CN217106976U - 一种扶正装置用撑臂结构及扶正装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扶正装置用撑臂结构及扶正装置，一个所述撑臂结构包括两个支臂，两个支臂的一端通过连接销相对转动连接，所述连接销上转动连接一个大滚轮，每一个支臂的另一端通过销轴与所述扶正装置的中间筒相对转动连接，两个支臂相靠近的一端上分别通过转轴连接有一个小滚轮，两个小滚轮对称位于所述大滚轮的两侧，本发明的扶正装置采用弹簧和轮系实现平稳过管，大滚轮和其两侧的小滚轮构成的串列滚轮过管结构，在管道节箍或瓶颈处实现旋转过渡和降低上提阻力，从而在较大范围的管道内径间实现自由压缩和张开，本实用新型的扶正装置可适应Φ120～Φ230的管径范围且不易卡阻。

Description

一种扶正装置用撑臂结构及扶正装置

技术领域

本实用新型涉及地热井测试技术领域，特别是涉及一种扶正装置用撑臂结构及扶正装置。

背景技术

开采地表以下热资源(主要为天然蒸气、热水和热卤水等)的钻探井称为地热井。地热测井(geothermal well logs)是对地热井钻孔所穿透的地层的各种特性数据进行记录的过程。在测井作业中，扶正装置是常用的井下测井设备。

由于地热钻孔内异常高温、不利的井孔条件、异常的地质环境(破碎的、火成的、变质的)以及特殊的参数要求等大大地限制了现有的石油测井仪器的应用，因此需要研制专门用于地热环境的测井设备。

现有的用于地热井测井的扶正装置一般为簧片式，通常仅适用于Φ8～Φ9的油管，在从大管径的管道进入小管径的管道过程(比如在管道节箍或瓶颈)中，存在运动不畅的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的扶正装置在管道中运动不畅的问题提供一种扶正装置用撑臂结构。

本实用新型的另一目的是提供一种基于所述撑臂结构的用于地热井多参数分层测试的扶正装置。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种扶正装置用撑臂结构，一个所述撑臂结构包括两个支臂，两个支臂的一端通过连接销相对转动连接，所述连接销上转动连接一个大滚轮，每一个支臂的另一端通过销轴与所述扶正装置的中间筒相对转动连接，两个支臂相靠近的一端上分别通过转轴连接有一个小滚轮，两个小滚轮对称位于所述大滚轮的两侧。

在上述技术方案中，每一个支臂均为长条形结构，每一个所述支臂的另一端均设有弧形孔。

本发明的另一方面，提供一种基于所述撑臂结构的用于地热井多参数分层测试的装置，包括中间筒、两个弹力模块和N个所述的撑臂结构，N个所述的撑臂结构以所述中间筒的中心轴为轴对称设置，每一个支臂的端部受所述弹力模块驱动相对于所述中间筒转动，两个弹力模块对称设置于所述中间筒两端，两个弹力模块分别驱动所述撑臂结构的两端，N为3-6，优选为4。

在上述技术方案中，所述中间筒为管状结构，所述中间筒的中心通道供电缆通过。

在上述技术方案中，所述中间筒上设置有套筒，所述套筒可拆卸连接于所述中间筒上，所述支臂的端部通过销轴转动连接在所述套筒上。

在上述技术方案中，所述套筒上固定有固定销，所述固定销位于所述弧形孔内，所述撑臂结构张开或者闭合时，弧形孔沿所述固定销滑动。

在上述技术方案中，所述弹力模块包括弹簧压筒、弹簧、弹簧动块和连接头，所述弹簧压筒的一端的开口套在所述中间筒上，另一端开口与连接头通过螺纹连接后，由定位销轴固定，所述连接头固定套在所述中间筒上，所述弹簧和弹簧动块套在所述中间筒上且位于所述弹簧压筒和连接头内的环形空间内，所述弹簧动块位于所述弹簧和连接头之间，

每一个所述弹簧动块上固定有N个顶杆，所述弹簧动块呈环形结构，每一个所述顶杆的一端从所述连接头穿出后与一个所述支臂的端部相接触。

在上述技术方案中，所述支臂的端部有一斜面，所述顶杆的端部为圆弧形结构，所述圆弧形结构与所述斜面接触。

优选的是，所述扶正装置还包括电缆固定模块及/或仪器固定模块，所述中间筒的两个端与所述电缆固定模块及/或仪器固定模块可拆卸连接，优选的是通过螺纹连接。所述电缆固定模块设置有用于固定辅助钢绳的钢绳压块，所述钢绳压块可拆卸连接于所述电缆固定模块上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的扶正装置采用弹簧和轮系实现平稳过管，大滚轮和其两侧的小滚轮构成的串列滚轮过管结构，在管道节箍或瓶颈处实现旋转过渡和降低上提阻力，从而在较大范围的管道内径间实现自由压缩和张开，本实用新型的扶正装置可适应Φ120～Φ230的管径范围且不易卡阻。

