CN220015085U - 一种用于钻铤的真空注胶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻铤注胶技术领域，是关于一种用于钻铤的真空注胶装置，包括：第一弧形夹板和第二弧形夹板；该第一弧形夹板包括有抽吸弧面，该第二弧形夹板包括有注胶弧面，该抽吸弧面与该注胶弧面相互对应，且该第一弧形夹板与该第二弧形夹板配合；该抽吸弧面上设置有第一通槽，该注胶弧面上设置有第二通槽，该第一通槽与该第二通槽对应；当该第一弧形夹板与该第二弧形夹板配合时，该第一通槽的始端与该第二通槽的末端连通，该第一通槽的末端与该第二通槽的始端连通；该第一通槽的底部设有抽吸通孔，该第二通槽的底部设有注胶通孔。本实用新型提供的方案，能够实现对钻铤上的凹槽进行密封，防止其凹槽内部的线路被破坏。

Description

一种用于钻铤的真空注胶装置

技术领域

本实用新型涉及钻铤注胶技术领域，尤其涉及一种用于钻铤的真空注胶装置。

背景技术

钻铤处在钻柱的最下部，是下部钻具组合的主要组成部分，具有较大的重力和刚度；钻铤种类包括有整体钻铤、螺旋钻铤和无磁钻铤，其中，整体钻铤为光滑的厚壁圆管，在圆管两端加工连接螺纹；螺旋钻铤则是在圆钻铤外圆柱面上加工右旋的螺旋槽，以减少与井壁的接触面积，防止压差卡钻的情况发生；无磁钻铤是一种低碳高铬锰合金钢钻铤，具有良好的低磁导率和高强度的机械性能，主要用于石油钻井过程中的监测，结构与整体钻铤相同；钻铤用于给钻头施加钻压，保证压缩条件下的必要强度，使钻头工作平稳，控制井斜角大小，减轻钻头的振动、摆动和跳动等；

目前钻井技术越发成熟，对井下参数要求的不断提高，需要利用近钻头测量技术来获取井下的参数，通过在钻具上设置发射、接收电磁波的天线，对井下实施数据的传输，以达到对井下作业全时态状况的及时跟踪；由于钻铤处在钻柱的最下部，所以通常在钻铤的外壁设有凹槽，将发射及接收电磁波的天线设置在该凹槽内，防止钻井过程中天线碰触井壁受损，同时对井下实施数据的传输；

钻具在使用过程中，长时间受到井下泥浆和小石子的挤压和冲击，天线缺少保护，接触到泥浆后容易受到损坏，信号的发送与接收受到影响，所以需要对凹槽内的发射及接收电磁波的天线以及其它设备进行密封防护，由于电磁波传输受金属屏蔽的影响较大，因此发射及接收天线不能用金属环密封，而必须采用非金属密封保护，所以一般采用注胶的方法对钻铤外壁凹槽进行密封保护，保证信号的发送与接收不被影响；

现有注胶技术对钻铤外壁凹槽进行注胶密封时，由于天线裸露部较小，而粘接面积较大，只要凝固的胶体将天线密封后保证天线不松动即可，因此工艺要求不是特别高，容易在注胶密封时存留有气泡；由于钻铤外壁凹槽内的胶体在注胶过程中存有气泡，胶体凝固后气泡残留在胶体内造成凹槽内的金属发生氢脆，导致钻铤外壁凹槽存在胶体粘接不牢固甚至胶体脱落的风险，若采用人工注胶，需要将钻铤水平放置或者竖直放置对钻铤凹槽进行注胶灌封，当钻铤水平放置时，对钻铤进行注胶需要对钻铤进行多次翻转，对单独对每个凹槽进行注胶才能完整地注胶；若将钻铤竖直放置时，由于一些钻铤的高度较大，增大了操作人员注胶难度，而且由于人工注胶的效率较低，且注胶后的胶体内很容易存在气泡，导致注胶的效果较差。

