CN203386604U

CN203386604U - 旋转变压器

Info

Publication number: CN203386604U
Application number: CN201320463153.0U
Authority: CN
Inventors: 陈若铭; 李晓军; 赵继斌; 江波; 郑克祥
Original assignee: CNPC Xibu Drilling Engineering Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Xibu Drilling Engineering Co Ltd
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2023-07-31

Abstract

本实用新型涉及旋转导向钻井工具数据传输技术领域，是一种旋转变压器，其 包括外筒、挡圈、绝缘内筒、磁环套、转子轴套、挡环和绝缘外筒；外筒的左端与挡圈的右端外侧固定安装在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧固定安装在一起，外筒和绝缘内筒之间形成环形的安装腔；磁环套包括左环、右环和隔板条。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其传输效率能达到80%，并且绕组的绕线均采用防水线，因此本实用新型可以在有水的工作环境中使用，使得适用工作范围更广，并且工作使用温度能够达到125℃、工作使用压力达到138MPa，同时本实用新型具有更强的抗冲蚀能力。

Description

旋转变压器

技术领域

本实用新型涉及旋转导向钻井工具数据传输技术领域，是一种旋转变压器。

背景技术

在油田钻井施工过程中，为使井眼更平滑，优化井眼轨迹，进一步提高钻井速度，常使用旋转导向钻井工具。旋转变压器为旋转导向钻井工具实现井下供电与数据传输的中继机构。现有的国内井下作业旋转变压器技术尚不成熟，其传输速率最多达到70%，不能用于有水的工作环境，导致使用工作环境有局限性，并且有温度和压力限制，国内现有的旋转变压器的工作温度为80度左右、工作压力为108兆帕，过高则导致机械停止工作或损环，严重影响井下的钻井工作。

发明内容

本实用新型提供了一种旋转变压器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决国内现有的旋转变压器使用工作环境、温度和压力存在具有局限的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种旋转变压器，包括外筒、挡圈、绝缘内筒、磁环套、转子轴套、挡环和绝缘外筒；外筒的左端与挡圈的右端外侧固定安装在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧固定安装在一起，外筒和绝缘内筒之间形成环形的安装腔；磁环套包括左环、右环和隔板条，不少于两个的隔板条的左端和右端分别均匀固定安装在左环的内壁和右环的内壁上；磁环套固定安装在安装腔内，在相邻两个隔板条之间嵌装有磁条，磁条的左端和右端分别固定安装在左环的内壁和右环的内壁上，磁环套、磁条和外筒之间形成密闭的外环形空腔，在外环形空腔内安装有副边绕组，在右环右方的外筒上沿圆周径向分布有至少一个的外通孔，在绝缘内筒上分布有与外通孔相对应的内通孔；在绝缘内筒中套装有转子轴套，转子轴套的左端外侧固定有安装凸台，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁固定安装在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁固定安装在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁固定安装在一起，转子轴套、安装凸台、绝缘外筒和挡环之间形成密闭的内环形空腔，在内环形空腔内安装有原边绕组，绝缘外筒与绝缘内筒之间有环形的间隙，副边绕组和原边绕组的绕线均采用防水线。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述在右环右方的外筒上沿圆周径向均匀分布有至少两个的外通孔。

上述挡圈的左端内壁有倒角。

上述安装凸台的左端外壁有环槽，安装凸台的左端内壁有左宽右窄的二级阶梯槽。

上述外筒的左端与挡圈的右端外侧胶结在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧胶结在一起，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁胶结在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁胶结在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁胶结在一起。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其传输效率能达到80%，并且绕组的绕线均采用防水线，因此本实用新型可以在有水的工作环境中使用，使得适用工作范围更广，并且工作使用温度能够达到125℃、工作使用压力达到138MPa，同时本实用新型具有更强的抗冲蚀能力。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视半剖视结构示意图。

