一種用于取芯儀器的前進前出組合運動機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及取芯儀器領(lǐng)域,更具體地涉及一種用于取芯儀器的前進前出組合運動機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]此部分提供本實用新型相關(guān)的【背景技術(shù)】信息,其未必是現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]在石油的勘探開發(fā)過程中,廣泛采用鉆井的方式?,F(xiàn)有技術(shù)中采用地球物理測井方法來確定底層的性質(zhì)和含油氣性,即沿井軸測量地層的性質(zhì)參數(shù),然后由技術(shù)人員通過分析判斷地層特性,這種方法也被稱為“油層的間接識別法”,但是這種方法存在人為誤差的缺點。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中還存在另一種方法,即在鉆井過程中,使用取芯鉆具對地層多次取芯,從而直接確定地層特性,但是這種方法存在成本高、效率低、風(fēng)險大等缺點。
[0005]為此,近年來開發(fā)了井壁取芯法。該方法通過電纜把取芯工具下到井下,并定位到地層對井壁進行取芯。井壁取芯法目前有兩種:一種方法是撞擊式井壁取芯法,但其具有危險大、所取的巖芯顆粒較小、破壞巖芯的原始特性,不能精確地反映儲層原始特征等缺點。還有一種方法是鉆進式井壁取芯法。
[0006]旋轉(zhuǎn)取芯器采用液壓傳動技術(shù),使金剛石空心鉆頭垂直旋轉(zhuǎn)井壁獲取巖芯,取芯器在井下完成鉆進、折芯、鉆退,推芯等復(fù)雜動作。
[0007]傳統(tǒng)取芯器運動機構(gòu)分為幾種:
[0008]一種是采用兩個動力源為運動機構(gòu)提供動力,由多個運動機構(gòu)配合完成,分別進行鉆進、折芯動作,運動機構(gòu)較復(fù)雜,中間環(huán)節(jié)多,故障點也隨之增多。
[0009]一種是采用單一動力源為運動機構(gòu)提供動力,通過多種運動的組合,完成鉆進、折芯動作,但其運動形式對運動機構(gòu)磨損較大,需要經(jīng)常更換,其巖芯回收過程為前進后出,即從馬達前面取芯,從馬達后面出芯,巖芯要通過馬達內(nèi)孔,受限于馬達內(nèi)孔直徑,不能通過更換鉆頭來增大取芯直徑的大小,而且維修工作量比較大,成本較高。
【實用新型內(nèi)容】
[0010]此部分提供本實用新型的主要【實用新型內(nèi)容】,并且不是本實用新型的完整范圍或所有特征的全面公開。
[0011]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可靠耐用、用于取芯器的前進前出的運動機構(gòu),其巖芯回收過程為前進前出,即從馬達前面取芯,從馬達前面出芯,巖芯不通過馬達內(nèi)孔,為鉆頭模塊化設(shè)計打下基礎(chǔ),本實用新型運動過程圓滑平穩(wěn),對機構(gòu)磨損較小,能降低使用成本,減少維修的工作量。
[0012]為了解決上述問題,本實用新型提供了一種用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),包括:支撐座,推力導(dǎo)板,承力導(dǎo)板,滑塊,驅(qū)動塊等。支撐座與取芯器外殼固定,包括滑槽和兩個支柱,所述支撐座的兩個支柱插入到承力導(dǎo)板的兩個滑槽中;所述推力導(dǎo)板與所述支撐座接觸,包括一個滑槽和兩個過孔及凸出體;所述承力導(dǎo)板與所述推力導(dǎo)板通過一個圓柱銷連接,所述承力導(dǎo)板包括兩個導(dǎo)向槽和兩個滑槽,其中水平導(dǎo)向槽的形狀與所述支撐座的滑槽圓弧段形狀一致,豎直方向的導(dǎo)向槽包括兩段:直線段和圓弧段;所述驅(qū)動塊通過連接桿與推力導(dǎo)板的一個過孔連接,所述滑塊在承力導(dǎo)板的豎直導(dǎo)向槽和推力導(dǎo)板的滑槽中滑動,所述驅(qū)動塊帶動所述推力導(dǎo)板沿支撐座的滑槽中滑動時,所述滑塊帶動馬達完成旋轉(zhuǎn)、前進、擺動的運動軌跡。
[0013]本實用新型提供了以下方案:
[0014]1.一種用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其特征在于:包括支撐座(1),推力導(dǎo)板(2),承力導(dǎo)板(3),滑塊(4),驅(qū)動塊(6),連接桿(5),圓柱銷(7);所述承力導(dǎo)板
(3)包括水平導(dǎo)向槽(16)、豎直導(dǎo)向槽直線段(17)和豎直導(dǎo)向槽圓弧段(18);所述驅(qū)動塊(6)通過連接桿(5)與推力導(dǎo)板的過孔(12)連接,所述滑塊(4)在承力導(dǎo)板(3)的導(dǎo)向槽中滑動,所述驅(qū)動塊(6)帶動所述推力導(dǎo)板(2)沿支撐座(I)的滑槽中滑動時,所述滑塊(4)帶動馬達(27)完成旋轉(zhuǎn)、前進、擺動的運動軌跡。
[0015]2.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,所述支撐座
(I)與取芯器外殼固定,并且包括滑槽(8)、斜向滑槽(9);所述推力導(dǎo)板(2)與所述支撐座
(1)接觸,并且包括滑槽(14)和過孔(12),所述承力導(dǎo)板(3)與所述推力導(dǎo)板(2)通過圓柱銷(7)連接。
[0016]3.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,所述驅(qū)動塊
(6)通過連接桿(5)與推力導(dǎo)板的過孔(12)連接,所述滑塊(4)在承力導(dǎo)板的豎直導(dǎo)向槽直線段(17)、豎直導(dǎo)向槽圓弧段(18)和推力導(dǎo)板(2)的滑槽(14)中滑動,所述驅(qū)動塊(6)帶動所述推力導(dǎo)板(2)沿支撐座(I)的滑槽(8)和斜向滑槽(9)中滑動時,所述滑塊(4)帶動馬達(27)完成旋轉(zhuǎn)、前進、擺動的運動軌跡。
[0017]4.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,支撐座(I)還包括支柱(10 )、支柱(11),支撐座(I)的支柱(10 )插入到承力導(dǎo)板(3 )的滑槽(22 )中,支撐座(I)的支柱(11)插入到承力導(dǎo)板(3)的滑槽(19)中。
[0018]5.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,推力導(dǎo)板
