[实用新型]变管径套管水平井测井牵引装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田水平井及大斜度井的测井仪，具体地指一种变管径套管水平井测井牵引装置。

背景技术

在油田水平井及大斜度井的测井作业过程中，用于驱动测井仪的牵引器中设有安全机械牵引装置。如何更有效地改善其在故障或者过载等情况下的可靠性、提高其驱动能力，已越来越引起人们的关注并已有关于该装置的结构改进的报道。例如：授权公告号为CN200978669Y的中国实用新型专利《一种测井仪井下安全推靠装置》公开了一种具备在电气故障时自动收回功能、机械过载保护功能和远传功能的测井仪井下安全牵引装置，它由推靠电机、扭矩限制器、电磁离合器、滚珠螺母、滚珠丝杠、复位弹簧构成的推靠组件和由行走电机、减速器构成的牵引动力组件以及滑套、推杆、推靠力弹簧、摇臂、推靠臂、牵引轮组成。装置在水平井套管里的工作过程中，当发生电气故障时，电磁离合器脱开，滚珠丝杠不受电机定位力矩的作用并在复位弹簧的作用下反向旋转，可带动推靠臂收回；当外加负载超过扭矩限制器的设定值时，扭矩限制器打滑，确保其它零部件负载不会继续增加；当需要安装多套推靠臂时，可利用推杆的远传功能，将多套推靠臂与推杆刚性连接，以满足复杂井下设备的需要。

然而，现有的水平井在水平段和造斜段通常存在变径，上述现有牵引装置中由于多组驱动机构不能够分别控制，只能够同等程度地同时张开或者收拢，所以整个牵引装置无法通过套管内径变化处的台阶或喇叭口。现有的牵引装置都仅能实现单一内径的套管中的牵引功能，已不能满足现场实际的需要。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种能够通过套管内径变化处的台阶或喇叭口的变管径套管水平井测井牵引装置，能够满足复杂水平井测量的实际需要。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种变管径套管水平井测井牵引装置主要由推靠组件和驱动组件构成，

所述推靠组件包括依次连接的推靠电机、扭矩限制器、电磁离合器和滚珠丝杠。滚珠丝杠外侧套设有与之匹配的滚珠螺母，滚珠螺母前后的滚珠丝杠上分别套设有上复位弹簧和下复位弹簧，滚珠螺母的外侧固设有滑套。滑套下端连接有一对推杆；

所述驱动组件包括设置于滑套内的驱动电机、以及与一对推杆连接的一个以上的第一驱动机构。所述第一驱动机构包括从上至下分别与一对推杆固连的第一连接轭和与一对推杆滑动连接的第一滑块。第一连接轭与第一滑块之间设有第一推靠力弹簧。第一滑块的两侧分别与一对第一推靠臂的内端铰接。所述驱动电机的传动轴穿过第一连接轭和第一滑块，且该传动轴的两侧分别设有一对第一驱动臂；一对第一推靠臂的外端则对应地与一对第一驱动臂的外端铰接。一对第一驱动臂的外端设有可在所述驱动电机的驱动下转动的牵引齿轮；

其特别之处在于：所述一对推杆上还连接有一个以上与所述第一驱动机构结构相同、且反向设置的第二驱动机构，所述第二驱动机构设置于第一驱动机构下方。

所述第二驱动机构包括从下至上分别与一对推杆固连的第二连接轭、以及与一对推杆滑动连接的第二滑块。第二连接轭与第二滑块之间设有第二推靠力弹簧。第二滑块的两侧分别与一对第二推靠臂的内端铰接。所述驱动电机的传动轴的端部两侧分别设有一对第二驱动臂。一对第二推靠臂的外端则对应地与一对第二驱动臂的外端分别相连。一对第二驱动臂的外端设有可在所述驱动电机的驱动下转动的牵引齿轮。

所述第二驱动臂最好短于第一驱动臂。

所述传动轴的两侧通过传动机构分别设有一对第一驱动臂，所述传动机构包括小锥齿轮、大锥齿轮、主动链轮、链条、从动链轮、中心齿轮和一组行星齿轮，所述小锥齿轮设置于传动轴上，所述大锥齿轮与小锥齿轮啮合，且大锥齿轮的转轴与所述第一驱动臂的内端铰接，所述主动链轮与大锥齿轮固连，所述从动链轮与铰接在第一驱动臂外端的中心齿轮固连，所述主动链轮与所述从动链轮通过链条配合，所述中心齿轮与一组行星齿轮啮合，所述一组行星齿轮与所述牵引齿轮的内齿啮合。

所述滚珠螺母上设置有位移传感器。

与现有井下牵引装置相比，本实用新型设置了第二驱动机构，整个装置不仅具备在电气故障时能够自动收回功能、机械过载保护功能和远传功能，而且通过分别控制两种驱动机构的张开和收回，实现了整个牵引装置通过套管的变管径处的功能，满足了实际测量的需要。

附图说明

图1为本实用新型的变管径套管水平井测井牵引装置在套管中依靠第一套驱动臂运动时的整体结构示意图；

图2为本实用新型的变管径套管水平井测井牵引装置在通过套管内径变化处的整体结构示意图；