SU792383A1

SU792383A1 - Sealed electric connector

Info

Publication number: SU792383A1
Application number: SU782657374A
Authority: SU
Inventors: Владислав Петрович Сачивко; Алик Павлович Никитин
Original assignee: Комплексная Тематическая Экспедиция Красноярского Геологоуправления
Priority date: 1978-08-08
Filing date: 1978-08-08
Publication date: 1980-12-30

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть испол: зовано на буровых работах дл подсоединени провода к забойной аппаратуре в уст- § ройствах, предназначенных дл контрол забойных процессов и содержавших проводной канал св зи сбросного типа.The invention relates to electrical engineering and can be used in drilling operations to connect wires to downhole equipment in devices designed to control bottomhole processes and contain a wired channel of a waste type.

Известны электрические соединители , используеьше дл подсоединени |0 токоподвода к забойной аппаратуре в скважине при невращающемс буровом снар де 1 .Electrical connectors are known that are used to connect a current lead to the downhole equipment in the borehole with a non-rotating drilling disc 1.

Однако известный соединитель не может быть использован при бурении |j из-за неудовлетворительной герметизации контактов, что совершенно недопустимо при передаче слабых сигналов. Недостатками известного соединител вл ютс также перемещение контак- 20 тов разъема относительно друг друга под действием продольных вибрационных нагрузок, а также невозможность использовани этого соединител дл токоподводов, имеющих несколько изо- 25 лированных жил.However, the known connector cannot be used when drilling | j due to unsatisfactory sealing of the contacts, which is completely unacceptable when transmitting weak signals. The disadvantages of the known connector are also the displacement of the connector contacts relative to each other under the action of longitudinal vibration loads, as well as the impossibility of using this connector for current leads having several insulated cores.

Некоторые из перечисленных недостатков отсутствуют у специальных герметичных соединителей, работающих в токопроводных средах. JQSome of these disadvantages are absent in special sealed connectors working in conductive media. Jq

Известен герметичный электрический соединитель, содержащий вилку со штыревыми контактами, размещенными в изол торе, и центрирующей втулкой, телескопически охватывающей розетку с гнездами, внутренн полость которой заполнена изол ционной жидкостью и закрыта со стороны сочленени эластичной диафрагмой, узел взаимной фиксации вилки и {хэзетки, элементы угловой ориентации в виде продольного паза и расположенного в нем пальца, выполненных в центрирующей втулке и в одной из деталей соединител , и токоподвод С2 .A sealed electrical connector is known that contains a plug with pin contacts placed in an insulator and a centering sleeve that telescopically surrounds the socket with sockets, the internal cavity of which is filled with insulating fluid and is closed on the articulation side by an elastic diaphragm, a node of mutual fixation of the plug and {hezetki, elements angular orientation in the form of a longitudinal groove and a finger located in it, made in the centering sleeve and in one of the connector parts, and current lead C2.

Однако в такс соединителе стыковка вилки с розеткой требует применени ручных операций, которые не могут быть выполнены в скважине.However, in the dachshund connector, docking of the plug with the socket requires the use of manual operations that cannot be performed in the well.

Целью изобретени вл етс обеспечение возможности стыковки в скважинуThe aim of the invention is to enable docking to the well.

Указанна цель достигаетс тем, что предлагаемый соединитель снабжен цилиндрической деталью, имеющей вес,обеспечивающий прокол диафрагмы штыр ми,на одном конце, которой закреплена розетка,последн соединена с токоподводом, на части длины pasMjSщенном в цилиндрической детали, узе взаимной фиксации выполнен в виде неподвижно установленной на рвободнс участке токоподвода со стороны противоположной розетке втулки, на которой шарнирно закреплена пара одноплечих рычагов, шарнирно св занных с двуплечими рычагами, одни концы которых соединены между собой пружиной, а другие взаимодействуют с кольцевым выступом, выполненным на внутренней поверхности центрирующей втулки , при этом паэ имеет заходную часть и образован на цилиндрической детали, а палец - в центрирующей втулке.This goal is achieved by the fact that the proposed connector is provided with a cylindrical part having a weight that ensures the pin diaphragm is punctured, at one end with which the socket is fixed, last connected to the current lead, for a part of the length pasMjS in the cylindrical part, the mutual fixation unit is made in the form of a fixed in the free-end section of the electrical power supply from the side of the opposite socket of the sleeve, on which a pair of single-arm levers hinged to two-shoulder levers, one ends of which are soy dinene between a spring, and others interact with the annular protrusion made on the inner surface of the centering sleeve, while the pae has a lead-in part and is formed on a cylindrical part, and a finger in the centering sleeve.

