电动减速机导线随动保护结构的制作方法

本申请涉及石油采矿技术领域，尤其涉及到石油采矿技术领域的取芯装置中电动减速机导线保护结构。

背景技术：

钻进式井壁取芯装置是一种石油勘探设备，现有的钻进式井壁取芯装置其钻头的驱动机构为液压系统产生的高压驱动液压马达，液压马达驱动金刚石钻头，使其旋入地层，钻到目标长度后，通过折芯动作取得地层的岩芯。上述取芯装置的钻头安装在液压马达上，驱动钻头的动力传递路线为：电机——>液压泵——>液压马达——>钻头。而液压泵、液压马达的动力传输效率很低，特别是在温度变化很大时，液压油粘度变化很大，效率更低，因此从电机传输到钻头的有效功率很小，大概20％左右。为保证钻头有足够功率完成取芯作业，电机功率必须很大，而对电机大功率的要求造成井下供电难度很大、风险很高。另外，由于液压油的粘度受温度影响较大，而液压系统的功率传递效率与粘度关系紧密，因此同一种液压油的仪器工作温度范围比较窄，必须根据不同的井下作业温度，频繁更换不同的液压油来完成取芯作业。

为了提高钻进效率，出现了一种以电动机和减速机集成直接驱动钻头的钻头驱动模式，此钻进驱动模式可以大幅提高钻电机传输到钻头的有效功率，但是电动机和减速机集成的电动减速机由于和钻头直接连接，因此电动减速机会随着钻头的钻进、翻转和摆动而运动，电动减速机的导线裸露且也会随之运动，导线的运动可能会发生缠绕、弯折、磨损和泄漏而影响导线的寿命。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本申请的发明目的是提供一种电动减速机导线的随动保护结构，此发明可解决在电动减速机运动过程中其导线易弯折缠绕发生损坏和提供一条电动减速机平衡润滑通道的技术问题。为实现上述发明目的，本申请提供的技术方案如下：

一种电动减速机导线随动保护结构，其特征在于：包括长度可变的变形机构和滑板，所述滑板对称设置在所述变形机构两侧，所述变形机构支撑在所述滑板上，所述滑板限制所述变形机构水平变形，所述变形机构内预设有连续贯通的孔道，所述变形机构与所述电动减速机转动连接，且与取芯装置的主基体滑动连接。

可选地，所述变形机构包括依次转动连接的长旋转接头、中旋转接头和短旋转接头，所述中旋转接头和所述短旋转接头同时与所述滑板滑动连接。

可选地，所述滑板内设置有上下错层的第一滑道和第二滑道，所述中旋转接头沿所述第一滑道滑动，所述短旋转接头沿所述第二滑道滑动。

可选地，所述变形机构通过滑动连接管与所述取芯装置的主基体滑动连接，其端部有限制所述滑动连接管脱出的限位环。

可选地，所述长旋转接头和所述中旋转接头通过长直连接管连接，所述长直连接管与所述中旋转接头插接连接。

可选地，所述长直连接管与所述中旋转接头通过公接头和母接头插接连接。

可选地，所述变形机构的材质为耐高温防腐金属。

本申请与现有技术相比具有如下有益效果：

首先，由长旋转接头、中旋转接头、短旋转接头形成的变形机构将柔性的导线转化成基本刚性(通过刚性的变形机构外保护)，防止了导线随着电动减速机运动的过程中发生弯折和缠绕。

其次，变形机构支撑在对称设置在的滑板上，滑板限制变形机构在水平方向变形，可以避免变形机构及位于其内的导线发生侧向变形和竖向变形。

再者，变形机构内贯通的孔道既可以固定电动减速机的导线还可以将主基体的液压油引至电动减速机的箱体内，在润滑电动减速机的同时可以平衡取芯装置的内外压力，从而确保取芯装置在高温高压环境下的正常工作。

