一種高溫高壓密封電纜組件的制作方法
【專利摘要】一種高溫高壓密封電纜組件，在連接器（3）和電纜（1）之間通過設置連接環(huán)（2）將電纜（1）端部的絕緣護套（11）和連接器（3）的外殼（31）連接起來；通過在環(huán)形槽（111）內(nèi)，涂敷一層高溫膠，將連接環(huán)2的環(huán)形桶21緊密地密封連接于環(huán)形槽111內(nèi)；連接環(huán)（2）的后端設置為喇叭口的接收槽（23），連接器（3）的外殼（31）的前端設置為具有圓錐面的突出部（312），突出部（312）對接于連接環(huán)（2）后端喇叭口的接收槽（23）內(nèi)，通過電子束或激光焊接實現(xiàn)連接器（3）的外殼（31）和連接環(huán)（2）之間的密封連接。所述的高溫高壓密封電纜組件，在環(huán)境條件極端惡劣的情況下，其高溫和/或高壓下的密封性能得可靠的保障。
【專利說明】一種高溫高壓密封電纜組件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于石油測井工具的電纜組件，尤其屬于高溫和/或高壓環(huán)境下的密封電纜組件領域。
【背景技術】
[0002]在井下數(shù)千米乃至上萬米的石油測井工具中，為了保證其中的電子設備能夠正常工作，需要保證電子設備與使用環(huán)境的隔絕。而井下一般為至少20000psi(138MPa)，200°C的極端高溫和高壓的腐蝕性液體環(huán)境，例如海水、油基鉆井泥漿、可能含有硫化氫的液體及其他物質(zhì)，因此該測井工具不僅需要一種密封類高溫高壓電連接器，有時還需要在該連接器尾端配置高溫高壓電纜，以實現(xiàn)將外部極端環(huán)境和腐蝕介質(zhì)等與工具內(nèi)部相隔離，同時該連接器及其電纜還可實現(xiàn)油井工具與地面電子設備進行信號通訊。
[0003]在高溫高壓密封電纜領域，國外很多公司，由于在材料和工藝等擁有巨大的優(yōu)勢，例如美國Kemlon公司在電連接器和電纜方面均已具備了較強的技術實力，并形成了相應的專利壟斷。與此同時，國內(nèi)也在高溫高壓電纜方面進行了一定的探索和研究，近年來也有專利申請，如CN200820122914.5。在該專利中主要是通過在七芯氟塑料線組與七芯插頭連接處周圍硫化有注膠模套，可實現(xiàn)在175°C高溫和140MPa高壓條件下保證線路連接處的絕緣和密封。
[0004]但現(xiàn)有的高溫高壓密封電纜，如僅僅是在連接處硫化有注膠模套，其存在密封和承壓手段單一的問題，在環(huán)境條件極端惡劣的情況下，電纜組件的高溫和/或高壓下的密封性能得不到可靠的保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種高溫高壓密封電纜組件，通過設置一個連接環(huán)于電纜與高溫高壓連接器之間，該連接環(huán)一端插入并粘接于電纜絕緣護套的環(huán)形槽內(nèi)，另一端通過電子束或激光焊接與連接器的外殼連接，從而使得連接器具有可靠的密封和承壓性能。
[0006]本發(fā)明的另一個目的是提供一種高溫高壓密封電纜組件，綜合采用各種技術手段，使得電纜組件在環(huán)境條件極端惡劣的情況下，其高溫和/或高壓下的密封性能得到可靠的多重保障。
[0007]為達到上述目的，采用如下技術方案:
[0008]一種高溫高壓密封電纜組件，包括電纜(I)、連接器(3)，其特征在于:在連接器
(3)和電纜(I)之間通過設置連接環(huán)(2)將電纜(I)端部的絕緣護套(11)和連接器(3)的外殼(31)連接起來；電纜(I)端部的絕緣護套(11)和連接環(huán)(2)之間的連接，是在絕緣護套(11)的端部設置環(huán)形槽(111)容納連接環(huán)(2)前端設置的環(huán)形桶(21);通過在環(huán)形槽
