RU2004790C1 - Кабельный наконечник - Google Patents

Abstract

Назначение: изобретение относитс  к электротехнике , а именно к кабельным оконечным устройствам , и может найти применение в геофизической аппаратуре и подводной технике дл  креплени  и электрического подключени  к грузонесущим кабел м скважинных приборов, подводных аппаратов и зондоа Цель изобретени  - повышение надежности и упрощени  сборки кабельного наконечника. Сущность изобретени : корпус выполнен составным - цилиндр и съемное днище. Части корпуса, кабельного зажима и втулки электросоединител  жестко соединены при помощи цилиндрических вкладышей и фиксирующих их разрезных втулок. Жилы кабел  введены в корпус через сальниковое уплотнение. Электровводы выполнены в виде вилки герметичного электросоединител  Полость цилиндра заполнена диэлектрической жидкостью, наход щейс  под давлением выше давлени  окружающей жидкости. Зил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может найти применение в геофизической аппаратуре и подводной технике дл  креплени  и электрического подключени  к грузонесущим кабел м скважинных приборов , подводных аппаратов и зондов,

Известна головка дл  каротажных кабелей , о корпусе которой, сочлененной с цилиндром , размещен поджимаемый пружиной верхний поршень, жестко св занный с кабельным зажимом. Встроенный в поршень электроввод соединен с жилой кабел  и через подпружиненный контакт с неподвижным индикационным контактом, встроенным в жестко сочлененную с цилиндром стойку. Ниже стойки в цилиндре размещен другой поршень с подвижным индикационным контактом, электрически соединенным со скважииным прибором, Межпоршневой объем внутри цилиндра заполнен электроизол ционной жидкостью.

Недостатком данной головки  вл етс  то, что из-за наличи  трени  между подвижными поршн ми и цилиндром головки, давление электроизол ционной жидкости, наход щейс  в ней, ниже по сравнению с давлением промывочной жидкости скважины . При рывках (резких движени х) ходового конца кабель-троса во врем  опускани  зонда в скважину подвижные части головки работают как насос, в результате чего происходит засасывание внутрь головки промывочной жидкости, что приводит к снижению надежности работы скважинного прибора. Во врем  рывков происходит также истирание брони кабел  вследствие подвижности его относительно головки корпуса. Низка  технологичность при сборочных и разборочных операци х затрудн ет эксплуатацию головки.

Известен кабельный наконечник, содержащий контактный узел и два независимых вращающихс  узла, один из которых имеет стержень и св зан с кабелем, а другой - со скважинным прибором, соединенных между собой посредством опорной гайки и радиально упорного подшипника. Корпус наконечника, в котором размещен контактный узел, заполнен диэлектрической жидкостью .

Недостатки этого наконечника: низка  технологичность при сборочных и разборочных операци х из-за трудности доступа к местам подсоединени  жил кабел ; манжеты дл  уплотнени  жил кабел  не обеспечивают надежной герметизации за счет трени  в подвижных част х наконечника давление диэлектрической жидкости, наход щейс  внутри него, оказываетс  ниже, чем давление скважиннсй жидкости.

Наиболее близким к за вл емому техническому решению  вл етс  кабельный наконечник, содержащий корпус, в корпусе закреплена розетка электросоединител ,

при помощи которой электрическа  схема скважинного прибора соединена с кабелем. В днии1е корпуса расположены электровводы , которые соединены с розеткой электросоединител  при помощи проводников,

электровводы защищены от механических повреждений стаканом, который навинчиваетс  на корпус и фиксируетс  на корпусе стопорной шайбой. В верхней части стакана расположен кабельный зажим.

