CN210317278U - 一种双向旋转短节 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双向旋转短节，包括旋转轴和旋转中心轴；在旋转中心轴上设置有锁紧上螺母；在旋转轴和旋转中心轴中间设置有上轴承组和下轴承组；在旋转轴和旋转中心轴之间的空隙处设置有滚针轴承组；还包括右接头，右接头与旋转中心轴之间设有定位销，右接头与下主体之间螺纹连接；在旋转中心轴的下端设置有锁紧下螺母，锁紧下螺母与旋转中心轴螺纹连接并与右接头卡接配合；在旋转轴与右接头之间设置有密封环，所述密封环通过内六角螺钉固定在旋转轴的端部，密封环的内径与旋转中心轴相配合。本实用新型结构通过多组轴承的设置，使仪器串无论是上下运动，还是径向受力时，均能自由旋转。

Description

一种双向旋转短节

技术领域

本实用新型属勘探领域，涉及一种测井仪器，尤其涉及一种双向旋转短节，应用于油田测井过程中防止井下仪器串旋转对电缆的影响。

背景技术

旋转短节是实现石油测井工艺中不可或缺的一种施工工具，处在整个仪器串之中。

石油测井仪器包括地面测井系统和井下仪器两部分，这两部分通过电缆相连接，这就是我们常说的电缆测井。电缆的作用就是将仪器串下放到井下并通过上提仪器来测井，在测井过程中通过电缆来传输井下仪器采集的信号或传输地面测井系统的指令。在实际测井过程中，各类仪器组合成仪器串，重量较大，并且通过电缆下放和上提时均处于悬空状态，在仪器串晃动、和井壁碰撞过程中发生旋转，这种旋转扭力会传给电缆，当扭力达到一定值时，会扭断电缆，造成严重事故。而将旋转短节至于一起串中，会将这种扭力释放掉，因为短节其上、下两部分是可以相对转动，而且短节内部设计有集流滑环，从而保证电器信号的通畅。

现有的测井仪器中，通常只能在拉起状态下，即只在受到轴向拉力的状态下，旋转短节能够有效工作，而在水平井或大斜度井施工过程中，由于仪器受到较大轴向推力或折弯力，致使旋转短节不能旋转或旋转扭矩过大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双向旋转短节，降低其对使用条件的限制，可在受到轴向推力或折弯力时，仍能有效工作。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种双向旋转短节，设置在测井仪的上主体和下主体之间，包括旋转配合的旋转轴和旋转中心轴；旋转轴和上主体相配合，旋转中心轴和下主体相配合；旋转轴套设在旋转中心轴的外侧，在旋转中心轴的上端超出旋转轴的位置设置有锁紧上螺母；在旋转轴和旋转中心轴中间设置有上轴承组和下轴承组，上轴承组的上下端面分别与锁紧上螺母和旋转轴相配合，下轴承组的上下端面分别与旋转轴和旋转中心轴相配合；在旋转轴和旋转中心轴之间的空隙处设置有滚针轴承组；还包括右接头，右接头与旋转中心轴之间设有定位销，右接头与下主体之间螺纹连接；在旋转中心轴的下端设置有锁紧下螺母，锁紧下螺母与旋转中心轴螺纹连接并与右接头卡接配合；在旋转轴与右接头之间设置有密封环，所述密封环通过内六角螺钉固定在旋转轴的端部，密封环的内径与旋转中心轴相配合。

进一步的：所述上轴承组的上端与锁紧上螺母相配合，下端与旋转轴的上端相配合；所述下轴承组的上端通过轴承限位挡片与旋转轴相配合，下端与旋转中心轴上的凸台相配合。

进一步的：在相邻的滚针轴承组之间设置有轴承限位套，轴承限位套套接在旋转轴内侧。

进一步的：所述轴承组为推力轴承。

进一步的： 集流环组件包括集电环与电刷，仪器上端导线通过电刷往上端引出，仪器下端导线通过接线柱往下引出；电刷与接线柱通过导线环实现电气信号的传输，导线环与旋转中心轴固定连接，电刷与上主体固定连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构通过多组轴承的设置，使仪器串无论是上下运动，还是径向受力，相对运动的旋转轴和旋转中心轴之间均可通过轴承来承受相应的重量或力，不会出现直接接触所导致的摩擦力大不能旋转的现象。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是集流环组件结构示意图。

图中序号说明：1为上主体、2为集流环组件、3-1为外六角螺栓、3-2为内六角螺钉、4为锁紧上螺母、5为旋转轴、6为密封环、7为右接头、8-1为上轴承组、8-2为下轴承组、9为滚针轴承组、10为旋转中心轴、11为轴承限位套、12为轴承限位挡片、13为定位销、14为锁紧下螺母、15为限位卡簧、16为下主体。

