專利名稱：往復式多測試臂井徑測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種井徑測試儀，尤其是一種適用各種油井井徑測試的往復式多測試臂井徑測試儀。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外測量油井井徑一般采用單向測試，主要有三種方法，一種是三測試臂測井儀，另一種是四測試臂測試儀，再一種是和密度組合的單測試臂測試儀。三測試臂測井儀的特點是三支測試臂獨立運動共同推動一支電位器，由于工作中三支測試臂不可能同步運動，所以測量的精度很低；四測試臂測試儀的特點是四支測試臂獨立運動，每支測試臂推動一支電位器，測量精度比三測試臂好，但由于四測試臂測井儀是單向測量，所以只能測量直井和斜度不大的井，水平井無法測量；水平井井徑測量一般使用和密度組合的單測試臂測試儀，但是密度組合儀本身裝有放射性銫元素，對人員和周圍環(huán)境有不同程度的輻射和污染，密度組合儀本身又非常重，在工作過程中操作和搬運很不方便；無論是四測試臂測試儀，還是和密度組合的單測試臂測試儀，由于測試臂只能單向運動，所以只能單向測試，工作時需要將儀器送入井底，打開測試臂進行上測，如果一次測量不合格還需要收回測試臂，再將儀器送入井底打開測試臂進行上測，由于油井深度一般在2000米-5000米左右，所以測井效率非常低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠雙向運動往復測試的往復式多測試臂井徑測試儀。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明往復式多測試臂井徑測試儀，包括一測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)的一端與一驅(qū)動系統(tǒng)連接，另一端與一平衡傳感系統(tǒng)連接，所述驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電機通過傳動絲杠與驅(qū)動桿連接構(gòu)成，所述測試系統(tǒng)包括一中間基體、鉸接于中間基體上的多支測試臂、一內(nèi)置于中間基體的中間桿及一內(nèi)置于中間基體一端的支撐塊，所述中間桿一端與所述驅(qū)動桿連接，另一端與支撐塊連接，所述測試臂包括主測試臂、副測試臂及支撐臂，主測試臂的一端鉸接于中間基體的一端，另一端與和副測試臂的一端鉸接，副測試臂的另一端鉸接于中間基體的另一端，所述支撐臂一端鉸接于主測試臂的中部，另一端鉸接于支撐塊上。
本發(fā)明往復式多測試臂井徑測試儀的測試臂呈三角形結(jié)構(gòu)，主測試臂與副測試臂采用鉸鏈連接，多支測試臂獨立運動，每支測試臂推動一支電位器；工作時由于主測試臂和副測試臂鉸接在中間桿上，受到中間桿的支撐作用，主測試臂和副測試臂絞接的一端可以在井壁上雙向推拉往復運動，因此測試臂可以進行雙向測試，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于測試臂只能單向測試，在一次測試不合格，需收回測試臂，并將測試儀送入井底重新測試的問題，提高了測井的工作效率。


圖1是本發(fā)明往復式多測試臂井徑測試儀的剖視圖；圖2是本發(fā)明較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明較佳實施例的驅(qū)動系統(tǒng)的剖視圖；圖4是本發(fā)明較佳實施例的測試系統(tǒng)的剖視圖；
圖5是本發(fā)明較佳實施例的平衡傳動系統(tǒng)的剖視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明通過對現(xiàn)有四測試臂井徑測試儀的測試臂結(jié)構(gòu)進行改進，使測試儀可以往復推拉重復測井，解決了現(xiàn)有測試儀使用效率低的問題，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細說明。