5 Недостатком этого технического решени   вл етс  то, что при сборке и разборке наконечника не обеспечены жесткое соединение и взаимна  фиксаци  узла кабельного зажима с корпусом наконечника, в котором

0 установлены электроввода. Зто приводит к скручиванию и перегибам жил кабел  и как следствие к обламыванию жил в местах пайки и нарушению изол ции электровводов. Герметизаци  и изол ци  электровво5 довс припа нными жилами кабел  производитс  с помощью резиновой изол ционной ленты, котора  наноситс  вручную с одновременной обмазкой клеевым составом. Из- за несопершенства этой операции часто

0 происходит обламывание жил кабел  в местах пайки.

Дл  подсоединени  жил кабель-троса к розетке электросоединител  используютс  промежуточные проводники. Длина провод5 ников выбираетс  с большим запасом, так как розетка устанавливаетс  глубоко внутри корпуса наконечника. При установке розетки проводники подвергаютс  многократным перегибам, что ппиводит к их

0 обламыванию в местах пайки.

Крепление кабельного зажима в стакане с помощью винта затрудн ет процесс сборки и особенно разборки наконечника после его эксплуатации в скважине.

5 Цель изобретени  - повышение надежности и упрощение сборки кабельного наконечника .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в кабельном наконечнике содержащем кор0 пус, электровводы и стакан с размещенным в нем кабельным зажимом, корпус выполнен п виде цилиндра, сочлененного со съемным днищем, имеющим отверсти  дл  ввода жил кабел  и гнездо, в котором установлено

5 сальниковое уплотнение, электровводы выполнены в виде вилки герметичного электросоединител , котора  установлена во втулке, размещенной в цилиндре, съемное днище жестко соединено с гайкой кабельного зажима и втулкой электросоединител 

посредством цилиндрических вкладышей, зафиксированных разрезными втулками, полость цилиндра заполнена диэлектрической жидкостью и соединена шлангом с за- крепленнымнакабель-тросе

компенсатором, содержащим корпус и последовательно установленные в нем поршень с уплотнительными кольцами, пружину и поджимаемую гайку.

Съемное днище со стороны ввода жил кабел  имеет продольные пазы и снабжено подвижным сухарем, который установлен в гнезде и имеет фиксирующие наружные выступы , вход щие в продольные пазы съемного днища, и отверсти  дл  прохода жил кабел , выполненные соосно с отверсти ми съемного днища.

Съемное днище, втулка электросоединител  и гайка кабельного зажима выполне- ны с кольцевыми проточками и продольными пазами, в которые установлены соответствующие кольцевые и продольные выступы цилиндрических вкладышей.

Сопоставительный анализ существенных признаков прототипа с предлагаемым кабельным наконечником показывает, что положительный эффект достигаетс  за счет того, что корпус выполнен составным - цилиндр и съемное днище; жесткое соединение частей корпуса, кабельного зажима и втулки электросоединител  осуществл етс  за счет цилиндрических вкладышей и разрезных втулок; жилы кабел  введены в корпус наконечника через сальниковое уплотнение; электровводы выполнены в виде вилки герметичного электросоединител , а полость цилиндра заполнена диэлектрической жидкостью и соединена шлангом с компенсатором, создающим избыточное давление.

На фиг. 1 показан продольный разрез кабельного наконечника с компенсатором; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - вид по стрелке Б на фиг.1.

Кабельный наконечник содержит корпус , выполненный в виде цилиндра 1 со съемным днищем 2. На торцовой поверхности цилиндра 1 имеетс  зуб-фиксатор 3, фиксирующий и ориентирующий днище 2 по отношению к цилиндру 1. В днище 2 последовательно установлены сальниковое уплотнение 4, подвижный сухарь 5 и обжимна  гайка 6. Дл  ввода жил кабел  в съемном днище 2, подвижном сухаре 5 и сальниковом уплотнении 4 выполнены соос- ные отверсти . Сухарь 5 снабжен наружными выступами, которые вход т в продольные пазы днища. Бандажное кольцо 7 установлено с внешней стороны днища 2. В цилиндре 1 размещена втулка 8, в которой установлена вилка 9 герметичного электросоединител . В верхней части стакана 10 расположен кабельных зажим, при помощи которого осуществл етс  механическое крепление кабел  к наконечнику. Кабельный зажим содержит зажимную втулку 11 и гайку 12. Съемное днище 2 жестко соединено с гайкой 12 кабельного зажима и втулкой 8 электросоединител  посредством цилиндрических вкладышей 13 и 14, на которые надеты разрезные втулки 15 и 16, фиксирующие положение вкладышей. На днище 2, втулке 8 и гайке 12 выполнены проточки и продольные пазы. Вкладыши 13 и 14 имеют