При этом изол ционна жидкость имеет плотность меньшую, чем плотность пролвлвочной жидкости, а изол тор вилки выполнен из гидрофобного материала.In this case, the insulating fluid has a density less than the density of the pouring fluid, and the plug torus is made of a hydrophobic material.

На фиг. 1 изображен соединитель в сборе, общий вид; на фиг. 2 - закрепленна на токоподводе розетка, подготовленна к спуску в скважину. Электрический соединитель содержит массивную цилиндрическую деталь 1,- на одном конце которой герметично и жестко установлена розетка 2, внутренн полость 3 которой заполнена изол ционной жидкостью, имеющей плотность, меньшую плотности про1 Ф:звочнЬй жидкости, и закрыта со стороны сочленени диафрагмой 4. Розетка соединена с токоподводом 5, проход щим через осевое отверстие детали 1, на втором конце которой установлен узел фиксации взаимного полжени частей соединител . Последний представл ет собой рычажную подпружиненную систему, состо щую из втулк 6, установленной неподвижно на свободном , участке токоподвода со стороны , противоположной розетке, двух пар рычагов: одноплечих 7 и Двуплечих 8, шарнирно соединенных между собой, и пружины 9, поддерживающей в свободном состо нии рычаги 8 в раздвинутом положении.FIG. 1 shows the connector assembly, a general view; in fig. 2 - mounted on the current lead socket, prepared for lowering into the well. The electrical connector contains a massive cylindrical part 1, at one end of which a socket 2 is hermetically and rigidly mounted, the internal cavity 3 of which is filled with an insulating fluid having a density less than the density of the pro1 F: sound liquid, and is closed on the articulation side of the diaphragm 4. with a current lead 5 passing through the axial bore of the part 1, at the second end of which a knot for fixing the mutual position of the connector parts is installed. The latter is a lever spring-loaded system consisting of bushings 6, fixedly mounted on a free section of the current lead on the side opposite to the outlet, two pairs of levers: one shoulder 7 and double shoulder 8 pivotally connected to each other, and a spring 9 supporting it in a free state Nii levers 8 in the extended position.

При нат жении токоподвода пружина 9 сжимаетс и рычаги вход т в корпус 10 узла фиксации.When the current lead is tensioned, the spring 9 is compressed and the levers enter the body 10 of the fixing unit.

Корпус вилки 11 герметично подсоединен к блоку забойных приборов 12 и жестко св зан с центрирующей втулкой 13.The housing of the plug 11 is hermetically connected to the block of downhole devices 12 and is rigidly connected with the centering sleeve 13.

В изол торе вилки 14, выполненном из гидрофобного материала, установлены штыревые контакты 15 . .Разметал изол тора - его диаметр и длину, определ ют из условий свободного прохода вытесн емой изол ционной жидкости при соединении частей соединител и полуаени необходимой прот женности сло изол ционной жидкости между контактами и токопровод щей прс «ывочной средой как в вертикальных, так и наклонных скважинах. Узел угловой орие тации включает палец 16, установленный в центрирующей втулке и взаимодействующий с продольным пазом 17 имек дим заходную часть 18, Кромка заходной части имеет форму эллипса и охватывает цилиндрическую деталь 1 по периметру. Цилиндрическа деталь имеет вес, обеспечивающий прокол диафрагмы штыревыми контактами.An isolator plug 14, made of a hydrophobic material, has pin contacts 15. The insulator bushing is its diameter and length, it is determined from the conditions for the free passage of the displaced insulating liquid when connecting parts of the connector and obtaining the required length of the insulating liquid layer between the contacts and the conductive medium in both vertical and inclined wells. The angular orientation unit includes a finger 16 mounted in a centering sleeve and interacting with a longitudinal groove 17 and having a lead-in part 18, the edge of the lead-in part has the shape of an ellipse and encloses a cylindrical part 1 along the perimeter. The cylindrical part has a weight that allows the pin diaphragm to be punctured.

Устройство работает следук цим образом .The device works in the following way.

