一种紧凑型滚轮扶正器的制作方法

本实用新型涉及井下仪器扶正装置，特别涉及一种紧凑型滚轮扶正器。

背景技术：

多数测井仪器在井下工作时要求保持良好的居中位置，以保证仪器的测量精度，目前多使用扶正器对仪器进行居中扶正，扶正器可以分为弹片式扶正器和滚轮式扶正器。弹片式扶正器结构简单，但是弹片与井壁摩擦力较大容易造成井壁磨损，此外弹片式扶正器扶正力小且弹片容易折断，使得其可靠性不高。滚轮式扶正器的形式有多种，根据弹簧固定方式不同，可以分为弹簧固定在轴系上和弹簧固定在套筒内两种，对于弹簧固定在轴系上一类滚轮扶正器，扶正臂固定在弹簧前端挡圈上并可以转动，在测井孔径较小时，这类扶正器扶正臂处于死点位置，扶正效果较差。对于弹簧固定在套筒内一类滚轮扶正器，其扶正臂固定在弹簧套筒上并可以转动，此类扶正器多使用两个对称的弹簧提供扶正力且扶正臂较长，而弹簧的作用力臂很短，因此扶正器的扶正力有限且结构比较复杂，适用于较大口径的测井。随着井下探测技术的发展，测井设备朝着大型化的方向发展而测井的口径也趋向于小型化，设计一种结构紧凑、承载能力大并且适用于小口径测井的扶正器就显得尤为迫切。

技术实现要素：

鉴于以上分析，本实用新型提出了一种紧凑型滚轮扶正器，旨在解决现有扶正器不能兼顾大承载能力和小尺寸的问题。

本实用新型采用的具体方案如下：

一种紧凑型滚轮扶正器，该扶正器包括中心轴、后端挡圈、弹簧、弹簧套筒、前端挡圈、扶正臂、支撑背板；

支撑背板、前段挡圈、弹簧套筒、弹簧、后端挡圈依次套在中心轴上；

支撑背板与中心轴通过螺纹连接固定；

扶正臂一端通过销轴连接与支撑背板固连，另一端通过销轴连接与弹簧套筒固连；

后端挡圈与弹簧套筒通过螺纹连接固定；

前端挡圈置于中心轴和弹簧套筒之间，且弹簧套筒限制前端挡圈相对弹簧套筒沿中心轴轴向靠近支撑背板运动；

弹簧置于前端挡圈、弹簧套筒、后端挡圈、中心轴形成的空间内；

扶正臂包括月牙形扶正臂、方形扶正臂；

月牙形扶正臂与弹簧套筒连接的一端设有月牙形结构，月牙形结构的尖端抵在前端挡圈上；

月牙形扶正臂、方形扶正臂通过滚轮系统连接；

滚轮系统包括：轴承外套、滚动轴承、销轴A；

滚动轴承设置在轴承外套内，且通过销轴A与月牙形扶正臂、方形扶正臂连接。

弹簧通过前端挡圈对月牙形扶正臂的作用力的力臂长度与月牙形扶正臂的长度的比值为2:5。

月牙形扶正臂在旋转的过程中，月牙形结构不与中心轴接触，且中心轴靠近月牙形扶正臂的位置设有1mm高的轴肩。

滚动轴承装在轴承外套内，并通过弹性挡圈限位；

通过不同厚度的垫片，对滚轮系统进行轴向限位。

中心轴安装有后端挡圈的一侧设有转换接口，另一侧通过密封圈密封连接公端塞；

转换接口与中心轴通过密封圈进行密封连接；

转换接口通过密封圈密封连接母端塞。

中心轴内设有通孔，且与母端塞连接的一侧设有安装开关，另一端设有插座。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所提供的紧凑型滚轮扶正器，其弹簧固定在弹簧套筒内部，在较小孔径的水平井下，扶正器依然能够提供较大扶正力；只有扶正臂一侧与可滑动的弹簧套筒相连，另一侧与固定的支撑背板相连，使得结构简单紧凑。

