本申請涉及但不限于井下儀器,尤其是一種井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,井下儀器平衡結(jié)構(gòu)大多采用皮囊平衡結(jié)構(gòu)或過線式平衡結(jié)構(gòu);其中,皮囊平衡結(jié)構(gòu)主要包括兩端密封固定件和皮囊,其通過皮囊內(nèi)部環(huán)空的液壓油或平衡液體與皮囊外部環(huán)空的井液實現(xiàn)相應的平衡操作,上述皮囊平衡結(jié)構(gòu)存在有如下缺點:使用壽命比較短且可靠性低。
過線式平衡結(jié)構(gòu)主要包括平衡活塞、平衡缸體、復位彈簧、油位檢測裝置,其通過平衡裝置的平衡活塞,平衡儀器內(nèi)部液壓油或平衡液體與外部井液的壓力,并且平衡活塞在平衡缸體的位置運動,能夠適應儀器裝置內(nèi)部的液壓油或平衡液體在井下。隨井下環(huán)境壓力、溫度的變化引起液壓油或平衡液體的體積變化,當儀器發(fā)生液壓油或平衡液體泄露時,平衡活塞位移超過合理位置,觸動油位檢測裝置的行程開關(guān)動作,提醒地面操作人員進行儀器狀況,實現(xiàn)平衡操作。然而,采用過線式平衡結(jié)構(gòu)存在有如下缺點:維修保養(yǎng)工作量大,可維修性差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請解決的技術(shù)問題是提供一種井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),能夠有效克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,能夠提高使用壽命,能夠有效保證后期維護操作的便捷性。
為解決上述技術(shù)問題,本申請?zhí)峁┝艘环N井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),包括平衡主體,
所述平衡主體的側(cè)壁設(shè)置有平衡活塞總成、以及用于容納平衡活塞總成的內(nèi)凹腔體;所述平衡活塞總成的一側(cè)與外界泥漿柱連通,另一側(cè)與平衡主體的內(nèi)部油路連通,所述平衡活塞總成用于平衡外界泥漿柱與平衡主體內(nèi)部油路之間的壓力。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述平衡活塞總成包括活塞、與活塞連接的彈簧、設(shè)于活塞外側(cè)的外筒,所述外筒的一端設(shè)有與外界泥漿柱連通的第一通孔,另一側(cè)設(shè)有與平衡主體內(nèi)部連通的第二通孔;所述彈簧的一端固定在外筒靠近第一通孔的端部,另一端連接活塞。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述外筒與所述平衡主體之間設(shè)置有鎖定塊。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述鎖定塊設(shè)置在所述外筒靠近第一通孔的端部與相對的腔體端部之間,所述鎖定塊用于實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述外筒與平衡主體之間設(shè)有轉(zhuǎn)接頭,所述轉(zhuǎn)接頭用于連通外筒的第二通孔以及平衡主體的內(nèi)部油路。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述平衡主體通過控制電路連接有地面控制裝置;
所述平衡活塞總成還包括傳感器,所述傳感器用于檢測平衡主體的內(nèi)部油路的油量,并將檢測信號通過控制電路發(fā)送給地面控制裝置,所述地面控制裝置用于根據(jù)檢測信號,監(jiān)測內(nèi)部油路的油量。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述傳感器為行程開關(guān),所述行程開關(guān)設(shè)置在外筒內(nèi)部靠近第二通孔的位置處。
上述井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),還可具有如下特點,
所述平衡主體的內(nèi)部設(shè)有偏心過線孔,控制電路的信號線穿過所述偏心過線孔后與地面控制裝置連接。
本申請上述技術(shù)方案具有如下有益效果:
本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案,可通過上述設(shè)置在平衡主體側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體中的平衡活塞總成,實現(xiàn)十分便捷的拆裝維護操作,基于其設(shè)置于平衡主體側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體,可直接在平衡主體的側(cè)壁外側(cè)進行,無需將平衡主體整個拆卸,能夠有效提高實際的操作效率;可通過彈簧的設(shè)置,能夠保證平衡主體內(nèi)部油路壓力始終略高于泥漿柱壓力,有利于保證液壓系統(tǒng)安全,達到平衡的作用。