(2)還包括凸出體(15)和過孔(13),在馬達(27)旋轉(zhuǎn)前,凸出體(15)與支撐座(I)的支柱
(10)接觸,在開始旋轉(zhuǎn)后,凸出體(15)與支撐座(I)的支柱(10)脫離接觸。
[0019]6.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,承力導(dǎo)板
(3)還包括滑槽(22)、滑槽(19)和過孔(21),豎直導(dǎo)向槽圓弧段(18)在豎直導(dǎo)向槽直線段
(17)下沉了一個厚度,這個厚度保證滑塊(4)的直線體(23)不插入到豎直導(dǎo)向槽圓弧段
(18)中;水平導(dǎo)向槽(16)的幾何圓心與過孔(21)的幾何圓心重合。
[0020]7.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,滑塊(4)包括三個層面:最厚層面的圓柱體(25),中層面的圓弧體(24),薄層面的直線體(23),其中圓柱體(25)穿過承力導(dǎo)板(3)的槽(17)或槽(18),插入到推力導(dǎo)板(2)的槽(14)中;圓弧體(25)插入到承力導(dǎo)板(3)槽(17)或槽(18)中;直線體(23)插入到承力導(dǎo)板(3)槽(17)中。
[0021]8.根據(jù)方案I所述的用于取芯器的前進前出的組合運動機構(gòu),其中,驅(qū)動塊(6)包括豎直滑槽(26)和連接液壓動力輸入的連接孔。
[0022]本實用新型的有益效果例如包括:
[0023]1.只需要一個動力源連接到驅(qū)動塊,即可完成馬達的旋轉(zhuǎn)、前進、擺動的動作。
[0024]2.所有部件在滑槽中的滑動形式圓滑平穩(wěn),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
[0025]3.馬達前端安裝的鉆頭取芯后回到儀器的初始位置,巖芯不經(jīng)過馬達內(nèi)孔從鉆頭前面取出,為大顆粒取芯器的設(shè)計打下技術(shù)基礎(chǔ)。
[0026]根據(jù)本文提供的描述,其它適用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。在此【實用新型內(nèi)容】部分的描述和具體例子僅為了說明起見而非限制本實用新型的范圍。
【附圖說明】
[0027]通過下面結(jié)合附圖的詳細說明,本實用新型的這些和其他目的和優(yōu)點將變得更清楚,附圖中:
[0028]圖1是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)的示意性透視圖。
[0029]圖2A和2B分別是本實用新型的取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)的平面示意圖和立體示意圖。
[0030]圖3是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)中固定座的平面示意圖。
[0031]圖4是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)中推力滑板的平面示意圖。
[0032]圖5是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)中承力滑板的平面示意圖。
[0033]圖6是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)中滑塊平面示意圖。
[0034]圖7是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)中滑塊的垂直剖視圖。
[0035]圖8是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)中驅(qū)動塊平面示意圖。
[0036]圖9是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)開始旋轉(zhuǎn)時的平面示意圖。
[0037]圖10是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)時的平面示意圖。
[0038]圖11是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)開始直線前進時的平面示意圖。
[0039]圖12是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)完成直線前進準備擺動時的平面示意圖。
[0040]圖13是本實用新型的用于取芯器前進前出的組合運動機構(gòu)完成擺動時平面示意圖。
[0041 ] 在所有附圖中,相同的附圖標記表示相同或相似的部件。
【具體實施方式】
[0042]現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述示例性實施例。
[0043]提供示例性實施例,從而向本領(lǐng)域技術(shù)人員更徹底和全面地傳達范圍。闡述許多具體細節(jié),諸如具體的部件、裝置和方法的例子,以提供對本實用新型的實施例的徹底理解。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯然的是,不一定采用具體的細節(jié),示例性實施例可以實現(xiàn)為許多不同形式并且不應(yīng)該被認為是限制本實用新型的范圍。在一些示例性實施例中,不詳細描述公知的過程、公知的裝置結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)。
[0044]本文使用的術(shù)語僅為了描述具體的示例性實施例而非意在限制。如在此使用的,單數(shù)形式的冠詞意在包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文另有清楚的指示。術(shù)語“包括”、“具有”非排他性的并因此明確所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,而不排除存在或添加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件和/或其組合。本文描述的方法步驟、過程和操作不應(yīng)該被認為是必須以所論述或說明的特定順序執(zhí)行,除非被明確地確定為執(zhí)行順序。還應(yīng)該理解,可以采用額外的或替代性的步驟。
[0045]下面根據(jù)附圖做詳細說明,根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例,提供