本实用新型的其他有特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分特征和优点从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点，可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于展示本实用新型的具体实施方式的目的，并不认为对本实用新型的限制。在整个附图中，相同的标号代表相同的部件。

图1为本实用新型所提供的紧凑型扶正器结构示意图；

图2为滚动轴承部分的纵向剖视图；

图3为图2中A部分的放大结构示意图；

其中：1.母端塞，2.开关，3.转换接口，4.中心轴，5.后端挡圈，6.弹簧，7.弹簧套筒，8.前端挡圈，9.月牙形扶正臂，10.滚动轴承，11.轴承外套，12.方形扶正臂，13.支撑背板，14.插座，15.公端塞，16.弹性挡圈，17.垫片、18.销轴A。

具体实施方式

下面结合附图来说明本实用新型的具体实施方式，其中附图构成本实用新型的一部分，并与本实用新型的实施方式一起用于阐述本实用新型的原理。

一种紧凑型滚轮扶正器，该扶正器包括中心轴4、后端挡圈5、弹簧 6、弹簧套筒7、前端挡圈8、扶正臂、支撑背板13；

支撑背板13、前段挡圈、弹簧套筒7、弹簧6、后端挡圈5依次套在中心轴4上；

支撑背板13与中心轴4通过螺纹连接固定；

扶正臂一端通过销轴连接与支撑背板13固连，另一端通过销轴连接与弹簧套筒7固连；

后端挡圈5与弹簧套筒7通过螺纹连接固定；

前端挡圈8置于中心轴4和弹簧套筒7之间，且弹簧套筒7限制前端挡圈8相对弹簧套筒7沿中心轴4轴向靠近支撑背板13运动；

弹簧6置于前端挡圈8、弹簧套筒7、后端挡圈5、中心轴4形成的空间内；

扶正臂包括月牙形扶正臂9、方形扶正臂12；

月牙形扶正臂9与弹簧套筒7连接的一端设有月牙形结构，月牙形结构的尖端抵在前端挡圈8上；

月牙形扶正臂9、方形扶正臂12通过滚轮系统连接；

滚轮系统包括：轴承外套11、滚动轴承10、销轴A 18；

滚动轴承10设置在轴承外套11内，且通过销轴A18与月牙形扶正臂9、方形扶正臂12连接。

弹簧6通过前端挡圈8对月牙形扶正臂9的作用力的力臂长度与月牙形扶正臂9的长度的比值为2:5；扶正臂只用单个弹簧6提供扶正力，另外一端与固定的支撑背板13相连，而不是对称的弹簧套筒7，这样可以使得结构紧凑，但是所提供的扶正力是相同的。

月牙形扶正臂9在旋转的过程中，月牙形结构不与中心轴4接触，且中心轴4靠近月牙形扶正臂9的位置设有1mm高的轴肩，使弹簧套筒 7不会发生过大运动。

滚动轴承10装在轴承外套11内，并通过弹性挡圈16限位；

通过不同厚度的垫片17，对滚轮系统进行轴向限位。

中心轴4安装有后端挡圈5的一侧设有转换接口3，转换接口3可以加工成不同形式，与不同的仪器进行匹配，另一侧通过密封圈密封连接公端塞15，防止密封接口被破坏；

转换接口3与中心轴4通过密封圈进行密封连接；

转换接口3通过密封圈密封连接母端塞1，防止密封接口被破坏。

中心轴4内设有通孔，且与母端塞1连接的一侧设有安装开关2，另一端设有插座14。

综上所述，本实用新型的实施方式提供了一种紧凑型滚轮扶正器，这种扶正器的弹簧固定在弹簧套筒内，只用单个弹簧提供扶正力，扶正臂另外一侧与支撑背板相连，因此结构紧凑；弹簧作用力臂与扶正臂长度比值可达2：5，使得扶正器能够提供更大的扶正力，因此承载能力较大。本实用新型适用于在小口径的水平井下使用。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本实用新型技术领域的技术人员，在本实用新型揭示的技术范围内可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。