進一步的,可通過上述鎖定塊的設(shè)置,實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定;安裝過程中,可將鎖定塊與平衡活塞總成的外筒放入內(nèi)凹腔體處,并將鎖定塊進行鎖緊操作,即可實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定;需要拆卸時,可將鎖定塊進行解鎖操作,即可實現(xiàn)自由取出平衡活塞總成的操作;可通過傳感器的設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)檢測平衡主體的內(nèi)部油路的油量,以便于采取相應措施以避免因缺油所造成的儀器重大損失。
進一步的,可通過上述偏心過線孔的設(shè)置,能夠提供平衡主體內(nèi)部的所有電源及信號電纜的穿線通道,能夠?qū)崿F(xiàn)快速拆卸及安裝平衡活塞總成,在操作過程中能夠最大限度的降低線路的維護操作。
本申請的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明實施例而了解。本申請的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
附圖用來提供對本申請技術(shù)方案的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本申請的實施例一起用于解釋本申請的技術(shù)方案,并不構(gòu)成對本申請技術(shù)方案的限制。
圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下文中將結(jié)合附圖對本申請的實施例進行詳細說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
結(jié)合圖1所示,
本發(fā)明實施例提供了一種井下儀器旁通式平衡結(jié)構(gòu),包括平衡主體1,平衡主體1的側(cè)壁設(shè)置有平衡活塞總成、以及用于容納平衡活塞總成的內(nèi)凹腔體;平衡活塞總成的一側(cè)與外界泥漿柱連通,另一側(cè)與平衡主體1的內(nèi)部油路連通,平衡活塞總成用于平衡外界泥漿柱與平衡主體1內(nèi)部油路之間的壓力。
具體操作中,可通過上述設(shè)置在平衡主體1側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體中的平衡活塞總成,能夠有效保證平衡活塞總成的拆裝操作便捷性;可通過上述平衡本體實現(xiàn)儀器的支撐與連接作用,平衡活塞總成安裝在該平衡主體1上,起到動態(tài)平衡的作用;上述平衡主體1應用于儀器中,能夠通過上接頭3、下接頭實現(xiàn)其與儀器上部、儀器下部之間的連接支撐作用;其中,上接頭3與平衡主體1之間可設(shè)置有快速對插接頭4。
現(xiàn)有技術(shù)中,平衡主體1均為細長零件,其采用的平衡活塞總成均安裝在平衡主體1的內(nèi)部,當平衡活塞總成需要拆裝維護操作時,需將平衡主體1整個拆卸,進而才能將需要維護的平衡活塞總成取出,上述操作費時費力,嚴重降低了實際的生產(chǎn)效率。相比之下,本申請?zhí)岢龅纳鲜鲈O(shè)置在平衡主體1側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體中的平衡活塞總成,則能夠?qū)崿F(xiàn)十分便捷的拆裝維護操作,基于其設(shè)置于平衡主體1側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體,當需要拆裝維護操作時,可直接在平衡主體1的側(cè)壁外側(cè)進行,無需將平衡主體1整個拆卸,能夠有效提高實際的操作效率。
優(yōu)選地,本發(fā)明具體操作中,上述平衡活塞總成包括活塞9、與活塞9連接的彈簧7、設(shè)于活塞9外側(cè)的外筒8,外筒8的一端設(shè)有與外界泥漿柱連通的第一通孔13,另一側(cè)設(shè)有與平衡主體1內(nèi)部連通的第二通孔11;彈簧7的一端固定在外筒8靠近第一通孔13的端部,另一端連接活塞9。
具體操作中,活塞9在外部泥漿柱的壓力與平衡主體1內(nèi)部油路的壓力的作用下實現(xiàn)動態(tài)平衡;同時,動態(tài)平衡過程中,彈簧7處于受壓狀態(tài),也就是說,彈簧7的彈力和外部泥漿柱的壓力之和等于平衡主體1內(nèi)部油路的壓力;因此,在彈簧7的作用下,上述平衡活塞總成能夠保證平衡主體1內(nèi)部油路壓力始終略高于泥漿柱壓力,有利于保證液壓系統(tǒng)安全,達到平衡的作用。
需要說明的是,平衡主體1內(nèi)部油路未注入液壓油時,活塞9在彈簧7的作用下,位于外筒8靠近第二通孔11的端部;當平衡主體1內(nèi)部油路緩慢注入液壓油時,活塞9在內(nèi)部油路壓力的作用下,克服彈簧7的彈力并向第一通孔13的端部移動;當活塞9位置達到預設(shè)位置時,表面此時內(nèi)部油路的壓力滿足實際生產(chǎn)需要,即活塞9在該位置處完成內(nèi)部油路壓力與外界泥漿柱壓力之間的動態(tài)平衡;其中,平衡主體1設(shè)有注油孔以及用于堵塞注油孔的注油堵頭5。
優(yōu)選地,本發(fā)明具體操作中,上述外筒8與平衡主體1之間設(shè)置有鎖定塊6。
具體操作中,上述鎖定塊6設(shè)置在外筒8靠近第一通孔13的端部與相對的腔體端部之間,鎖定塊6用于實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定;安裝過程中,可將鎖定塊6與平衡活塞總成的外筒8放入內(nèi)凹腔體處,并將鎖定塊6進行鎖緊操作,即可實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定;需要拆卸時,可將鎖定塊6進行解鎖操作,即可實現(xiàn)自由取出平衡活塞總成的操作。
