝缘腔用于通过连接器一，绝缘壳另一端设有连接头三，所述线缆插头二和磁铁二均设于连接头三上，磁铁二的磁性和磁铁一的磁性相异；线缆插头一和线缆插头二相匹配。

可选的，自动开合口包括开合板、开合对接口、活动蓄力连接部和包含有位置感应器的自动闭合部，绝缘壳一侧设有自动闭合部，另一侧设有活动蓄力连接部，开合板一处活动连接于所述活动蓄力连接部处，开合板另一处被自动闭合部控制闭合，自动闭合部、活动蓄力连接部和绝缘壳一端开口围合成所述开合对接口，所述开合板相对于开合对接口开合。

可选的，还包括装配座二，所述装配座二位于连接头三内的台阶，所述装配座二上设有线缆插头二的通道，所述磁铁二设于装配座二和连接头三之间。

可选的，还包括设于连接头内的装配座三和卡位垫三，卡位垫三一端设有装配座二，所述卡位垫三另一端设有装配座三，所述装配座三设有线缆插头二的通道，装配座三内设有一端和线缆插头二连接的插头，所述插头另一端连接导线。

可选的，所述自动闭合部包括磁铁三、感应线圈、电池、位置感应器和控制器，所述磁体三位于感应线圈处，用于吸引开合板另一处闭合，所述感应线圈和电池，位置感应器和控制器连接，控制器根据位置感应器的信号控制电池是否为感应线圈供电。

井下作业设备的线缆连接器的配接方法，包括：连接器一移动到设定位置处时，位置感应器感应到位置信号，并控制自动开合口打开；连接器一进入绝缘壳内的绝缘腔中；通过线缆向连接器一的电磁单元通入电流，磁铁一的磁力增加，与磁性相异的磁铁二吸合，继续增大线缆向连接器一的电磁单元通入的电流值，直至电磁单元的电路熔断为止，线缆插头一和线缆插头二配接到位，停止通过线缆向连接器一的电磁单元通入电流。

井下作业设备，包括以上任一项所述的井下作业设备的线缆连接器。

3、有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

电磁单元与密封形变腔一起，确保连接器的绝缘可靠，与另一连接器的对接安装可靠，实现连接器在井下作业稳定性，无需考虑绝缘失效，线缆连接器对接不可靠的故障问题，避免了因此带来的反复提井作业所带来的时间，人力等成本问题；可延长井下作业设备长期井下原位作业的周期，减少维修频次，提高井下作业设备井下正常运行的作业寿命。

附图说明

图1为本发明实施例提出的连接器一剖视结构示意图。

图2为本发明实施例提出的连接器二剖视结构示意图。

图3为本发明实施例提出的连接器一和连接器二对接后的剖视结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图及实施例对本发明作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。本发明中所述的第一、第二等词语，是为了描述本发明的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本发明的技术方案不构成限定作用。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组合。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。当元件与另一个元件相互垂直/水平或近似垂直/水平是指二者的理想状态是垂直/水平，但是因制造及装配的影响，可以存在一定的垂直/水平误差；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发明中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本发明要求保护的范围内。

实施例1

结合图1-3本实施例提供了一种井下作业设备的线缆连接器，包括连接器一419，连接器一419包括：连接头一312、连接头二317、装配座一323，其中，所述连接头一312和连接头二317之间设有密封形变腔，所述连接头二317和装配座一323之间设有用于和线缆连接的电磁单元，所述装配座一323内设有线缆插头一39和磁铁一308，所述磁铁一308与电磁单元毗邻，所述连接头一312和连接头二317均设有线缆通道。