例如，公开号为“CN210585544U”，专利名称为“一种钻铤外壁喷涂涂料装置”的中国实用新型专利，其为解决钻铤表面的喷涂涂层不均匀，具体采用了下运动机构、夹持转动机构和喷涂机构，通过下运动机构调整夹持转动机构之间的间距，通过夹持转动机构对钻铤进行夹持和转动，再通过喷涂机构对钻铤的表面进行喷涂；通过设置装配座和气缸的设置，使得装配座在装配槽内移动；通过设置固定盘，转盘和电机，在转盘上设置有支板和导槽，利用电机转动转盘带动夹持件的运动，从而转动钻铤；通过设置间隔阵列分布的喷嘴，实现对钻铤外壁的均匀喷涂；通过设置废料箱，收集喷涂过程中流下的涂料；但该设备无法解决钻铤外壁的凹槽内部的胶体容易存留气泡的技术问题。

因此，如何对钻铤上用于放置线路的凹槽进行自动化注胶密封是目前技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于钻铤的真空注胶装置，能够实现对钻铤上的凹槽进行密封，防止其凹槽内部的线路被破坏，已达到保护钻铤本体的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于钻铤的真空注胶装置，包括：

第一弧形夹板和第二弧形夹板；该第一弧形夹板包括有抽吸弧面，该第二弧形夹板包括有注胶弧面，该抽吸弧面与该注胶弧面相互对应，且该第一弧形夹板与该第二弧形夹板配合，该抽吸弧面与该注胶弧面之间用于放置待注胶密封的钻铤；其中，该抽吸弧面上设置有第一通槽，该注胶弧面上设置有第二通槽，该第一通槽与该第二通槽对应；当该第一弧形夹板与该第二弧形夹板配合时，该第一通槽的始端与该第二通槽的末端连通，该第一通槽的末端与该第二通槽的始端连通；该第一通槽的底部设有抽吸通孔，该抽吸通孔用于连通真空泵的进气口，该第二通槽的底部设有注胶通孔，该注胶通孔用于注入胶体。

优选地，该第一通槽的底部还设有进气通孔，且该进气通孔与该抽吸通孔相邻，该进气通孔用于冲入气体。

优选地，当该第一弧形夹板与该第二弧形夹板配合时，该抽吸通孔还与该注胶通孔对齐。

优选地，该抽吸弧面上设有第一密封套，该注胶弧面上设有第二密封套，且该第一密封套上设有一个与该抽吸通孔对应的出胶通孔，该第二密封套上设有一个与该注胶通孔对应的注胶通孔。

优选地，该第一弧形夹板通过螺杆与该第二弧形夹板紧密连接。

优选地，该抽吸通孔处还设有透明的真空接管，该真空接管的一端与该抽吸通孔连通，该真空接管的另一端用于与真空泵的进气口连通。

优选地，该真空接管的外壁套设有为防护套管，该防护套管上设有观察通孔。

优选地，该注胶通孔处设有球阀，该球阀的输出口与该注胶通孔连通，该球阀的输入口用于注入熔融状态的胶水。

优选地，该进气通孔的外壁处设有直角接管，该直角接管的一端与该进气通孔连通，该直角接管的另一端用于连通充气机的出气口。

本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本技术方案中，通过设置第一弧形夹板和第二弧形夹板，并将第一弧形夹板的抽吸弧面与第二弧形夹板的注胶弧面设置成相互对应，以及将第一弧形夹板与第二弧形夹板进行配合，将待注胶密封的钻铤放置在抽吸弧面与注胶弧面之间，使其完美贴合；同时，通过在抽吸弧面上设置第一通槽，在注胶弧面上设置第二通槽，并使得第一通槽与第二通槽对应；在当第一弧形夹板与第二弧形夹板配合时，使得第一通槽的始端与第二通槽的末端进行连通，以及使得第一通槽的末端与第二通槽的始端连通，使得第一通槽、第二通槽和钻铤本身形成一个内腔；然后在第一通槽的底部设有抽吸通孔，在第二通槽的底部设有注胶通孔，通过将抽吸通孔连通真空泵的进气口，在注胶通孔处注入熔融状态的胶体，实现自动化对钻铤上用于放置线路的凹槽进行注胶密封；例如，通过将能够相互配合的第一弧形夹板和第二弧形夹板移动到待注胶密封的钻铤凹槽处，使得该凹槽位于第一通槽的槽面或第二通槽的槽面内，然后启动真空泵，通过真空泵抽吸从注胶通孔注入的熔融状态胶体，使得熔融状态的胶体充满钻铤上的凹槽、第一通槽和第二通槽，然后停止注入熔融状态的胶体和关闭真空泵，等待熔融状态的胶体冷却，从而实现对钻铤上的凹槽进行密封，防止其凹槽内部的线路被破坏，已达到保护钻铤本体的目的。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本实用新型实施例示出的真空注胶装置的截面剖视图；