5 кольцевые и продольные выступы, которые размещены в соответствующих проточках и пазах днища 2, втулки 8 и гайки 12. Герметизаци  наконечника выполнена с помощью уплотнительных колец 17 и 18. Стакан 10

0 наконечника зафиксирован на цилиндре 1 с помощью стопорного винта 19. Полость цилиндра 1 заполнена диэлектрической жидкостью и соединена шлангом 20 с закрепленным на кабель-тросе компенсато5 ром. Компенсатор состоит из корпуса 21 и последовательно установленных в нем поршн  22 с уплотнительными кольцами, пружины 23 и поджимной гайки 24.

Сборка наконечника производитс  сле0 дующим образом.

Стакан 10 наконечника надеваетс  на свободный конец кабел . Производитс  разделка брони кабел  и закрепление ее с помощью гайки 12 и зажимной втулки 11.

5 Жилы кабел  пропускаютс  через обжимную гайку 6, соосные отверсти  подвижного сухар  5, сальникового уплотнени  4 и съемного днища 2. С помощью обжимной гайки 6 и подвижного сухар  5 производитс  об0 жатие сальникового уплотнени  4 и герметизаци  ввода жил кабел . Дл  предотвращени  скручивани  жил кабел  при обжатии сальникового уплотнени  4 подвижный сухарь 5 своими наружными вы5 ступами входит в продольные пазы съемного днища 2. Бандажное кольцо 7 устанавливаетс  с внешней стороны съемного днища 2 и придает ему жесткость. Кабельный зажим сочлен етс  со съемным днищем

0 2 посредством цилиндрических вкладышей 13, при этом кольцевые и продольные выступы вкладышей 13 вход т в соответствующие кольцевые и продольные пазы, выполненные на съемном днище 2 и гайке 12 кабель5 ного зажима, что обеспечивает их взаимную ориентацию и жесткое соединение. Фиксаци  жесткого соединени  узла кабельного зажима и съемного днища 2 достигаетс  установкой разрезной втулки 15 снаружи цилиндрических вкладышей 13.

Во втулке 8 устанавливаетс  вилка 9 герметичного электросоединител , контакты которой припаиваютс  к жилам кабел . Съемное днище 2 и втулка 8 электросоединител  и фиксируютс  с помощью цилиндрических вкладышей 14 и разрезной втулки 16. Затем узел, состо щий из жестко соединенных последовательно кабельного зажима , сьемного днища 2 с сальниковым уплотнителем 4 и втулки 8 электросоединител , стыкуетс  с цилиндром 1. При этом втулка и сочлененна  с ней оконечность схемного днища 2 ввод тс  внутрь цилиндра 1, а уплотнительные кольца 17 и 18 герметизируют соединение. Взаимна  ориентаци  съемного днища 2 и цилиндра 1 и ответного паза на фланце схемного днища 2. Стакан 10с помощью резьбы соедин етс  с цилиндром 1, обеспечива  при этом плотное прижатие узла, состо щего из соединенных между собой кабельного зажима, цилиндрических вкладышей 13 и съемного днища 2 к торцовой поверхности цилиндра 1. Стакан 10 фиксируетс  на цилиндре 1 с помощью стопорного винта 19.

Полость цилиндра 1 заполн етс  диэлектрической жидкостью и соедин етс  шлангом 20 с корпусом 21 компенсатора, который устанавливаетс  на кабель-тросе 26. Пружина 23, воздейству  через поршень 22 на диэлектрическую жидкость, создает избыточное давление в полости цилиндра 1 наконечника и корпусе 21 компенсатора по сравнению с давлением окружающей жидкости , благодар  чему исключаетс  возможность проникновени  (подсос) скважинной жидкости внутрь кабельного наконечника.