密封形变腔可以起到密封且随着外部压力变化，通过密封形变腔的压缩或膨胀，平衡内外压力，将密封由高温高压密封转变为高温低压密封，避免密封腔内外压差较大，密封失效导致的绝缘失效问题。其材质可以为可以适应井下作业环境的耐高温耐高压材质，如橡胶等，一方面起到可随井下高压环境变化而形变作用，另一方面，可起到密封作用，且因可随环境高压变化而形变的特性，由高温高压密封转变为高温低压密封，具有较长的使用寿命，确保对线缆的密封绝缘长期有效，避免反复提井作业维修，降低时间人力成本，提高井下作业效率。密封形变腔的形状适配线缆需绝缘密封部位的形状即可，不受本实施例附图展示所限。所述磁铁一308与电磁单元毗邻，毗邻是指，两者之间最大程度的靠近，接近，但不代表两者之间没有设置其他元件，考虑到各自的装配组合固定等需要两者之间可以设置若干中间元件，此处是为了磁铁一308可以最大程度感应到电磁单元而设，从而上西安电磁单元对磁铁一308产生磁力大小的调配与控制。通过电磁单元控制磁铁一308的磁力大小，以实现本实施例所述连接器和另一含磁导体件的连接器连接适配与对接，且不受两个连接器的位置限制，比如两个连接器处于上下垂直，左右水平，或者斜向，利用电磁单元和磁铁一308的配合，电磁单元增强磁铁一308的磁力，从而实现本实施例的连接器具备强大的吸力，进而吸引另一含磁导体件的连接器，与之可靠适配和对接，实现连接器之间的对接靠性。

电磁单元对磁铁一308产生的磁力大小控制依靠线缆供电决定，线缆供电的稳定绝缘可靠性依赖于密封绝缘可靠性，因此，本实施例的密封形变腔，与电磁单元配合，还可实现连接器之间的可靠对接与安装。一定范围内，线缆供电等级越高，电磁单元对磁铁一308产生的磁力越大，当本实施例的连接器与另一含导磁件的连接器对接安装时，两者之间的磁吸力越大，可确保两者之间可靠对接，安装到位。即电磁单元与密封形变腔一起，确保本实施例连接器的绝缘可靠，与另一连接器的对接安装可靠，实现连接器在井下作业稳定性，无需考虑绝缘失效，线缆连接器对接不可靠的故障问题，避免了因此带来的反复提井作业所带来的时间，人力等成本问题；可延长井下作业设备长期井下原位作业的周期，减少维修频次，提高井下作业设备井下正常运行的作业寿命。

连接头一312、连接头二317、装配座一323三者配合，外形构造可以为圆柱状，方柱状等不受本实施例列举的限制，其中设置的线缆通道用于通过线缆，从而实现可靠的电传输效果。装配座一323，用于装配磁铁一308和线缆插头一39，线缆插头一39，用于连接线缆，根据需要，线缆插头一39可以为凹或凸状，或其他形状，不受本实施例列举所限，综合设计、生产、销售等各方面实际需要而定。考虑到线缆自身直径所带来的不易弯折，扭曲问题，线缆插头一39上的接线位，即图1中的插头线缆对接位306，可以与连接头一312和连接头二317内的线缆通道设于同一直线上，方便线缆的组装，固定和密封等。可以想到的是线缆根据井下作业设备的通信和供电需要，可以选择包含多根导线和通信线的铜材等复合线缆，图1中的复合线缆为三相电源输配电，采用三根导线，导线为单芯铜线37，电磁单元和其中两根连接。复合线缆的选择不受本实施例列举所限，根据通信和供电的需求而定，可确保井下作业设备长期原位正常井下作业即可。井下作业设备可以是投捞式潜油电动采集设备，井下电动作业采气设备等，本实施例的连接器，可以成为它们的电驱动设备所用线缆的连接器。

作为可选的实施方案，所述密封形变腔包括撑持管316和形变囊315，所述撑持管316上设有孔A38，如图1所示，在一实施例中，撑持管316上有两个孔A38，可以保证注油时将形变腔注满。所述形变囊315位于撑持管316外侧，且保持空隙，所述撑持管316和形变囊315的一端和连接头一312固定，所述撑持管316和形变囊315的另一端和连接头二317固定，所述撑持管316内注有绝缘油。

撑持管316可以为钢管，铝管等，对形变囊315起到形状上的支持和支撑作用，所述形变囊315为可适应井下作业环境的耐高温耐高压材质，如橡胶，形变囊315和撑持管316之间保持间隙，以便适应形变囊315的形变量，通孔使两者内外保持平衡，所述撑持管316上设有孔A38，孔A38目的是用来将形变腔内充满液体。形变囊315两端的固定连接，可采用抱箍，或卡箍35，如图1所示。连接头一312上设有油孔313，与撑持管316连通，用于向撑持管316内注入绝缘油。