图2是本实用新型实施例示出的真空注胶装置的侧面剖视图；

图3是本实用新型实施例示出的真空注胶装置的结构示意图；

图中：第一弧形夹板-10，第一通槽-11，抽吸通孔-12，进气通孔-13；第二弧形夹板-20，第二通槽-21，注胶通孔-22；第一密封套-30，出胶通孔-31；第二密封套-40，注胶通孔-41；螺杆-50；真空接管-60；防护套管-61，观察通孔-62；球阀-70；直角接管-80。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

以下结合附图详细描述本实用新型实施例的技术方案。

参见图1至图3，该真空注胶装置，包括：

第一弧形夹板10和第二弧形夹板20；所述第一弧形夹板10包括有抽吸弧面，所述第二弧形夹板20包括有注胶弧面，所述抽吸弧面与所述注胶弧面相互对应，且所述第一弧形夹板10与所述第二弧形夹板20配合，所述抽吸弧面与所述注胶弧面之间用于放置待注胶密封的钻铤；其中，所述抽吸弧面上设置有第一通槽11，所述注胶弧面上设置有第二通槽21，所述第一通槽11与所述第二通槽21对应；当所述第一弧形夹板10与所述第二弧形夹板20配合时，所述第一通槽11的始端与所述第二通槽21的末端连通，所述第一通槽11的末端与所述第二通槽21的始端连通；所述第一通槽11的底部设有抽吸通孔12，所述抽吸通孔12用于连通真空泵的进气口，所述第二通槽21的底部设有注胶通孔22，所述注胶通孔22用于注入胶体。

具体地，所述第一通槽11的底部还设有进气通孔13，且所述进气通孔13与所述抽吸通孔12相邻，所述进气通孔13用于冲入气体。

具体地，当所述第一弧形夹板10与所述第二弧形夹板20配合时，所述抽吸通孔12还与所述注胶通孔22对齐。

具体地，所述抽吸弧面上设有第一密封套30，所述注胶弧面上设有第二密封套40，且所述第一密封套30上设有一个与所述抽吸通孔12对应的出胶通孔31，所述第二密封套40上设有一个与所述注胶通孔22对应的注胶通孔41。

具体地，所述第一弧形夹板10通过螺杆50与所述第二弧形夹板20紧密连接。

具体地，所述抽吸通孔12处还设有透明的真空接管60，所述真空接管60的一端与所述抽吸通孔12连通，所述真空接管60的另一端用于与真空泵的进气口连通。

具体地，所述真空接管60的外壁套设有为防护套管61，所述防护套管61上设有观察通孔62。

具体地，所述注胶通孔41处设有球阀70，所述球阀70的输出口与所述注胶通孔41连通，所述球阀70的输入口用于注入熔融状态的胶水。

具体地，所述进气通孔13的外壁处设有直角接管80，所述直角接管80的一端与所述进气通孔13连通，所述直角接管80的另一端用于连通充气机的出气口。

实施例一，在本实施例中，为实现对钻铤上用于放置线路的凹槽进行自动化注胶密封，本例通过设置第一弧形夹板和第二弧形夹板，并将第一弧形夹板的抽吸弧面与第二弧形夹板的注胶弧面设置成相互对应，以及将第一弧形夹板与第二弧形夹板进行配合，将待注胶密封的钻铤放置在抽吸弧面与注胶弧面之间，使其完美贴合；同时，通过在抽吸弧面上设置第一通槽，在注胶弧面上设置第二通槽，并使得第一通槽与第二通槽对应；在当第一弧形夹板与第二弧形夹板配合时，使得第一通槽的始端与第二通槽的末端进行连通，以及使得第一通槽的末端与第二通槽的始端连通，使得第一通槽、第二通槽和钻铤本身形成一个内腔；然后在第一通槽的底部设有抽吸通孔，在第二通槽的底部设有注胶通孔，通过将抽吸通孔连通真空泵的进气口，在注胶通孔处注入熔融状态的胶体，实现自动化对钻铤上用于放置线路的凹槽进行注胶密封。