參見圖1、圖3所示，本發(fā)明由驅(qū)動系統(tǒng)、測試系統(tǒng)和平衡傳動系統(tǒng)組成，測試系統(tǒng)的兩端分別與驅(qū)動系統(tǒng)和平衡傳動系統(tǒng)連接，所述驅(qū)動系統(tǒng)還包括一線路倉117，線路倉117外設線路保護套102，以保護線路安全，線路倉117一端連接有護帽10，另一端與電機外套103密封連接，電機外套103的另一端與電機主體105密封連接，電機主體105的另一端通過密封體106與定位套108連接；電機外套103和電機主體105內(nèi)設驅(qū)動電機116，驅(qū)動電機116通過鍵套115、軸承114與傳動絲杠104連接，傳動絲杠104通過軸承112與驅(qū)動桿111連接，驅(qū)動桿111的另一端與拉鍵軸110連接。驅(qū)動系統(tǒng)為測試系統(tǒng)提供動力支持。
參見圖4所示，所述測試系統(tǒng)包括一中間基體201、鉸接于中間基體201上的四支測試臂(如圖2)、一內(nèi)置于中間基體201并一端與所述驅(qū)動系統(tǒng)的拉鍵軸110連接的中間桿213，中間桿213的另一端與推桿214連接，推桿214的另一端固定在支撐塊215上，支撐塊215內(nèi)置于中間基體201的一端，所述測試臂由主測試臂202、副測試臂208及支撐臂212組成，主測試臂202與副測試臂208的一端鉸接，主測試臂202的一端與轉(zhuǎn)接頭連接并鉸接在中間基體201的一端，主測試臂202的另一端與副測試臂208絞接，副測試臂208的另一端鉸接在中間基體201的另一端；所述支撐臂212一端鉸接于主測試臂202的中部，另一端鉸接于支撐塊215上。測試系統(tǒng)的測試臂為三角形結(jié)構(gòu)，在驅(qū)動系統(tǒng)的驅(qū)動下可以張開或收回。
所述副測試臂208為彈性結(jié)構(gòu)，由套有彈簧209的彈簧導桿210內(nèi)置于彈簧套管207中構(gòu)成，彈簧套管207的一端與主測試臂202鉸接，彈簧導桿210的一端與中間基體201鉸接；所述支撐臂212為彈性結(jié)構(gòu)，由一端套有彈簧204，另一端內(nèi)置于導桿套管205的彈簧導桿203構(gòu)成，彈簧導桿203的一端鉸接在支撐塊215上，導桿套管205的一端鉸接在主測試臂202的中部。副測試臂208的彈性結(jié)構(gòu)使副測試臂208的長度隨著測試臂張開而伸長，隨著測試臂收回而縮短；支撐臂212的彈性結(jié)構(gòu)使支撐臂212對主測試臂202的作用力平穩(wěn)地施加于主測試臂上。
參見圖5所示，所述平衡傳感系統(tǒng)包括一彈簧倉309、彈簧倉309的一端與平衡管307的一端以螺紋連接，平衡管307的另一端與活塞缸304的一端連接，活塞缸304的另一端與通壓倉302的一端連接，通壓倉302的另一端連接一護帽101；彈簧倉309內(nèi)穿活塞桿311，活塞桿311一端與主測試臂202抵接，另一端與平衡管307內(nèi)的電位器305相連接。平衡傳感系統(tǒng)將測試臂隨井徑變化而產(chǎn)生的作用力傳遞給電位器305，并為電位器305在高溫高壓環(huán)境下工作提供保護。
參見圖1所示，本發(fā)明由驅(qū)動電機116作為動力源，通過鍵套115使傳動絲杠104與驅(qū)動電動116同步轉(zhuǎn)動，當驅(qū)動桿111通過拉鍵軸110推動中間桿213、推桿214及支撐塊215向右運動時，拉動彈簧導桿203、導桿套管205，使主測試臂202拉動付測試臂208克服彈簧209的彈力在彈簧導桿210上滑動，同時主測試臂202推動活塞桿311克服彈簧308的彈力，測試臂收回；當驅(qū)動桿111通過拉鍵軸110拉動中間桿213、推桿214及支撐塊215向左移動時，在彈簧204推動彈簧套管205、彈簧209推動彈簧套管207及彈簧308推動活塞桿311產(chǎn)生的彈力共同作用下，測試臂張開。