作为可选的实施方案，所述电磁单元包括电磁线圈301和熔断体303，所述电磁线圈301一端和熔断体303一端连接，所述电磁线圈301另一端和线缆的一根导线37连接，所述熔断体303另一端和线缆的另一根导线37连接。

本实施例连接器在与另一含导磁件的连接器对接时，当两者距离靠近，通过向和电磁单元连接的线缆的2根导线37通入较高的电流值，提升电磁线圈301对磁铁一308的磁力大小，增加磁吸力，以实现顺利可靠稳定的对接，且对接到位。当通入的电流值继续升高时，熔断体303熔断，熔断体303为保险丝，电磁单元开路。

作为可选的实施方案，所述密封形变腔还包括设有孔B36的密封形变腔保护壳314，所述密封形变腔保护壳314位于形变囊315外侧，密封形变腔保护壳314一端固定于接头二317上，密封形变腔保护壳314另一端和线缆保护壳371连接，线缆保护壳371设于导线37外侧，用于保护导线37。

孔B36与油管/气管311连通，以使密封形变腔起到随外部压力形变密封，调节压力平衡的作用。密封形变腔保护壳314对密封形变腔，及用于固定连接密封形变腔的接头一312及其部件形变囊315均起到保护作用，井下作业环境较为复杂，气管，油管内脱落的固体杂质，如金属颗粒或碎屑，以及油液中充斥的各类固体杂质，均对形变囊315有不同程度的损伤和破坏，特别是在连接器对接移动过程中，还存在磨损形变囊315的情况，通过密封形变腔保护壳314壳起到保护作用，防止形变囊315和井下环境直接接触作用，避免形变囊315被损伤破坏，从而提高密封形变腔的使用寿命，也确保其密封绝缘可靠的耐久性，降低井下设备提井维修频次。

作为可选的实施方案，电磁单元还包括安装座302、紧配件一320和紧配件二321，所述电磁线圈301设于安装座302上，安装座302位于连接头二317内，连接头二317上设有孔C304，所述紧配件一320抵靠安装座302，所述紧配件二321包覆在紧配件一320和安装座302外侧，抵靠着连接头二317。

为确保电磁单元组装可靠，如图1所示电磁单元还包括安装座302，所述电磁线圈301设于安装座302上，安装座302位于连接头二317内，连接头二317上设有孔C304，用于通过导线一305，便于电磁线圈301和熔断体303与线缆的两根导线37电连接。

此外，还包括紧配件一320和紧配件二321，所述紧配件一320临近安装座302处，所述紧配件二321包覆在紧配件一320和安装座302外侧，紧靠着连接头二317。三者配合将电磁单元，牢固紧密，及压紧装配在连接头二317内。所述紧配件一320和紧配件二321，与安装座302和连接头二317形状构造适配，可以为环状，方形等不受本实施例列举所限。如图1所示为进一步提高密封效果，各元件之间均设有O型密封圈319。

作为可选的实施方案，还包括磁铁装配环309，所述磁铁装配环309设于磁铁一308外，抵靠在连接头二317上。对磁铁一308起到保护密封作用，三者之间均设有O型密封圈319。

线缆插头一39和装配座一323，在插头线缆对接位306处，设有卡位垫片322起到限位作用，与磁铁装配环309配合实现对线缆插头一39和装配座一323轴向固定。所述线缆插头一39靠近连接头二317一侧的两端分别设有卡位凸台307和卡位接头310，卡位凸台307实现对线缆插头一39的轴向固定。防止在连接器对接过程中，出现因撞击等大动作，导致连接器各部件间发生松动，连接不可靠，从而影响连接器的稳定绝缘可靠等性能。所述连接器靠近磁铁装配环309一端的头部设有一层保护膜324，下井之前，线缆插头一39(若为凹插头时)内部注满绝缘硅脂，然后用保护膜324封住，保护凹插头不与井液接触。