另外，与长旋转接头连接的长直连接管与中旋转接头插接连接，插接连接的方式便于取芯装置的装拆和维修。

附图说明

图1为随动保护密封结构俯视图；

图2是电动减速机位于初始位置时图1的A-A剖视图；

图3是电动减速机翻转至与取芯装置轴线成一定角度时的A-A剖视图；

图4电动减速机翻转至与取芯装置轴线垂直位置时图1的A-A剖视图；

图5是电动减速机带动钻头钻进时图1的A-A剖视图；

图6是电动减速机带动钻头钻进时的立体图。

附图标记：1-电动减速机、2-出线口、3-长旋转接头、4-长直连接管、5-锁紧螺母、6-锁环、7-密封圈、8-3芯公接头、9-3芯母接头、10-电动机导线、11-滑板、12-第一滑槽、13-第二滑槽、14-转接母头、15-中旋转接头、16-短连接头、17-短旋转接头、18-滑动连接管、19-限位环、20-主基体、21-液压油。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚明了，下面结合附图对本发明的实施例进行说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。

请参见图1至图6，其中，图1为随动保护密封结构俯视图；图2是电动减速机位于初始位置时图1的A-A剖视图；图3是电动减速机翻转至与取芯装置轴线成一定角度时的A-A剖视图；图4电动减速机翻转至与取芯装置轴线垂直位置时图1的A-A剖视图；图5是电动减速机带动钻头钻进时图1的A-A剖视图；图6是电动减速机带动钻头钻进时的立体图。图1至图6中展示的随动保护密封结构包括长旋转接头3、长直连接管4、中旋转接头15、短连接头16、短旋转接头17和滑动连接管18，长旋转接头3的一端与电动减速机1的出线口2转动连接，另一端通过锁环6和锁紧螺母5与长直连接管4一端固定，长旋转接头3和长直连接管4之间通过密封圈7密封。长直连接管4的另一端通过转接母头14与中旋转接头15转动连接，并转接母头14通过锁紧螺母与长直连接管4固定，中旋转接头15通过短连接头16与短旋转接头17连接，中旋转接头15通过锁紧螺母与短连接头16固定连接，短连接头16与短旋转接头17转动连接。短旋转接头17与滑动连接管18连接，滑动连接管18伸入主基体20内，并通过与主基体20固定的辅助安装件的轴孔与主基体20滑动连接，为防止保护结构随电动减速机运动过程中，滑动连接管18从主基体20中脱出，滑动连接管18的端部连接有直径大于轴孔的限位环19。

中旋转接头15和短旋转接头17的侧面均有轴，所述轴安装在设置在变形机构两侧的滑板11上，其中，中旋转接头15的轴安装在第一滑槽12内，短旋转接头17的轴安装在第二滑槽13内，第一滑槽12和第二滑槽13上下错层设置，其中，第一滑槽12位于下层，第二滑槽13位于下层。滑板上的第一滑槽12和第二滑槽13限制变形机构在水平方向变形，不发生侧向和竖向变形。

参见图3，长直连接管4通过可插拔的3芯公接头8、3芯母接头9与转接母头14连接，其中，3芯公接头8连接在长直连接管4的端部，3芯母接头9与转接母头14连接，插拔式的连接，便于取芯装置的检修和装拆。

参见图2至图5，长旋转接头3、长直连接管4、中旋转接头15、短连接头16、短旋转接头17和滑动连接管18顺序连接后形成长度可变的变形机构，上述构件中均预设有连续且相互贯通的孔道，电动机导线10从电动减速机1的出线口2出来后，敷设于变形机构的孔道内，当电动减速机1带动钻头从初值位置(与取芯装置轴线平行位置)翻转至取芯位置(与取芯装置轴线垂直位置)，然后沿与取芯装置轴线垂直位置钻进取芯，取芯后电动减速机1带动钻头摆动一定角度折芯，电动减速机1这一系列的动作，电动机导线10固定在变形机构内并跟随变形机构沿与取芯装置轴线平行位置水平移动。自电动减速机1至主基体20相互贯通的孔道，不仅可以确保电动减速机1在翻转、钻进、摆动等动作过程中，电动机导线10不会缠绕、弯折，相互贯通的孔道同时连通了电动减速机1机箱和主基体20，其可以作为液压油21的通道，将主基体21内的液压油通过孔道引入电动减速机1机箱内，液压油21可以对电机减速机1起到润滑作用，同时贯通的回路可以降低取芯装置的内外压差，对取芯装置其保护作用。

上述实施例仅为说明本申请的发明内容所做的列举，本申请的保护范围不受其限制，仍以本申请权利要求书的内容为准。容易理解的是，在其他实施例中，本专业的技术人员可根据本专业的常规技术和常识进行改动均落入本申请的保护范围。