(111)內(nèi)，涂敷一層高溫膠，將連接環(huán)2的環(huán)形桶21緊密地密封連接于環(huán)形槽111內(nèi)；連接環(huán)(2)的后端設置為喇叭口的接收槽(23)，連接器(3)的外殼(31)的前端設置為具有圓錐面的突出部(312)，突出部(312)對接于連接環(huán)(2)后端喇叭口的接收槽(23)內(nèi)，通過電子束或激光焊接實現(xiàn)連接器(3)的外殼(31)和連接環(huán)(2)之間的密封連接。
[0009]所述的連接環(huán)(2)與連接器(3)外殼(31)為鎳基高溫合金成型。
[0010]所述的鎳基高溫合金為GH4145或GH4169。
[0011]所述的密封電纜組件，在電纜(I)的端部、連接環(huán)(2)與連接器(3)的外殼(31)的所有相連接的部位外周硫化成型橡膠彈性體(4)。
[0012]在連接環(huán)(2)與連接器(3)的外殼(31)上分別設置填充橡膠彈性體(4)的第一密封嚙合槽(22)和第二密封嚙合槽(311)，橡膠彈性體(4)覆蓋并填充所述的第一密封嚙合槽(22)和第二密封嚙合槽(311 )，同時橡膠彈性體(4)也緊密覆蓋在電纜(I)的端部的絕緣護套(11)的外周。
[0013]有益效果:
[0014]在高溫和/或高壓的環(huán)境中，由于有第一密封嚙合槽(22)和第二密封嚙合槽(311)分別同橡膠彈性體(4)的緊密嚙合，以及橡膠彈性體(4)緊密覆蓋在電纜(I)的端部的絕緣護套(11)的外周，從而使得所述的高溫高壓密封電纜組件可以獲得有雙重保障的密封性能，不僅如此，橡膠彈性體(4)在其硫化過程中，還可以對所述的第一層的密封界面自動地將沒有密封到位的空隙填充橡膠彈性體(4)以實現(xiàn)其密封性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的高溫高壓密封電纜組件的結構示意圖
[0016]圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的高溫高壓密封電纜組件的結構示意圖的局部放大圖
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖對本發(fā)明的高溫高壓密封電纜組件做進一步的詳細說明。
[0018]圖1和圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的高溫高壓密封電纜組件的結構示意圖和其局部放大圖。圖中所示，所述的高溫高壓密封電纜組件，其密封連接分為兩層密封連接，第一層密封連接按如下方式實現(xiàn):
[0019]所述的高溫高壓密封電纜組件，包括電纜1、連接器3，在連接器3和電纜I之間通過設置連接環(huán)2將電纜I端部的絕緣護套11和連接器3的外殼31連接起來。其中，電纜I端部的絕緣護套11和連接環(huán)2之間的連接，是在絕緣護套11的端部設置環(huán)形槽111，用于容納連接環(huán)2前端設置的環(huán)形桶21，在環(huán)形槽111內(nèi)，涂敷一層高溫膠，使得連接環(huán)2的環(huán)形桶21緊密地密封連接于環(huán)形槽111內(nèi)。
[0020]關于連接環(huán)2和連接器3之間的連接，是將連接環(huán)2的后端設置為喇叭口的接收槽23，連接器3的外殼31的前端設置為具有圓錐面的突出部312，將突出部312對接到連接環(huán)2后端喇叭口的接收槽23內(nèi)，通過電子束或激光焊接實現(xiàn)連接器3的外殼31和連接環(huán)2之間的密封連接。連接環(huán)2與連接器3的外殼31均可使用具有良好焊接性能的鎳基高溫合金，如GH4145和GH4169。
[0021 ] 第二層密封連接按如下方式實現(xiàn):