卡位接头310的作用是防止装配座一323轴向移动，具体的，卡位接头310通过螺纹和连接头二317连接，压紧装配座一323的限位凸台一，限位凸台一位于卡位接头310和装配座一323之间，图1的截面图中未标示出，再加上卡位垫片322的作用，以确保装配座一323轴向不窜动，提高接头的可靠性能，延长接头在井下使用时间。

作为可选的实施方案，连接头一312上有导线孔32，导线孔32内依次设有中空的可调压紧件31、垫一33和垫二34，所述垫一33和垫二34中至少一个为弹性垫。

可以想到的是，上述导线孔32的数量为多个，与导向37的数量匹配。导线孔32即为连接头一312上的线缆通道，可调压紧件31为压紧螺栓，利用垫一33和垫二34中至少一个为弹性垫，起到对导线37在导线孔32中压紧密封作用，弹性垫可以为橡胶垫。

实施例2

本实施例提出了一种井下作业设备的线缆连接器，包括：自动开合口，位置感应器406，磁铁二421，连接头三422，连接头四414，线缆插头二423，绝缘腔420，绝缘壳416，其中，所述位置感应器406通过感应连接器一419和自动开合口的距离控制自动开合口的开合，所述自动开合口位于绝缘壳416一端，所述绝缘壳416内为绝缘腔420，绝缘腔420用于通过连接器一419，绝缘壳416另一端设有连接头三422，所述线缆插头二423和磁铁二421均设于连接头三422上，磁铁二421的磁性和磁铁一308的磁性相异；线缆插头一39和线缆插头二423相匹配。

位置感应器406感应连接器一419和自动开合口的距离，当距离到接近范围时，位置感应器406控制自动开合口，自动打开，连接器一419继续下移，进入绝缘腔420内，与此同时，增大导线37通入的电流，增大磁铁一308的磁力，和磁铁二421相吸，吸力很大，直至和线缆插头二423配接到位，因电流过大，保险丝熔断，电磁单元开路，磁铁一308的磁力消失。一方面自动开合口，用于保护绝缘腔420的绝缘环境，当连接器本体离开，或者不与线缆插头二423配接时，位置感应器406连接器一419和自动开合口的距离远时，控制自动开合口关闭；另一方面，线缆插头二423内设有磁铁二421，和磁铁一308的磁力相吸，使得两者相配接到位，且连接稳定可靠。

作为可选的实施方案，自动开合口包括开合板410、开合对接口415、活动蓄力连接部和包含有位置感应器406的自动闭合部，绝缘壳416一侧设有自动闭合部，另一侧设有活动蓄力连接部，开合板410一处活动连接于所述活动蓄力连接部处，开合板410另一处被自动闭合部控制闭合，自动闭合部、活动蓄力连接部和绝缘壳416一端开口围合成所述开合对接口415，所述开合板410相对于开合对接口415开合。

位置感应器406通过感应连接器一419位置控制制动闭合部，进而控制开合板410的闭合，开合板410，以活动蓄力连接部旋转，实现相对于开合对接口415开合。

作为可选的实施方案，还包括装配座二427，所述装配座二427位于连接头三422内的台阶，所述装配座二427上设有线缆插头二423的通道，所述磁铁二421设于装配座二427和连接头三422之间。

在一实施方案中，如图2和3所示，装配座二427呈凸台状，其上设有线缆插头二423的通道，用于通过线缆插头二423，凸台两侧与连接头三422之间设有磁铁二421，磁铁二421可以为圆/方环状，或立方体，长方体等，与装配座二427和连接头三422适配即可，不受本实施例列举所限。

作为可选的实施方案，还包括设于连接头422内的装配座三431和卡位垫三429，卡位垫三429一端设有装配座二427，所述卡位垫三429另一端设有装配座三431，所述装配座三431设有线缆插头二423的通道，装配座三431内设有一端和线缆插头二423连接的插头425，所述插头425另一端连接导线37。