例如，本例通过将能够相互配合的第一弧形夹板和第二弧形夹板移动到待注胶密封的钻铤凹槽处，使得该待注胶密封的钻铤凹槽能够位于第一通槽的槽面或第二通槽的槽面内，然后一边启动真空泵，另一边从注胶通孔注入熔融状态的胶体，通过真空泵抽吸熔融状态的胶体，使得熔融状态的胶体能够充满整个钻铤上的凹槽、第一通槽和第二通槽，然后同时停止注入熔融状态的胶体和关闭真空泵，等待熔融状态的胶体冷却，再通过工具将钻铤外壁的胶体除去，从而实现对钻铤上的凹槽进行注胶密封，防止其凹槽内部的线路被破坏，已达到保护钻铤本体的目的。

实施例二，在本实施例中，在对钻铤凹槽进行注胶密封时，由于真空泵的抽吸，以及第一弧形夹板和第二弧形夹板配合会存在气密性的问题，难免会导致熔融状态的胶体内部存在大量的气泡，并且在冷却时会形成微型腔体，进而影响注胶的美观和钻铤的注胶质量；因此，为克服上述额问题，本例通过在所述第一通槽的底部设置进气通孔，并在所述第一弧形夹板与所述第二弧形夹板配合时，使得所述抽吸通孔与所述注胶通孔对齐，以及在所述抽吸弧面上设置第一密封套，所述注胶弧面上设置第二密封套，并在所述第一密封套上设置一个与所述抽吸通孔对应的出胶通孔和在所述第二密封套上设置一个与所述注胶通孔对应的注胶通孔，再设置第一密封套和第二密封套，通过第一密封套和第二密封套对紧密连接的第一弧形夹板和第二弧形夹板进行密封，保证其内部的气密性；同时，通过从注胶通孔注入熔融状态的胶体和通过真空泵抽吸出胶通孔，使其下方的胶水完全灌满，进一步减少胶水内部中含有的气泡；而且通过关闭真空泵和停止输入胶水，接着对与所述抽吸通孔相邻的进气通孔进行吹气，对其内部进行增压，通过吹入的气体压紧第一密封套和第二密封套，进一步对胶水进行压紧，从而减少胶水中含有的气泡，提高注胶的质量和提升美观。

实施例三，在本实施例中，为了能够确定钻铤的凹槽是否已经完全注满，本例在所述抽吸通孔处还设置有一个透明的真空接管，通过将所述真空接管的一端与所述抽吸通孔连通，将其所述真空接管的另一端连通真空泵的进气口，在利用真空泵进行注胶时，通过观测透明的真空接管内部是否存在胶水即可；例如，在抽吸通孔完成对第一通槽和第二通槽的抽真空后，通过注胶通孔吸入胶水，直至在透明管道看到部分胶体涂料并进入透明管道，说明钻铤的设备凹槽已经完全被胶体涂料全部填充；其中，值得说明的是，透明管道的方向需要位于密封腔体的上部，若透明管道不在密封腔体的上部时，由于重力的影响导致透明管道内部被胶体涂料灌满而钻铤凹槽内部还有还剩余少量空气气泡，使得钻铤的设备凹槽的胶体没有完全紧密贴合设备凹槽的内壁，影响填充效果；

还有，为了使胶体进入每一个凹槽当中，钻铤的凹槽通过连通通道进行连通，使得胶体能通过连通通道进入到每一个凹槽当中；在注胶时，由于胶体通过注胶通孔进入，靠近注胶通孔的凹槽优先填充完成，若此时由于钻铤表面紧贴注胶通孔，阻碍胶体的进入，此时胶体可通过钻铤凹槽内部的连通通道进入到其他的凹槽，避免部分凹槽出现没有填充胶体的情况。

