專利名稱:定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測斜儀點(diǎn)測裝置,尤其涉及一種定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置。
背景技術(shù):
目前,陀螺測斜儀是一種靈敏度高,穩(wěn)定性好,不受磁場干擾,使用方便的石油測井和地質(zhì)測斜儀器。陀螺測斜儀利用陀螺儀敏感測量地球的自轉(zhuǎn)角速度來完成測斜點(diǎn)測。傳統(tǒng)測斜儀使用單軸光纖陀螺儀、光電編碼器或旋轉(zhuǎn)變壓器,配合電機(jī)4位置轉(zhuǎn)位實(shí)現(xiàn)測斜功能。傳統(tǒng)陀螺測斜儀采用電機(jī)轉(zhuǎn)位4位置點(diǎn)測法,轉(zhuǎn)動(dòng)位置多,轉(zhuǎn)位誤差大,精度低, 測量時(shí)間長;且采用角度傳感裝置,機(jī)械結(jié)構(gòu)繁瑣,體積大,成本高。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,成本低,且大大縮短測量時(shí)間的定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置。同時(shí),該定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置是一種利用電機(jī)兩位置轉(zhuǎn)位去除陀螺漂移來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)測的裝置。本發(fā)明提供的定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置,包括儀器臺(tái)體、轉(zhuǎn)位電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭和轉(zhuǎn)位擋板;所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過儀器臺(tái)體,并與儀器臺(tái)體軸向固定、徑向可轉(zhuǎn)動(dòng)配合;所述轉(zhuǎn)位電機(jī)位于儀器臺(tái)體的底部,并通過減速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸;所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上、且位于儀器臺(tái)體的上方安裝有撓性陀螺和石英加速度計(jì);所述轉(zhuǎn)位擋板為兩個(gè),均安裝在儀器臺(tái)體上,并相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸對稱設(shè)置;所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的徑向方向上,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭的一端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,另一端伸向轉(zhuǎn)位擋板,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭的長度大于轉(zhuǎn)動(dòng)軸到轉(zhuǎn)位擋板的距離。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下的有益效果1、本發(fā)明在儀器臺(tái)體上設(shè)有相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸對稱的兩個(gè)轉(zhuǎn)位擋板,利用轉(zhuǎn)位電機(jī)兩位置轉(zhuǎn)位去除陀螺漂移來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)測,轉(zhuǎn)動(dòng)位置少,轉(zhuǎn)位誤差小,測量精度更高,測量時(shí)間更短。2、本發(fā)明主要由儀器臺(tái)體、轉(zhuǎn)位電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭和轉(zhuǎn)位擋板組成,結(jié)構(gòu)簡單,不需要角度測量裝置,降低了成本,且測量的穩(wěn)定性更可靠。
圖1為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置使用時(shí)轉(zhuǎn)位位置1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置使用時(shí)轉(zhuǎn)位位置2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置進(jìn)行點(diǎn)測的轉(zhuǎn)位流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
圖1為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置使用時(shí)轉(zhuǎn)位位置1的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置使用時(shí)轉(zhuǎn)位位置2的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示。定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置包括儀器臺(tái)體1、轉(zhuǎn)位電機(jī)2、減速器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭4和轉(zhuǎn)位擋板5。轉(zhuǎn)動(dòng)軸3穿過儀器臺(tái)體1,并與儀器臺(tái)體1軸向固定、徑向可轉(zhuǎn)動(dòng)配合。轉(zhuǎn)位電機(jī)2位于儀器臺(tái)體1的底部,并通過減速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3。轉(zhuǎn)動(dòng)軸3上、且位于儀器臺(tái)體1的上方安裝有撓性陀螺6和石英加速度計(jì)7。轉(zhuǎn)位擋板5為兩個(gè),均安裝在儀器臺(tái)體1上,并相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸3對稱設(shè)置。轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭4設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸3的徑向方向上,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭4的一端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸3上,另一端伸向轉(zhuǎn)位擋板5,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭4的長度大于轉(zhuǎn)動(dòng)軸3到轉(zhuǎn)位擋板5的距離。轉(zhuǎn)位電機(jī)2采用高速低電流直流電機(jī),減速器采用高減速比的精密齒輪,轉(zhuǎn)動(dòng)軸 3、轉(zhuǎn)位擋板5和轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭4采用剛性材料,轉(zhuǎn)動(dòng)軸3通過密珠軸承安裝。轉(zhuǎn)動(dòng)過程中需保持儀器臺(tái)體1水平,為確保水平,密珠軸承須采用角秒級的密珠軸承,同時(shí)保證密珠軸承的安裝精度。采集數(shù)據(jù)時(shí),臺(tái)體無抖動(dòng),確保轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭4和轉(zhuǎn)位擋板5貼合,無空隙,轉(zhuǎn)到位置后轉(zhuǎn)位電機(jī)2保持通電工作,要求轉(zhuǎn)位電機(jī)2工作在堵轉(zhuǎn)狀態(tài),轉(zhuǎn)動(dòng)軸3無抖動(dòng)。圖4為本發(fā)明定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置進(jìn)行點(diǎn)測的轉(zhuǎn)位流程圖,如圖所示。陀螺存在常值漂移,通過測量位置1 (如圖2所示)、位置2 (如圖3所示)的陀螺數(shù)據(jù),將兩位置陀螺儀敏感信號相減,達(dá)到消除陀螺儀常值漂移的目的;兩位置加表信號相減,減去加表零位。經(jīng)解算,可得陀螺儀敏感軸在水平方向上的投影與真北方向的夾角,即載體航向角。陀螺儀敏感軸測得兩位置的電流信號I” I2信號如下
權(quán)利要求
1. 一種定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置,其特征在于包括儀器臺(tái)體(1)、轉(zhuǎn)位電機(jī)O)、減速器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭(4)和轉(zhuǎn)位擋板(5);所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸( 穿過儀器臺(tái)體(1),并與儀器臺(tái)體(1)軸向固定、徑向可轉(zhuǎn)動(dòng)配合;所述轉(zhuǎn)位電機(jī)( 位于儀器臺(tái)體(1)的底部,并通過減速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3);所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸( 上、且位于儀器臺(tái)體(1)的上方安裝有撓性陀螺(6)和石英加速度計(jì)(7);所述轉(zhuǎn)位擋板( 為兩個(gè),均安裝在儀器臺(tái)體(1)上,并相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸C3)對稱設(shè)置;所述轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭(4)設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)的徑向方向上,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭(4) 的一端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸C3)上,另一端伸向轉(zhuǎn)位擋板(5),轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭的長度大于轉(zhuǎn)動(dòng)軸 (3)到轉(zhuǎn)位擋板(5)的距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種定向陀螺測斜儀點(diǎn)測裝置,包括儀器臺(tái)體、轉(zhuǎn)位電機(jī)、減速器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭和轉(zhuǎn)位擋板;轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過儀器臺(tái)體并與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合;轉(zhuǎn)位電機(jī)位于儀器臺(tái)體的底部,并通過減速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸;轉(zhuǎn)位擋板為兩個(gè),并相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸對稱設(shè)置在儀器臺(tái)體上;轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的徑向方向上,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭的一端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,另一端伸向轉(zhuǎn)位擋板,轉(zhuǎn)動(dòng)擋軸頭的長度大于轉(zhuǎn)動(dòng)軸到轉(zhuǎn)位擋板的距離。本發(fā)明在儀器臺(tái)體上設(shè)有相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸對稱的兩個(gè)轉(zhuǎn)位擋板,利用轉(zhuǎn)位電機(jī)兩位置轉(zhuǎn)位去除陀螺漂移來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)測,轉(zhuǎn)動(dòng)位置少,轉(zhuǎn)位誤差小,測量精度更高,測量時(shí)間更短;且結(jié)構(gòu)簡單,不需要角度測量裝置,降低了成本,測量的穩(wěn)定性更可靠。
文檔編號E21B47/02GK102174884SQ20111004787
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者夏明澤, 林萍, 王福亮, 謝箭 申請人:重慶華渝電氣儀表總廠