专利名称：旋转马笼头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油勘探设备，特别是一种适用于直井、定向井、 水平井等测井作业的复合工具可旋转马笼头装置。
背景技术：
目前，国内外测井仪器中， 一般使用的旋转马笼头装置和旋转短节均 为独立结构的井下工具。使用时需现场连接，增加工作量，由于是两种独
立结构，既增加了长度也浪费了材料。在井下高温(175。C)、高压(140MPJ
情况下，连接部位多一道密封环节，多一分隐患。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构安全可靠、使用方便、精确度高的 旋转马笼头装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种旋转马笼头装 置，其特征是它由电连接机构、旋转机构及下接头压力平衡机构三部分 自上而下连接构成，压力平衡机构与下接头固定连接，下电联接头套接在 下接头内；导线通过电连接机构、旋转机构及下接头压力平衡机构与下电 联接头连接，由下接头、下电联接头与井下仪器连接；旋转机构的连接轴 将电连接机构与下接头连接，使集流环围绕连接轴旋转。
所述的电连接机构包括包括马笼头电连接头、上接头、上外壳、拉力 棒上连接器、螺栓、拉力棒、拉力棒下连接器及密封塞；马笼头电连接头 与上接头螺纹连接，上接头与拉力棒上连接器上端螺纹连接，拉力棒上连 接器与拉力棒螺纹连接，拉力棒与拉力棒下连接器及密封塞螺纹连接，上 外壳通过螺栓套接在拉力棒上连接器与拉力棒下连接器及密封塞上；地面 下达的控制指令通过电连接头及电连接头内安装的电连接密封塞上的导 线连接到拉力棒连接器内的电联接密封塞上。
所述的旋转机构包括连接螺环、集流环机构、连接轴、上轴承、外承 压管、下轴承、旋转轴端盖、连接螺母；连接螺环套接在拉力棒下连接器 及密封塞上，^流环机构与拉力棒下连接器及密封塞固定连接，上轴承、 下轴承套接在连接轴上置于旋转轴端盖上方，旋转轴端盖通过连接螺母与 下接头压力平衡机构连接；集流环、连接轴、上轴承、下轴承、旋转轴端 盖套接在外承压管内。
所述的集流环机构包括集流环、集流环弹性接触片、集流环内环、集 流环内轴、外套；集流环内环套在集流环内轴上，集流环弹性接触片嵌在 集流环内环内壁上，集流环内环、集流环内轴置于集流环外套中固定连接，集流环外套上端与拉力棒下连接器及密封塞固定连接，集流环内轴下端与 连接轴固定连接。
所述的下接头压力平衡机构包括止推环、平衡活塞轴、平衡活塞、标
尺、承压管、密封塞盘；连接轴与平衡活塞轴连接，止推环置于连接轴下 端与平衡活塞轴之间，平衡活塞轴上分别上下套接有平衡活塞和标尺，平 衡活塞轴的底端与密封塞盘固定连接，密封塞盘底部与下接头固定连接； 止推环、平衡活塞轴、平衡活塞、标尺、密封塞盘套接在承压管内。
本实用新型的特点是
(1) 集流环外套与集流环内轴上和集流环内环分离便于安装、折卸、 也便于检修。
(2) 集流环弹性接触片嵌在集流环内环内壁上，电连接性能好。
(3) 集流环围绕连接轴旋转使得测量角度更多点测量效果更精确。
(4) 旋转马笼头装置与旋转短节成为一体、长度比原来减少了三分之 二，减少了密封环节和生产成本，它的电连接件结构合理更加安全可靠， 适合复杂井况的需要。
下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。 图1是本实用新型实施例结构示意图。
图2是本实用新型实施例电连接机构、旋转机构结构示意图。 图3是下接头压力平衡机构、下接头、下电联接头结构示意图。