2.本实用新型的扶正装置采用双过线结构，钢管电缆做好密封和防护，但是不受力，通讯钢管电缆使用寿命长，可快拆的钢绳结构可承受较大重量，钢绳承重可达10KN，通讯钢管电缆耐高温高压时间长达5年。

3.本实用新型结构简单，安全可靠，弹簧可拆卸更换，适用于不同仪器和管壁。

附图说明

图1所示为实施例2的扶正装置的结构示意图，包括实施例1的撑臂结构。

图2所示为本实用新型的弹力模块的结构示意图。

图3、图4所示为实施例3的扶正装置的结构示意图。

图5所示为扶正装置在管道中的示意图。

图中：1-支臂，2-连接销，3-大滚轮，4-销轴，5-小滚轮，6-中间筒，7-弹簧压筒，8-弹簧，9-弹簧动块，10-连接头，11-定位销轴，12-顶杆，13-弧形孔，14-套筒，15-固定销，16-电缆固定模块，17-仪器固定模块，18-钢绳压块，19-连接螺纹，20-钢绳，21-钢管电缆。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种扶正装置用撑臂结构，包括两个支臂1，每一个支臂1均为长条形结构，两个所述支臂1的一端通过连接销2相对转动连接，所述连接销2上转动连接一个大滚轮3，每一个支臂1的另一端通过销轴4与所述扶正装置的中间筒6相对转动连接，两个支臂1相靠近的一端上分别通过转轴连接有一个小滚轮5，两个小滚轮5对称位于所述大滚轮3的两侧。在管道内大滚轮3紧贴管壁，起到支撑扶正作用，在大滚轮3和小滚轮5的协同作用下，扶正装置的接近角和翻越管口位置时得到平滑处理，扶正装置从较宽管道和较窄管道之间可以平滑过渡，使其可以翻越管口，如图5所示，小滚轮5先进入较窄管道内，然后大滚轮3进入较窄管道内，过渡平稳。

实施例2

一种基于实施例1的撑臂结构的扶正装置，如图1所示，包括中间筒6、两个弹力模块和N个如实施例1所述的撑臂结构，两个弹力模块对称设置于所述中间筒6两端，两个弹力模块分别驱动所述撑臂结构的两端，所述中间筒6为管状结构，所述中间筒6的中心通道供钢管电缆通过。N个所述的撑臂结构以所述中间筒6的中心轴为轴对称设置，所述撑臂结构为3-6个，本实施例中选用4个，每两个相邻的所述撑臂结构之间的夹角为90°，所述弹力模块向所述中间筒6的中心移动时，推动所述每一个所述支臂1的端部，两个支臂1之间的夹角变小，所述弹力模块驱动相对于所述中间筒6转动。

如图2所示，所述弹力模块包括弹簧压筒7、弹簧8、弹簧动块9和连接头10，所述弹簧压筒7的一端的开口套在所述中间筒6上，另一端开口与连接头10通过螺纹连接后，由定位销轴11固定，所述连接头10固定套在所述中间筒6上，所述弹簧8和弹簧动块9套在所述中间筒6上且位于所述弹簧压筒7和连接头10内的环形空间内，所述弹簧动块9位于所述弹簧8和连接头10之间，内部可更换弹簧8结构，实现弹簧8的自由压缩和伸长。

每一个所述弹簧动块9上固定有N个顶杆12，所述弹簧动块9呈环形结构，每一个所述顶杆12的一端从所述连接头10穿出后与一个所述支臂1的端部相接触，具体的，所述支臂1的端部有一斜面，所述顶杆12的端部为圆弧形结构，所述圆弧形结构与所述斜面接触。

朝向所述连接头10的一侧旋转弹簧压筒7时，弹簧压筒7压缩所述弹簧8，所述弹簧8的压力通过所述顶杆12传递给所述撑臂结构，所述撑臂结构张开，从而使大滚轮3紧贴套管内壁的力量增大。当需要减少大滚轮3对套管内壁的压力时，朝远离所述连接头10的一侧旋转所述弹簧压筒7，能实现减少大滚轮3对套管内壁的压力。