插头425和装配座三431之间，以及装配座三431和连接头三422之间，和连接头三422与绝缘壳416之间，均设有密封圈430，起到密封绝缘的作用。连接头三422上设有油道428，壳417和油管418连接，壳417与绝缘壳416之间的石油通道，与油道428连通。

装配座三422远离绝缘壳416的一端设有导线保护装置连424，该端的端部内设有线孔432，用于通过导线37，导线37和导线保护装置连424连接。

作为可选的实施方案，所述自动闭合部包括磁铁三401、感应线圈402、电池404、位置感应器406和控制器，所述磁体三401位于感应线圈402处，用于吸引开合板410另一处闭合，所述感应线圈402和电池404，位置感应器406和控制器连接，控制器根据位置感应器406的信号控制电池404是否为感应线圈402供电。

位置感应器406感应到连接器一419到达某一位置处，即距离本实施例的连接器位置达到设定值时，控制器控制电池404不再为感应线圈402供电，感应线圈402失电，磁铁三401不具备磁性，不再吸引开合板410，开合板410收到活动蓄力连接部的作用，自动打开，以便连接器一419，进入到开合对接口415，进而进入绝缘壳416内的绝缘腔420中，与本实施例的连接器配接。当两者不配接时，位置感应器406无感应信号，电池404为感应线圈402供电，感应线圈402得电，磁铁三401具备磁性，吸引开合板410闭合，开合板410克服活动蓄力连接部的作用力，闭合在开合对接口415上。保护本实施例连接器得绝缘腔420，不会落入金属颗粒等影响绝缘性能的杂质。其中，位置感应器406为位置传感器。

控制器控制自动开合部还包括封闭筒409，封闭筒409上设有磁铁三401，封闭筒409内底部起，依次设有感应线圈402、压紧环一403、电池404、压紧环二405、位置感应器406，及设有控制器的控制板407，和封闭盖408。以对其内的部件起到定位，固定，密封保护绝缘的作用。活动蓄力连接部包括扭转蓄力弹簧411、轴412、装配头414和固定架413，所述装配头414一侧固定在绝缘壳416一端，固定架413固定安装在装配头414另一侧，固定架413设有轴412，开合板410一处开轴孔，扭转蓄力弹簧411和轴412均位于该轴孔内，所述扭转蓄力弹簧411套设于轴412上。当磁铁三401磁力消失或降低时，即无法克服开合板410一处的扭转蓄力弹簧411对开合板410施加的扭力时，开合板410打开。

实施例3

本实施例提出了一种井下作业设备的线缆连接器的配接方法，包括：连接器一419移动到设定位置处时，位置感应器406感应到位置信号，并控制自动开合口打开；连接器一419进入绝缘壳416内的绝缘腔420中；通过线缆向连接器一419的电磁单元通入电流，磁铁一308的磁力增加，与磁性相异的磁铁二421吸合，继续增大线缆向连接器一419的电磁单元通入的电流值，直至电磁单元的电路熔断为止，线缆插头一39和线缆插头二423配接到位，停止通过线缆向连接器一419的电磁单元通入电流。

通过上述配接方法，连接器一419和连接器二450可沿垂直、斜向和水平方向完成对接过程。与传统依靠连接器和线缆自身重力作用，实现配接的连接器相比，本实施例的配接方法，完全摒弃掉了通过连接器和线缆自身重力进行配接的处理思路，通过在连接器一419和连接器二450内分别设置磁性相异的磁铁一308和磁铁二421，进一步在两者逐渐靠近时，逐步增大磁吸力，使得两者吸合到位，进而使得连接器一419和连接器二450配接到位，可充分满足垂直、斜向和水平方向的井下作业过程中，电缆连接器之间的配接和安装。

本实施例还提出了一种井下作业设备，包括实施例1和/或实施例2中任一项技术方案所述的井下作业设备的线缆连接器。可通过本实施例的一种井下作业设备的线缆连接器的配接方法，实现对接和安装。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，包括连接器一，连接器一包括：连接头一、连接头二、装配座一，其中，所述连接头一和连接头二之间设有密封形变腔，所述连接头二和装配座一之间设有用于和线缆连接的电磁单元，所述装配座一内设有线缆插头一和磁铁一，所述磁铁一与电磁单元毗邻，所述连接头一和连接头二均设有线缆通道。