[0022]所述的高溫高壓密封電纜組件，包括電纜1、連接環(huán)2、連接器3，還包括橡膠彈性體4，將電纜I的端部、連接環(huán)2與連接器3的外殼31的所有相連接的部位外周硫化成型橡膠彈性體4。其中，在連接環(huán)2與連接器3的外殼31上分別設置填充橡膠彈性體4的第一密封嚙合槽22和第二密封嚙合槽311，橡膠彈性體4覆蓋并填充所述的第一密封嚙合槽22和第二密封嚙合槽311，同時橡膠彈性體4也緊密覆蓋在電纜I的端部的絕緣護套11的外周。在高溫和/或高壓的環(huán)境中，由于有第一密封嚙合槽22和第二密封嚙合槽311分別同橡膠彈性體4的緊密嚙合，以及橡膠彈性體4緊密覆蓋在電纜I的端部的絕緣護套11的外周，從而使得所述的高溫高壓密封電纜組件可以獲得有雙重保障的密封性能，不僅如此，橡膠彈性體4在其硫化過程中，還可以對所述的第一層的密封界面自動地將沒有密封到位的空隙填充橡膠彈性體4以實現(xiàn)其密封性能。
[0023]如上所述的橡膠彈性體4的硫化成型過程可以按以下方式進行:在橡膠成型之前先對電纜I的端部、連接環(huán)2與連接器3的外殼31進行清洗或噴砂處理等。再通過在電纜I的端部、連接環(huán)2與連接器3的外殼31的外表面涂敷一層耐高溫粘接劑，然后包覆一層耐高溫且具有一定抗壓縮變形的氟橡膠，放入預置尺寸的模具內(nèi)，然后在高溫高壓條件下，使粘接劑發(fā)生化學反應，從而使橡膠彈性體4與電纜1、連接環(huán)2、連接器3牢固粘接，實現(xiàn)密封。
【權利要求】
1.一種高溫高壓密封電纜組件，包括電纜(I)、連接器(3)，其特征在于:在連接器(3)和電纜(I)之間通過設置連接環(huán)(2 )將電纜(I)端部的絕緣護套(11)和連接器(3 )的外殼(31)連接起來；電纜(I)端部的絕緣護套(11)和連接環(huán)(2 )之間的連接，是在絕緣護套(11)的端部設置環(huán)形槽(111)容納連接環(huán)(2 )前端設置的環(huán)形桶(21);通過在環(huán)形槽(111)內(nèi)，涂敷一層高溫膠，將連接環(huán)2的環(huán)形桶21緊密地密封連接于環(huán)形槽111內(nèi)；連接環(huán)(2)的后端設置為喇叭口的接收槽(23)，連接器(3)的外殼(31)的前端設置為具有圓錐面的突出部(312)，突出部(312)對接于連接環(huán)(2)后端喇叭口的接收槽(23)內(nèi)，通過電子束或激光焊接實現(xiàn)連接器(3)的外殼(31)和連接環(huán)(2)之間的密封連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的高溫高壓密封電纜組件，其特征在于:所述的連接環(huán)(2)與連接器(3)外殼(31)為鎳基高溫合金成型。
3.根據(jù)權利要求2所述的高溫高壓密封電纜組件，其特征在于:所述的鎳基高溫合金為 GH4145 或 GH4169。
4.根據(jù)權利要求1所述的高溫高壓密封電纜組件，其特征在于:所述的密封電纜組件，在電纜(I)的端部、連接環(huán)(2)與連接器(3)的外殼(31)的所有相連接的部位外周硫化成型橡膠彈性體(4)。
5.根據(jù)權利要求4所述的高溫高壓密封電纜組件，其特征在于:在連接環(huán)(2)與連接器(3)的外殼(31)上分別設置填充橡膠彈性體(4)的第一密封嚙合槽(22)和第二密封嚙合槽(311)，橡膠彈性體(4)覆蓋并填充所述的第一密封嚙合槽(22)和第二密封嚙合槽(311)，同時橡膠彈性體(4)也緊密覆蓋在電纜(I)的端部的絕緣護套(11)的外周。
【文檔編號】H02G15/013GK103474942SQ201310437025
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權日:2013年9月23日
【發(fā)明者】文詠, 孔曉峰, 陳銀桂, 余貴龍, 李東強 申請人:蘇州華旃航天電器有限公司