附图2为附图1的A-A向剖视结构示意图。

附图3为磁环套的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为外筒，2为挡圈，3为绝缘内筒，4为安装腔，5为左环，6为右环，7为隔板条，8为磁条，9为外环形空腔，10为副边绕组，11为外通孔，12为内通孔，13为转子轴套，14为安装凸台，15为挡环，16为绝缘外筒，17为内环形空腔，18为原边绕组，19为倒角，20为环槽，21为二级阶梯槽。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2、3所示，该旋转变压器包括外筒1、挡圈2、绝缘内筒3、磁环套、转子轴套13、挡环15和绝缘外筒16；外筒1的左端与挡圈2的右端外侧固定安装在一起，绝缘内筒3的左端与挡圈2的右端内侧固定安装在一起，外筒1和绝缘内筒3之间形成环形的安装腔4；磁环套包括左环5、右环6和隔板条7，不少于两个的隔板条7的左端和右端分别均匀固定安装在左环5的内壁和右环6的内壁上；磁环套固定安装在安装腔4内，在相邻两个隔板条7之间嵌装有磁条8，磁条8的左端和右端分别固定安装在左环5的内壁和右环6的内壁上，磁环套、磁条8和外筒1之间形成密闭的外环形空腔9，在外环形空腔9内安装有副边绕组10，在右环6右方的外筒1上沿圆周径向分布有至少一个的外通孔11，在绝缘内筒3上分布有与外通孔11相对应的内通孔12；在绝缘内筒3中套装有转子轴套13，转子轴套13的左端外侧固定有安装凸台14，转子轴套13的右端外侧与挡环15的内壁固定安装在一起，绝缘外筒16的左端与安装凸台14的外壁固定安装在一起，绝缘外筒16的右端与挡环15的外壁固定安装在一起，转子轴套13、安装凸台14、绝缘外筒16和挡环15之间形成密闭的内环形空腔17，在内环形空腔17内安装有原边绕组18，绝缘外筒16与绝缘内筒3之间有环形的间隙，副边绕组10和原边绕组18的绕线均采用防水线。使用时，将本实用新型装入旋转导向工具中，通过安装凸台14带动转子轴套13旋转，进而带动绝缘外筒16、原边绕组18和挡环15一同转动，此时，外筒1、挡圈2、绝缘内筒3、副边绕组10和磁环套静止，由于磁条8与原边绕组18、副边绕组10的存在，同时，原边绕组18输入交流信号，当原边绕组18以交流电压励磁时，副边绕组10会输出与输入信号成某一比例关系的输出信号，从而实现数据与电能的传输；本实用新型的传输效率能达到80%，并且副边绕组10和原边绕组18的绕线均采用防水线，因此本实用新型可以在有水的工作环境中使用，使得适用工作范围更广，并且工作使用温度能够达到125℃、工作使用压力达到138MPa，同时本实用新型具有更强的抗冲蚀能力。

可根据实际需要，对上述旋转变压器作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，在右环6右方的外筒1上沿圆周径向均匀分布有至少两个的外通孔11。

如附图1所示，挡圈2的左端内壁有倒角19，倒角19不仅方便安装，并且在拆卸过程中，能够避免误伤操作人员。

如附图1所示，安装凸台14的左端外壁有环槽20，安装凸台14的左端内壁有左宽右窄的二级阶梯槽21，环槽20和二级阶梯槽21方便安装凸台14与其它部件的连接与安装。

如附图1所示，外筒1的左端与挡圈2的右端外侧胶结在一起，绝缘内筒3的左端与挡圈2的右端内侧胶结在一起，转子轴套13的右端外侧与挡环15的内壁胶结在一起，绝缘外筒16的左端与安装凸台14的外壁胶结在一起，绝缘外筒16的右端与挡环15的外壁胶结在一起。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims

1.一种旋转变压器，其特征在于包括外筒、挡圈、绝缘内筒、磁环套、转子轴套、挡环和绝缘外筒；外筒的左端与挡圈的右端外侧固定安装在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧固定安装在一起，外筒和绝缘内筒之间形成环形的安装腔；磁环套包括左环、右环和隔板条，不少于两个的隔板条的左端和右端分别均匀固定安装在左环的内壁和右环的内壁上；磁环套固定安装在安装腔内，在相邻两个隔板条之间嵌装有磁条，磁条的左端和右端分别固定安装在左环的内壁和右环的内壁上，磁环套、磁条和外筒之间形成密闭的外环形空腔，在外环形空腔内安装有副边绕组，在右环右方的外筒上沿圆周径向分布有至少一个的外通孔，在绝缘内筒上分布有与外通孔相对应的内通孔；在绝缘内筒中套装有转子轴套，转子轴套的左端外侧固定有安装凸台，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁固定安装在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁固定安装在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁固定安装在一起，转子轴套、安装凸台、绝缘外筒和挡环之间形成密闭的内环形空腔，在内环形空腔内安装有原边绕组，绝缘外筒与绝缘内筒之间有环形的间隙，副边绕组和原边绕组的绕线均采用防水线。

2.根据权利要求1所述的旋转变压器，其特征在于在右环右方的外筒上沿圆周径向均匀分布有至少两个的外通孔。

3.根据权利要求1或2所述的旋转变压器，其特征在于挡圈的左端内壁有倒角。

4.根据权利要求1或2所述的旋转变压器，其特征在于安装凸台的左端外壁有环槽，安装凸台的左端内壁有左宽右窄的二级阶梯槽。

5.根据权利要求3所述的旋转变压器，其特征在于安装凸台的左端外壁有环槽，安装凸台的左端内壁有左宽右窄的二级阶梯槽。

6.根据权利要求1或2所述的旋转变压器，其特征在于外筒的左端与挡圈的右端外侧胶结在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧胶结在一起，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁胶结在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁胶结在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁胶结在一起。

7.根据权利要求3所述的旋转变压器，其特征在于外筒的左端与挡圈的右端外侧胶结在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧胶结在一起，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁胶结在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁胶结在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁胶结在一起。

8.根据权利要求4所述的旋转变压器，其特征在于外筒的左端与挡圈的右端外侧胶结在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧胶结在一起，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁胶结在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁胶结在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁胶结在一起。

9.根据权利要求5所述的旋转变压器，其特征在于外筒的左端与挡圈的右端外侧胶结在一起，绝缘内筒的左端与挡圈的右端内侧胶结在一起，转子轴套的右端外侧与挡环的内壁胶结在一起，绝缘外筒的左端与安装凸台的外壁胶结在一起，绝缘外筒的右端与挡环的外壁胶结在一起。