2.根据权利要求1所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，所述密封形变腔包括撑持管和形变囊，所述撑持管上设有孔A，所述形变囊位于撑持管外侧，且保持空隙，所述撑持管和形变囊的一端和连接头一固定，所述撑持管和形变囊的另一端和连接头二固定，所述撑持管内注有绝缘油。

3.根据权利要求1所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，所述电磁单元包括电磁线圈和熔断体，所述电磁线圈一端和熔断体一端连接，所述电磁线圈另一端和线缆的一根导线连接，所述熔断体另一端和线缆的另一根导线连接。

4.根据权利要求2所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，所述密封形变腔还包括设有孔B的密封形变腔保护壳，所述密封形变腔保护壳位于形变囊外侧，密封形变腔保护壳一端固定于接头二上，密封形变腔保护壳另一端和线缆保护壳连接。

5.根据权利要求3所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，电磁单元还包括安装座、紧配件一和紧配件二，所述电磁线圈设于安装座上，安装座位于连接头二内，连接头二上设有孔C，所述紧配件一抵靠安装座，所述紧配件二包覆在紧配件一和安装座外侧，抵靠着连接头二。

6.根据权利要求1所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，还包括磁铁装配环，所述磁铁装配环设于磁铁一外，抵靠在连接头二上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，连接头一上有导线孔，导线孔内依次设有中空的可调压紧件、垫一和垫二，所述垫一和垫二中至少一个为弹性垫。

8.井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，包括：自动开合口，位置感应器，磁铁二，连接头三，连接头四，线缆插头二，绝缘腔，绝缘壳，其中，所述位置感应器通过感应连接器一和自动开合口的距离控制自动开合口的开合，所述自动开合口位于绝缘壳一端，所述绝缘壳内为绝缘腔，绝缘腔用于通过连接器一，绝缘壳另一端设有连接头三，所述线缆插头二和磁铁二均设于连接头三上，磁铁二的磁性和磁铁一的磁性相异；线缆插头一和线缆插头二相匹配。

9.根据权利要求8所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，自动开合口包括开合板、开合对接口、活动蓄力连接部和包含有位置感应器的自动闭合部，绝缘壳一侧设有自动闭合部，另一侧设有活动蓄力连接部，开合板一处活动连接于所述活动蓄力连接部处，开合板另一处被自动闭合部控制闭合，自动闭合部、活动蓄力连接部和绝缘壳一端开口围合成所述开合对接口，所述开合板相对于开合对接口开合。

10.根据权利要求8所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，还包括装配座二，所述装配座二位于连接头三内的台阶，所述装配座二上设有线缆插头二的通道，所述磁铁二设于装配座二和连接头三之间。

11.根据权利要求10所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，还包括设于连接头内的装配座三和卡位垫三，卡位垫三一端设有装配座二，所述卡位垫三另一端设有装配座三，所述装配座三设有线缆插头二的通道，装配座三内设有一端和线缆插头二连接的插头，所述插头另一端连接导线。

12.根据权利要求9所述的井下作业设备的线缆连接器，其特征在于，所述自动闭合部包括磁铁三、感应线圈、电池、位置感应器和控制器，所述磁体三位于感应线圈处，用于吸引开合板另一处闭合，所述感应线圈和电池，位置感应器和控制器连接，控制器根据位置感应器的信号控制电池是否为感应线圈供电。

13.井下作业设备的线缆连接器的配接方法，其特征在于，包括：

连接器一移动到设定位置处时，位置感应器感应到位置信号，并控制自动开合口打开；连接器一进入绝缘壳内的绝缘腔中；

通过线缆向连接器一的电磁单元通入电流，磁铁一的磁力增加，与磁性相异的磁铁二吸合，继续增大线缆向连接器一的电磁单元通入的电流值，直至电磁单元的电路熔断为止，线缆插头一和线缆插头二配接到位，停止通过线缆向连接器一的电磁单元通入电流。

14.井下作业设备，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的井下作业设备的线缆连接器。

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