本發(fā)明在工作時，首先給驅(qū)動電動116通電，帶動傳動絲杠104同步轉(zhuǎn)動，使驅(qū)動桿111、拉鍵軸110、中間桿213、推桿214及支撐塊215向左運動，測試系統(tǒng)的四支測試臂同時張開后，給驅(qū)動電機116斷電使其停止工作；然后開始測井工作，通過推拉測井儀使測試臂緊貼在油井不平整的井臂上滑動，隨著井徑的不同變化，測試臂不斷張開或收縮，驅(qū)使活塞桿311克服彈簧308推動電位器305，電阻率發(fā)生變化，通過位差變化將模擬信號反饋二次儀表，實現(xiàn)測量井徑的目的。
本發(fā)明往復式多測試臂井徑測試儀的測試臂可以為6支、8支、10支，數(shù)量不限，測試臂的數(shù)量越多，測試精度越高。
權(quán)利要求
1.一種往復式多測試臂井徑測試儀，包括一測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)的一端與一驅(qū)動系統(tǒng)連接，另一端與一平衡傳感系統(tǒng)連接，所述驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電機通過傳動絲杠與驅(qū)動桿連接構(gòu)成，所述測試系統(tǒng)包括一中間基體、鉸接于中間基體上的多支測試臂、一內(nèi)置于中間基體的中間桿及一內(nèi)置于中間基體一端的支撐塊，所述中間桿一端與所述驅(qū)動桿連接，另一端與支撐塊連接，其特征在于，所述測試臂包括主測試臂、副測試臂及支撐臂，主測試臂的一端鉸接于中間基體的一端，另一端與和副測試臂的一端鉸接，副測試臂的另一端鉸接于中間基體的另一端，所述支撐臂一端鉸接于主測試臂的中部，另一端鉸接于支撐塊上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復式多測試臂井徑測試儀，其特征在于，所述副測試臂為彈性結(jié)構(gòu)，由套有彈簧的彈簧導桿內(nèi)置于彈簧套管中構(gòu)成，彈簧套管的一端與主測試臂鉸接，彈簧導桿的一端與中間基體鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的往復式多測試臂井徑測試儀，其特征在于，所述支撐臂為彈性結(jié)構(gòu)，由一端套有彈簧，另一端內(nèi)置于導桿套管的彈簧導桿構(gòu)成，彈簧導桿的一端鉸接在支撐塊上，導桿套管的一端鉸接在主測試臂的中部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的往復式多測試臂井徑測試儀，其特征在于，所述驅(qū)動系統(tǒng)還包括一線路倉，線路倉外設線路保護套，線路倉一端與護帽連接，另一端與電機外套密封連接，電機外套的另一端與電機主體密封連接，電機主體的另一端通過密封體與一定位套連接；電機外套和電機主體內(nèi)設驅(qū)動電機，驅(qū)動電機通過鍵套、軸承與傳動絲杠連接，傳動絲杠通過軸承與驅(qū)動桿連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的往復式多測試臂井徑測試儀，其特征在于，所述平衡傳感系統(tǒng)包括一彈簧倉、彈簧倉的一端與平衡管的一端連接，平衡管的另一端與活塞缸連接，活塞缸的另一端與通壓倉的一端連接，通壓倉的另一端連接一護帽；彈簧倉內(nèi)穿活塞桿，活塞桿一端與主測試臂抵接，另一端與平衡管內(nèi)一電位器相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種往復式多測試臂井徑測試儀，解決了現(xiàn)有測試儀只能單向運動單向測試的問題。本發(fā)明往復式多測試臂井徑測試儀，包括一測試系統(tǒng)，所述測試系統(tǒng)包括多支測試臂，所述測試臂包括主測試臂、副測試臂及支撐臂，主測試臂的一端鉸接于中間基體的一端，另一端與和副測試臂的一端鉸接，副測試臂的另一端鉸接于中間基體的另一端，所述支撐臂一端鉸接于主測試臂的中部，另一端鉸接于支撐塊上。本發(fā)明適用于各種油井井徑的測試。
文檔編號E21B47/00GK101029566SQ20071009012
公開日2007年9月5日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者陳耕, 厲彥康, 劉文昌, 趙克壯, 陳靖函 申請人:陳耕