具体实施方式

如图1-2所示为本实用新型结构一种双向旋转短节，其设置在测井仪的上主体1和下主体16之间（本申请中的“上”“下”以实际应用中的方向为准，图中左侧为上，下同），以实现上下主体的相对旋转，上主体通常是与电缆相连接的一小部分，即实现测井仪大部分结构的旋转。其包括旋转配合的旋转轴5和中空的旋转中心轴10（以旋转轴为基准，旋转轴相当于轴套，旋转中心轴为与轴套配合的转轴）；旋转轴和上主体相连接，旋转中心轴和下主体相连接，通过旋转轴和旋转中心轴的相对旋转实现上下主体的相对旋转；旋转轴套设在旋转中心轴部分轴体的外侧，在旋转中心轴的上端超出旋转轴的位置设置有锁紧上螺母4，锁紧上螺母与旋转中心轴旋接配合并锁紧固定；在旋转轴和旋转中心轴中间设置有上轴承组8-1和下轴承组8-2，上轴承组的上下端面分别与锁紧上螺母和旋转轴相配合，下轴承组的上下端面分别与旋转轴和旋转中心轴相配合；在旋转轴和旋转中心轴之间的空隙处设置有滚针轴承组9；还包括右接头7，右接头与旋转中心轴之间设有定位销13，右接头与下主体之间螺纹连接，定位销相当于键，可以使右接头与旋转中心轴之间固定，不会相对旋转；在旋转中心轴的下端设置有锁紧下螺母14，右接头通过锁紧下螺母与旋转中心轴限位，不会左右移动，锁紧下螺母与旋转中心轴螺纹连接并与右接头卡接配合，在锁紧下螺母下侧的旋转中心轴上设置有限位卡簧15；在旋转轴与右接头之间设置有密封环6，所述密封环通过内六角螺钉3-2固定在旋转轴的端部，密封环的内径与旋转中心轴相配合，从而对旋转轴与旋转中心轴之间的空隙起到密封的作用。

优选的：所述上轴承组的上端与锁紧上螺母的下端面相配合，下端与旋转轴的上端面相配合；所述下轴承组的上端通过轴承限位挡片12与旋转轴相配合，下端与旋转中心轴上的凸台相配合，限位挡片套接在旋转中心轴的外侧，上端面与旋转轴相配合，同时还对滚针轴承起到支撑和限位的作用。

优选的：在相邻的滚针轴承组之间设置有轴承限位套11，轴承限位套套接在旋转轴内侧。

优选的：所述轴承组为一组或两组推力轴承，所述滚针轴承组包括2-3组滚针轴承。

优选的：还包括集流环组件2，所述集流环组件及连接关系与现有结构相同。即包括与上主体固定的外环和与旋转中心轴相连接的内环，仪器上端导线通过外环上的多组电刷2-2往上端引出，仪器下端导线通过内环内侧的接线柱2-3往下引出，接线柱与内环外侧的导线环2-1相对应，导线环与电刷滑接配合并实现电气信号（包括电能和信号等）的传输；内环下端螺纹连接有连接片2-4，连接片与锁紧上螺母通过为外六角螺栓3-1固定连接。

本实用新型结构中，当仪器串上提过程中，上、下两部分是相对拉伸状态，这时相对拉力会作用在上端面轴承组之上，这样上、下两部分转动功能可实现，当仪器串在水平井或大斜度井测井下放过程中，上、下两部分是相对压缩状态，这时两部分压力会作用在下端面轴承组之上，所以这时上、下两部分同样可以实现相对转动功能；当径向受力时，滚针轴承组承受其压力。因此，无论是上下运动，还是径向受力，相对运动的旋转轴和旋转中心轴之间均可通过轴承来承受相应的重量或力，不会出现直接接触所导致的摩擦力大现象。

Claims (5)

1.一种双向旋转短节，设置在测井仪的上主体和下主体之间，其特征在于：包括旋转配合的旋转轴和旋转中心轴；旋转轴和上主体相配合，旋转中心轴和下主体相配合；旋转轴套设在旋转中心轴的外侧，在旋转中心轴的上端超出旋转轴的位置设置有锁紧上螺母；在旋转轴和旋转中心轴中间设置有上轴承组和下轴承组，上轴承组的上下端面分别与锁紧上螺母和旋转轴相配合，下轴承组的上下端面分别与旋转轴和旋转中心轴相配合；在旋转轴和旋转中心轴之间的空隙处设置有滚针轴承组；还包括右接头，右接头与旋转中心轴之间设有定位销，右接头与下主体之间螺纹连接；在旋转中心轴的下端设置有锁紧下螺母，锁紧下螺母与旋转中心轴螺纹连接并与右接头卡接配合；在旋转轴与右接头之间设置有密封环，所述密封环通过内六角螺钉固定在旋转轴的端部，密封环的内径与旋转中心轴相配合。

2.根据权利要求1所述的双向旋转短节，其特征在于：所述上轴承组的上端与锁紧上螺母相配合，下端与旋转轴的上端相配合；所述下轴承组的上端通过轴承限位挡片与旋转轴相配合，下端与旋转中心轴上的凸台相配合。

3.根据权利要求1所述的双向旋转短节，其特征在于：在相邻的滚针轴承组之间设置有轴承限位套，轴承限位套套接在旋转轴内侧。

4.根据权利要求1所述的双向旋转短节，其特征在于：所述轴承组为推力轴承。

5.根据权利要求1所述的双向旋转短节，其特征在于：集流环组件包括集电环与电刷，仪器上端导线通过电刷往上端引出，仪器下端导线通过接线柱往下引出；电刷与接线柱通过导线环实现电气信号的传输，导线环与旋转中心轴固定连接，电刷与上主体固定连接。

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