图中1、马笼头电连接头；2、上接头；3、上外壳；4、拉力棒上连 接器；5、螺栓；6、拉力棒；7、拉力棒下连接器及密封塞；8、连接螺环； 9、集流环9-1、集流环弹性接触片，9-2集流环内环，9-3、集流环内轴，
9-4、外套;IO、连接轴；11、上轴承；12、夕卜承压管；13、下轴承；14、 旋转轴端盖；15、连接螺母；16、止推环；17、平衡活塞轴；18、平衡活 塞；19、标尺；20、承压管；21、密封塞盘；22、下接头；23、下电联接头。
具体实施方式
图1是实施例结构示意图，如图1所示旋转马笼头装置由电连接机构、
旋转机构及下接头压力平衡机构三部分组成；如图2所示，电连接机构包 括马笼头电连接头l、上接头2、上外壳3、拉力棒上连接器4、螺栓5、
拉力棒6、拉力棒下连接器及密封塞7构成；马笼头电连接头l通过螺纹
与上接头2相连，上接头2与拉力棒上连接器4的上端螺纹连接，拉力棒 上连^器4与拉力棒6通过螺纹连接，拉力棒6与拉力棒下连接器及密封 塞7是螺纹连接，上外壳3用螺栓5固定在拉力棒上边接器4与拉力棒下连接器及密封塞7上；地面下达的控制指令通过电连接头1及电连接头1 内安装的电连接密封塞上的导线连接到拉力棒连接器7内的电联接密封塞 上。
旋转机构包括连接螺环8、集流环机构、连接轴IO、上轴承ll、外承 压管12、下轴承13、旋转轴端盖14、连接螺母15。集流环机构包括集流 环9、集流环弹性接触片9-1、集流环内环9-2、集流环内轴9-3、外套9-4。
连接螺环8套在拉力棒下连接器及密封塞7上，集流环内环9-2套在 集流环内轴9-3上，集流环弹性接触片9-1嵌在集流环内环9-4内壁上， 集流环内环9-2、集流环内轴9-3置于集流环外套9-4中固定连接，集流 环外套9-4上端与拉力棒下连接器及密封塞7固定连接，集流环内轴9-3 下端与连接轴10固定连接，上轴承11套在连接轴承10上，下轴承13套 在连接轴10上置于旋转轴端盖14上方，旋转轴端盖14固定在连接螺母 15上，集流环9、连接轴IO、上轴承ll、外承压管12、下轴承13、旋转 轴端盖14置于外承压管12内，连接螺15套在连接轴10上；上轴承11、 下轴承13通过连接轴10将电连接机构与下接头22相连接，使得集流环9 围绕连接轴10旋转。
如图3所示，下接头压力平衡机构包括止推环16;平衡活塞轴17;平
衡活塞18;标尺19;承压管20;密封塞盘21 。连接轴10与平衡活塞轴
17连接，止推环16置于连接轴10下端与平衡活塞轴17之间，在平衡活 塞轴17上套有平衡活塞18,在其下有标尺19，平衡活塞轴17末端与密 封塞盘21固定连接，止推环16、平衡活塞轴17、平衡活塞18、标尺19、 密封塞盘21都置于承压管20内；在密封塞盘21底部与下接头22固定连 接，下电联接头23镶嵌在下接头22内。连接轴10带动平衡活塞轴17将 机械传动给密封塞盘21，与下电联接头23连接，最后由下接头22、下电 联接头23完成与井下仪器连接完成测井仪器的连接任务。
本实施例通过由地面下达的控制指令和井下仪器上传的测量信号通 过电连接头1及电连接头1内安装的电联接密封塞通过导线连接到拉力棒 连接器7内的电联接密封塞上，再通过集流环9到密封塞盘21 ，与下电联 接头23连接，最后由下接头22、下电联接头23完成与井下仪器连接完成 测井仪器的连接任务。机械旋转部分由上轴承ll、下轴承13通过连接轴 10将电连接机构与下接头22相连接，使得集流环围绕连接轴10旋转，完 成测井指令和下部仪器测量信号的传递，完成测井任务。这种旋转马笼头 装置工效高、精确度高、安全可靠、长度縮短、成本降低。
权利要求1、旋转马笼头装置，其特征是它由电连接机构、旋转机构及下接头压力平衡机构三部分自上而下连接构成，压力平衡机构与下接头(22)固定连接，下电联接头(23)套接在下接头(22)内；导线通过电连接机构、旋转机构及下接头压力平衡机构与下电联接头(23)连接，由下接头(22)、下电联接头(23)与井下仪器连接；旋转机构的连接轴(10)将电连接机构与下接头(22)连接，使集流环围绕连接轴(10)旋转。