За счет сальникового уплотнени  4 и заполнени  полости цилиндра 1 диэлектрической жидкостью осуществл етс  изол ци  электровводов от внешней среды.

Собранный таким образом наконечник крепитс  с помощью накидной гайки 25 к корпусу подводного аппарата, при этом кабельный зажим обеспечивает прочное механическое соединение грузонесущего кабел  26 с подводным аппаратом, а вилка герметичного апектросоединител  - электрическое соединение жил кабел  с электрической часть подводного аппарата. Технико-эконрмическое преимущество за вл емого технического решени  по сравнению с прототипом заключаетс  в упрощении сборки наконечника за счет того, что корпус выполнен составным, а жесткое соединение кабельного зажима, съемного днища корпуса и втулки электросоединител  осуществл етс  с помощью цилиндрических вкладышей и разрезных втулок. Все это позвол ет быстро производить сборку и разборку наконечника в морских экспедици х и в полевых услови х без применени  специальных инструмента и приспособлений . Жесткое соединение указанных узлов обеспечивает сохранность электровводов в процессе сборки, при этом не происходит скручивани  жил кабел  и обламывание их в местах припайки к электровводам. Ввод

жил кабел  через сальниковое уплотнение в полость цилиндра, котора  заполнена диэлектрической жидкостью, наход щейс  под давлением выше давлени  окружающей жидкости, и применение в качестве электроввода вилки герметичного электросоединител  упрощает технологию изол ции и герметизации их. В целом, все это улучшает технические и эксплуатационные характеристики кабельного наконечника.

(56) Авторское свидетельство СССР № 377507. кл. Е 21 В 47/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР № 546704, кл. Е 21 В 47/00, 1974.

Наконечники кабельные, каротажные НК и головки зондов ГЗ, технические услови  ТУ 41-03-730-82, номер госрегистрации 2302120, ОКБ геофизического приборостроени . Киев: 1982, листы 9,21.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   КАБЕЛЬНЫЙ НАКОНЕЧНИК, содержащий цилиндрический корпус с днищем, имеющим сквозные продольные отверсти  дл -ввода жил геофизического кабел , стакан , навинченный на корпус, расположенный в верхней части стакана кабельный зажим, имеющий зажимную втулку и гайку, и электровводы электросоединител , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и упрощени  сборки

   наконечника, он снабжен размещенной в корпусе втулкой и установленным на кабель-тросе компенсатором, выполненным в виде корпуса, в котором последовательно расположены поршень с уплотнитель- ными кольцами, пружина и поджимна  c гайка, полость корпуса наконечника заполнена диэлектрической жидкостью и соединена посредством шланга с корпусом компенсатора, а электровводы выполнены в виде вилки, котора  установлена во втулке , днище выполнено съемным и жестко

   соединено с гайкой кабельного зажима и втулкой посредством цилиндрических вкладышей, зафиксированных разрезными втулками, со стороны ввода жил кабел  в съемном днище выполнены продольные пазы и гнездо, в котором последовательно установлены сальниковое уплотнение и сухарь , имеющий фиксирующие наружные выступы, вход щие в продольные пазы съемного днища, причем сальниковое уп26

   12

   с j

   0

   лотнение и сухарь имеют отверсти  дл  прохода жил кабел , выполненные соосно с отверсти ми съемного днища, при этом съемное днище, установленна  в корпусе втулка и гайка кабельного зажима выполнены с кольцевыми проточками и продольными пазами, цилиндрические вкладыши выполнены с кольцевыми и продольными выступами дл  размещени  их в соответствующих проточках и пазах днища, втулки и гайкь кабельного зажима.

   А-А

   25 10

   Фиг.2

   Вид В

   26