在图4运动过程中，所述撑臂结构闭合，所述支臂1反推所述顶杆12，顶杆12推动弹簧动块9，弹簧压缩。

实施例3

为了进一步限定所述撑臂结构动作幅度，防止撑臂结构张开过大无法收回，所述中间筒6上固定有套筒14，具体的，所述套筒14相邻所述连接头10并与所述中间筒6螺纹连接，每一个所述支臂1通过所述销轴4转动连接于所述套筒14上，所述套筒14还固定有N个固定销15，所述支臂1靠近所述套筒14的一侧设有弧形孔13，所述固定销15位于所述弧形孔13内，所述撑臂结构张开或者闭合时，所述弧形孔13沿所述固定销15滑动，固定销15、弧形孔13配合起到限位的作用。

为了更好地固定仪器与钢管电缆，如图3和图4所示，所述扶正装置还包括电缆固定模块16和/或仪器固定模块17，所述中心轴两端设置有连接螺纹19用以连接电缆固定模块16和/或仪器固定模块17。所述电缆固定模块16设置有钢绳压块18，所述钢绳压块18可拆卸连接于所述电缆固定模块16上。使用时钢管电缆21穿过所述中间筒6的中心通道，钢绳20固定于所述钢绳压块18内侧。所述扶正装置采用双过线结构，在上、下井过程中，钢绳从扶正器侧面取下和上紧，将仪器串吊住，钢管电缆不受力，从而达到进一步保护钢管电缆的目的。同时，所述扶正装置的过钢管电缆结构包括世伟洛克管接头、抱紧锥和O型圈等多道安全结构，使钢管电缆得到较好密封和防护。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种扶正装置用撑臂结构，其特征在于，一个所述撑臂结构包括两个支臂，两个支臂的一端通过连接销相对转动连接，所述连接销上转动连接一个大滚轮，每一个支臂的另一端通过销轴与所述扶正装置的中间筒相对转动连接，两个支臂相靠近的一端上分别通过转轴连接有一个小滚轮，两个小滚轮对称位于所述大滚轮的两侧。

2.如权利要求1所述的撑臂结构，其特征在于，每一个支臂均为长条形结构。

3.一种扶正装置，其特征在于，包括中间筒、两个弹力模块和N个如权利要求1-2任意一项所述的撑臂结构，N个所述的撑臂结构以所述中间筒的中心轴为轴对称设置，每一个支臂的端部受所述弹力模块驱动相对于所述中间筒转动，两个弹力模块对称设置于所述中间筒两端，两个弹力模块分别驱动所述撑臂结构的两端，N为3-6，优选为4。

4.如权利要求3所述的扶正装置，其特征在于，所述中间筒为管状结构，所述中间筒的中心通道供电缆通过。

5.如权利要求3所述的扶正装置，其特征在于，所述中间筒上设置有套筒，所述套筒可拆卸连接于所述中间筒上，所述支臂的端部通过销轴转动连接在所述套筒上。

6.如权利要求5所述的扶正装置，其特征在于，每一个所述支臂的另一端均设有弧形孔所述套筒上固定有固定销，所述固定销位于所述弧形孔内，所述撑臂结构张开或者闭合时，弧形孔沿所述固定销滑动。

7.如权利要求3所述的扶正装置，其特征在于，所述弹力模块包括弹簧压筒、弹簧、弹簧动块和连接头，所述弹簧压筒的一端的开口套在所述中间筒上，另一端开口与连接头通过螺纹连接后，由定位销轴固定，所述连接头固定套在所述中间筒上，所述弹簧和弹簧动块套在所述中间筒上且位于所述弹簧压筒和连接头内的环形空间内，所述弹簧动块位于所述弹簧和连接头之间，

每一个所述弹簧动块上固定有N个顶杆，所述弹簧动块呈环形结构，每一个所述顶杆的一端从所述连接头穿出后与一个所述支臂的端部相接触。

8.如权利要求7所述的扶正装置，其特征在于，所述支臂的端部有一斜面，所述顶杆的端部为圆弧形结构，所述圆弧形结构与所述斜面接触。

9.如权利要求3所述的扶正装置，其特征在于，还包括电缆固定模块及/或仪器固定模块，所述中间筒的两端与所述电缆固定模块及/或仪器固定模块可拆卸连接。

10.如权利要求9所述的扶正装置，其特征在于，所述电缆固定模块设置有用于固定辅助钢绳的钢绳压块，所述钢绳压块可拆卸连接于所述电缆固定模块上。

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