В скважину в обычном пор дке спускают буровой снар д с блоком забойной аппаратуры с вилкой соединител . Затем внутрь бурильных труб на токоподводе (кабеле) опускают розетку до ее остановки, котора происходит после соединени вилки с розеткой, в процессе спуска рычаги 8 спр таны в корпусе 10. Соединение вилки с розеткой происходит следующим образом. Сначала при спуске розетка с цилиндрической деталью 1 попадает в центрирующую втулку 13. Затем по мере продвижени она ориентируетс заходной частью таким образом, что палец 16 совмещаетс с продольньал пазо 17. При дальнейшем спуске диафрагма разрываетс штыревыми контактс1ми и вилка входит в розетку. При этом штыревые контакты вход т в соответствующие гнезда розетки и вытесн ют из ее полости излишки изол ционной жидкости . После этого кабель дополнительно припускаетс на 5-10 см и под действием пружины 9 рычаги вход т в соfipHKocHOBeHHe с выступом центрирующей втулки 13, предохран тем самым соединитель от продольных вибрационных перемещений, в собранном соединителе зазоры между вилкой и розеткой заполнены изол ционной жидкостью, котора , име плотность, меньшую плотности прокывочной жидкости, в процессе бурени сохран етс в полости соединител и тем самьхм герметизирует контакты соединител ,, не требу при этом специальных уплотнительных элементов .In the normal manner, a drill bit with a downhole instrumentation block with a connector plug is lowered into the well. Then, inside the drill pipe on the electrical lead (cable), the socket is lowered until it stops, which occurs after connecting the plug to the socket, while lowering the levers 8 are hidden in the housing 10. The plug is connected to the socket as follows. First, while descending, the socket with the cylindrical part 1 falls into the centering sleeve 13. Then, as it advances, it is oriented by the lead-in part so that the finger 16 is aligned with the longitudinal groove 17. With further descent, the diaphragm is broken off by the pins and the plug enters the socket. At the same time, the pins enter the corresponding sockets of the socket and push the excess of insulating liquid out of its cavity. After that, the cable is additionally allowed in 5-10 cm and under the action of the spring 9 the levers enter the fipHKocHOBeHHe with the protrusion of the centering sleeve 13, thereby protecting the connector from longitudinal vibratory movements, in the assembled connector the gaps between the plug and the socket are filled with insulating liquid, which having a density lower than the density of the projectile fluid, during drilling, it is stored in the cavity of the connector and, thus, itself seals the contacts of the connector, without requiring special sealing elements.

Надежность герметизации контактов повышаетс также в результате изготовлени изол тора вилки разъема из гидрофобного материсша, что обеспечивает полное вытеснение промывочной (токопроводной) жидкости при соединении устройства.The reliability of sealing the contacts is also increased as a result of the manufacture of a plug connector connector made of hydrophobic material, which ensures that the flushing (conducting) liquid is completely expelled when the device is connected.

Claims

1. Sealed electrical connector containing a plug with pin contacts located in the insulator, and a centering sleeve, telescopically covering the socket with sockets, the internal cavity of which is filled with insulating fluid and closed at the articulation side of the flexible diaphragm, the node of mutual fixing of the plug and sockets, the elements of angular orientation in the form of an | pin and a finger located therein, made in the centering sleeve and in one of the parts of the connector, and a current lead, characterized in that, in order to ensure the possibility of docking in the well, it is equipped with a cylindrical tube having a weight that allows the diaphragm to puncture the pins, at one end of which a socket is fastened, the latter is connected to the current lead, to a part. length placed in a cylindrical part, the mutual fixation unit is designed as a sleeve fixedly mounted on the free section of the electrical power supply on the side of the opposite socket of the sleeve, on which a pair of single-arm levers articulated with two shoulders are articulated, one ends of which are connected to each other by a spring, and others interact with the annular protrusion made on the inner surface of the centering sleeve, while the groove has a lead-in part and is formed on the cylindrical part, and the finger is centered in tulku. 2. A hermetic connector according to claim 1, characterized in that the insulating liquid has a density lower than the density of the washing liquid. 3. Hermetic connector on PP. 1 and 2, distinguished by the fact that the fork isolator is made of a hydrophobic material. Sources of information taken into account in the examination 1. Orienter electric sheer-contact limb SEOKL-000-PS. Ural Territorial-Geological Administration, 1975.

2. US patent number 3643207, cl. 339-96, 1972.

(Put.