優(yōu)選地,本發(fā)明具體操作中,上述外筒8與平衡主體1之間設(shè)有轉(zhuǎn)接頭12,轉(zhuǎn)接頭12用于連通外筒8的第二通孔11以及平衡主體1的內(nèi)部油路。具體操作中,可通過上述轉(zhuǎn)接頭12,實現(xiàn)平衡主體1與外筒8之間的油路連通。
優(yōu)選地,本發(fā)明具體操作中,上述平衡主體1通過控制電路連接有地面控制裝置;其中,平衡活塞總成還包括傳感器,傳感器用于檢測平衡主體1的內(nèi)部油路的油量,并將檢測信號通過控制電路發(fā)送給地面控制裝置,地面控制裝置用于根據(jù)檢測信號,監(jiān)測內(nèi)部油路的油量。
具體操作中,上述傳感器可以為行程開關(guān)10,行程開關(guān)10設(shè)置在外筒8內(nèi)部靠近第二通孔11的位置處;通過上述行程開關(guān)10的設(shè)置,能夠通過活塞9的位置檢測出當前的內(nèi)部油路的油量是否滿足作業(yè)需求。當內(nèi)部油路的油量滿足作業(yè)需要時,此時的活塞9在內(nèi)部油路的壓力作用下,穩(wěn)定于第一通孔13和第二通孔11的中間位置;當內(nèi)部油路的油量減少時,活塞9在外界泥漿柱的壓力和彈力作業(yè)下,慢慢靠近第二通孔11,當活塞9觸碰到位于第二通孔11附近的行程開關(guān)10時,表明此時內(nèi)部油路的油量處于缺油狀態(tài),活塞9接觸行程開關(guān)10后,行程開關(guān)10發(fā)出信號通過控制電路輸送給地面控制裝置;地面控制裝置通過該檢測信號,能夠及時的檢測出當前的內(nèi)部油路的油量狀態(tài),以便于采取相應措施以避免因缺油所造成的儀器重大損失。
優(yōu)選地,本發(fā)明具體操作中,上述平衡主體1的內(nèi)部設(shè)有偏心過線孔2,控制電路的信號線穿過偏心過線孔2后與地面控制裝置連接。具體操作中,平衡主體1內(nèi)部的所有電源及信號電纜均可從平衡活塞總成旁的偏心過線孔2穿過,可以實現(xiàn)快速拆卸及安裝平衡活塞總成,在操作過程中能夠最大限度的降低線路的維護操作。
本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案,通過采用活塞式平衡,并且線旁通經(jīng)過平衡活塞總成;能夠解決皮囊平衡壽命低問題,同時也能夠避免了過線式結(jié)構(gòu)的可維修性差缺點。具體可通過上述設(shè)置在平衡主體側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體中的平衡活塞總成,實現(xiàn)十分便捷的拆裝維護操作,基于其設(shè)置于平衡主體側(cè)壁上的內(nèi)凹腔體,可直接在平衡主體的側(cè)壁外側(cè)進行,無需將平衡主體整個拆卸,能夠有效提高實際的操作效率;可通過彈簧的設(shè)置,能夠保證平衡主體內(nèi)部油路壓力始終略高于泥漿柱壓力,有利于保證液壓系統(tǒng)安全,達到平衡的作用。
進一步的,可通過上述鎖定塊的設(shè)置,實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定;安裝過程中,可將鎖定塊與平衡活塞總成的外筒放入內(nèi)凹腔體處,并將鎖定塊進行鎖緊操作,即可實現(xiàn)平衡活塞總成在腔體內(nèi)的固定;需要拆卸時,可將鎖定塊進行解鎖操作,即可實現(xiàn)自由取出平衡活塞總成的操作;可通過傳感器的設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)檢測平衡主體的內(nèi)部油路的油量,以便于采取相應措施以避免因缺油所造成的儀器重大損失;可通過上述偏心過線孔的設(shè)置,能夠提供平衡主體內(nèi)部的所有電源及信號電纜的穿線通道,能夠?qū)崿F(xiàn)快速拆卸及安裝平衡活塞總成,在操作過程中能夠最大限度的降低線路的維護操作。
在本申請的描述中,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等均應做廣義理解,例如,“連接”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本申請中的具體含義。
在本說明書的描述中,術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“具體實施例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點包含于本申請的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或?qū)嵗?。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該明白,雖然本發(fā)明實施例所揭露的實施方式如上,但所述的內(nèi)容僅為便于理解本發(fā)明實施例而采用的實施方式,并非用以限定本發(fā)明實施例。任何本發(fā)明實施例所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明實施例所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實施的形式及細節(jié)上進行任何的修改與變化,但本發(fā)明實施例的專利保護范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。