2、 根据权利要求1所述的旋转马笼头装置，其特征是所述的电连接机构包括包 括马笼头电连接头(1)、上接头(2)、上外壳(3)、拉力棒上连接器(4)、螺栓(5)、 拉力棒(6)、拉力棒下连接器及密封塞(7);马笼头电连接头(1)与上接头(2)螺 纹连接，上接头(2)与拉力棒上连接器(4)上端螺纹连接，拉力棒上连接器(4)与 拉力棒(6)螺纹连接，拉力棒(6)与拉力棒下连接器及密封塞(7)螺纹连接，上外 壳(3)通过螺栓(5)套接在拉力棒上连接器(4)与拉力棒下连接器及密封塞(7) 上；地面下达的控制指令通过电连接头(1)及电连接头(1)内安装的电连接密封塞 上的导线连接到拉力棒连接器(7)内的电联接密封塞上。
3、 根据权利要求l所述的旋转马笼头装置，其特征是所述的旋转机构包括连接 嫘环(8)、集流环机构、连接轴(10)、上轴承(11)、外承压管(12)、下轴承(13)、 旋转轴端盖(14)、连接螺母(15);连接螺环(8)套接在拉力棒下连接器及密封塞(7) 上，集流环机构与拉力棒下连接器及密封塞(7)固定连接，上轴承(11)、下轴承(13) 套接在连接轴(10)上置于旋转轴端盖(14)上方，旋转轴端盖(14)通过连接螺母(15)与下接头压力平衡机构连接；集流环(9)、连接轴(10)、上轴承(11)、下轴 承(13)、旋转轴端盖(14)套接在外承压管(12)内。
4、 根据权利要求3所述的旋转马笼头装置，其特征是所述的集流环机构包括集 流环(9)、集流环弹性接触片(9-1)、集流环内环(9-2)、集流环内轴(9-3)、外套(9-4):集流环内环(9-2)套在集流环内轴(9-3)上，集流环弹性接触片(9-1)嵌 在集流环内环(9-4)内壁上，集流环内环(9-2)、集流环内轴(9-3)置于集流环外 套(9-4)中固定连接，集流环外套(9-4)上端与拉力棒下连接器及密封塞(7)固定 连接，集流环内轴(9-3)下端与连接轴(10)固定连接。
5、 根据权利要求1所述的旋转马笼头装置，其特征是所述的下接头压力平衡机 构包括止推环(16)、平衡活塞轴(17)、平衡活塞(18)、标尺(19)、承压管(20)、 密封塞盘(21);连接轴(10)与平衡活塞轴(17)连接，止推环(16)置于连接轴(10) 下端与平衡活塞轴(17)之间，平衡活塞轴(17)上分别上下套接有平衡活塞(18) 和标尺(19)，平衡活塞轴(17)的底端与密封塞盘(21)固定连接，密封塞盘(21) 底部与下接头(22)固定连接；止推环(16)、平衡活塞轴(17)、平衡活塞(18)、标尺(19)、密封塞盘(21)套接在承压管(20)内。
专利摘要本实用新型涉及一种石油勘探设备，特别是适用于直井、定向井、水平井等测井作业的复合工具可旋转马笼头装置，其特征是它由电连接机构、旋转机构及下接头压力平衡机构三部分自上而下连接构成，压力平衡机构与下接头(22)固定连接，下电联接头(23)套接在下接头(22)内；导线通过电连接机构、旋转机构及下接头压力平衡机构与下电联接头(23)连接，由下接头(22)、下电联接头(23)与井下仪器连接；旋转机构的连接轴(10)将电连接机构与下接头(22)连接，使集流环围绕连接轴(10)旋转。这种旋转马笼头装置工效高、精确度高、安全可靠、长度缩短、成本降低。
文档编号E21B49/00GK201236693SQ200820029960
公开日2009年5月13日 申请日期2008年8月15日 优先权日2008年8月15日
发明者熊志华, 肖江涛, 鹏 许, 刚 陈 申请人:鹏 许