另外，为防止所述真空接管直接烫伤工作人员，本例还在所述真空接管的外壁套设有为防护套管，并在所述防护套管上设置观察通孔，从而实现在保证不影响观测的情况下，保证真空接管不会直接烫伤工作人员。

实施例四，在本实施例中，为防止熔融状态的胶水输入过量，本例还在所述注胶通孔处设有球阀，通过将所述球阀的输出口与所述注胶通孔连通，在所述球阀的输入口注入熔融状态的胶水，通过真空泵将胶水注入到钻铤凹槽内，实现注胶密封。

应当说明的是，为方便充气，本例还在所述进气通孔的外壁处设有直角接管，通过将所述直角接管的一端与所述进气通孔连通，再将所述直角接管的另一端连通充气机的出气口，通过充气机将气体吹入到真空注胶装置的内部，从而实现对其内部的胶水进行压紧，以提高凝固后的胶水能够密封质量。

例如，在注胶完成后，在将注胶后的钻铤进行取出之前，胶水需要经过一段时间凝固，由于第一通槽和第二通槽内部的空间是固定的，但是胶体凝固时体积会缩小，所以在胶体凝固过程中发生缩孔，容易形成细小的气泡孔；为了保证胶水在缩小的过程中能一直使胶体紧贴着设备凹槽的内壁以及凹槽内的设备，保证胶体凝固后仍能牢固地贴附在钻铤的设备凹槽，需要对胶体进行补缩；在注胶完成后，胶体进行凝固时，通过利用充气机对所述直角接管的一端输入气体，气体进入第一通槽和第二通槽内对补缩胶套进行气压增压，通过第一密封套和第二密封套对钻铤凹槽内部的胶水进行推压，使得胶体在缩小的过程中仍能保证设备凹槽内部的胶体是紧贴设备凹槽的内壁，防止凹槽内部的胶体形成气泡。

上文中已经参考附图详细描述了本实用新型的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。 另外，可以理解，本实用新型实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减， 本实用新型实施例装置中的结构可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (9)

1.一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，包括：

第一弧形夹板和第二弧形夹板；

所述第一弧形夹板包括有抽吸弧面，所述第二弧形夹板包括有注胶弧面，所述抽吸弧面与所述注胶弧面相互对应，且所述第一弧形夹板与所述第二弧形夹板配合，所述抽吸弧面与所述注胶弧面之间用于放置待注胶密封的钻铤；

其中，所述抽吸弧面上设置有第一通槽，所述注胶弧面上设置有第二通槽，所述第一通槽与所述第二通槽对应；当所述第一弧形夹板与所述第二弧形夹板配合时，所述第一通槽的始端与所述第二通槽的末端连通，所述第一通槽的末端与所述第二通槽的始端连通；

所述第一通槽的底部设有抽吸通孔，所述抽吸通孔用于连通真空泵的进气口，所述第二通槽的底部设有注胶通孔，所述注胶通孔用于注入胶体。

2.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述第一通槽的底部还设有进气通孔，且所述进气通孔与所述抽吸通孔相邻，所述进气通孔用于冲入气体。

3.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，当所述第一弧形夹板与所述第二弧形夹板配合时，所述抽吸通孔还与所述注胶通孔对齐。

4.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述抽吸弧面上设有第一密封套，所述注胶弧面上设有第二密封套，且所述第一密封套上设有一个与所述抽吸通孔对应的出胶通孔，所述第二密封套上设有一个与所述注胶通孔对应的注胶通孔。

5.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述第一弧形夹板通过螺杆与所述第二弧形夹板紧密连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述抽吸通孔处还设有透明的真空接管，所述真空接管的一端与所述抽吸通孔连通，所述真空接管的另一端用于与真空泵的进气口连通。

7.根据权利要求6所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述真空接管的外壁套设有为防护套管，所述防护套管上设有观察通孔。

8.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述注胶通孔处设有球阀，所述球阀的输出口与所述注胶通孔连通，所述球阀的输入口用于注入熔融状态的胶水。

9.根据权利要求2所述的一种用于钻铤的真空注胶装置，其特征在于，所述进气通孔的外壁处设有直角接管，所述直角接管的一端与所述进气通孔连通，所述直角接管的另一端用于连通充气机的出气口。