一种连续波脉冲发生装置、系统、方法及相关应用与流程

1.本发明涉及石油钻井工程技术领域，特别涉及一种连续波脉冲发生装置、系统、方法及相关应用。


背景技术：

2.在石油天然气钻井中，尤其在水平井、大位移井、分支井等复杂结构井的钻进过程中，工作人员需要通过随钻测量系统实时了解各种钻井工艺参数、井眼轨迹参数和钻头附近地层参数，通过对这些参数的监测，及时控制钻压、转速、钻井液排量等钻井工艺参数，以提高机械钻速、减少钻井事故发生。随钻测量系统在工作过程中，需要通过一定的传输方式将井下传感器测得的相关参数数据实时传递至地面计算机处理系统。目前，井下信息无线传输方式有电磁波、泥浆脉冲、声波钻杆柱振动三种方式，泥浆脉冲传输方式是绝大多数随钻测量系统以及在随钻测量基础上发展起来的闭环钻井系统的传输信息的方式。泥浆脉冲根据其产生机理的不同可分为负脉冲、正脉冲、连续波三种。开关阀式负脉冲和正脉冲传输方式传输速率较低，已有的负脉冲和正脉冲信号发生器最高信息传输速率仅为0.8bit/s，随着随钻测井和地质导向等钻井技术的发展，随钻测量的井下参数越来越多，测量的信息量逐渐增大，对测量的实时性要求越来越高，对脉冲器信号传输速率的要求也逐渐提高，开关阀式负脉冲和正脉冲传输方式因无法满足大量地质参数的传输，应用将受到限制。而连续波脉冲传输方式传输速率快，能达到10～20bit/s，抗干扰能力强，将成为使用最为广泛、发展潜力极大的数据传输方式，为促进我国随钻技术发展，满足石油和天然气开发需求，研究连续波发生器意义重大。


技术实现要素：

3.本技术发明人研究发现，现有的脉冲波发生器并不能满足钻井需求，不论是负脉冲和正脉冲还是已有的连续波脉冲发生器，其结构不够紧凑，无法满足井下空间使用对结构紧凑的需求，且传输速率不高，不能满足信息传输量和传输速率等钻井过程中的信息传输需求，即目前没有一款结构紧凑、性能可靠、传输率高的的连续波脉冲发生器。
4.鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种连续波脉冲发生装置、系统、方法及相关应用。
5.本发明实施例提供一种连续波脉冲发生装置，包括：密封仓、安装在密封仓内的动力源和传动机构、与所述传动机构连接的位于密封仓外的一级转子和二级转子；
6.所述传动机构包括与动力源连接的主动圆锥齿轮组件、与所述主动圆锥齿轮组件旋转轴线呈90度啮合的一级被动圆锥齿轮组件、与所述一级被动圆锥齿轮组件旋转轴线呈90度啮合的二级被动圆锥齿轮组件；
7.所述二级被动圆锥齿轮组件包括的二级转轴为与所述主动圆锥齿轮组件中的输入轴同心设置的空心轴；所述输入轴连接所述一级转子，所述二级转轴连接所述二级转子，在所述动力源驱动下，所述一级转子和二级转子沿相反方向转动，产生连续波脉冲。
8.在一些可选的实施例中，所述主动圆锥齿轮组件包括输入轴和安装在所述输入轴上的主动圆锥齿轮；
9.所述输入轴一端与动力源连接，另一端与所述一级转子连接。
10.在一些可选的实施例中，所述输入轴与所述动力源通过联轴器连接，所述输入轴与所述主动圆锥齿轮键连接，所述输入轴与所述一级转子之间键连接并通过锁紧螺母轴向固定。
11.在一些可选的实施例中，所述一级被动圆锥齿轮组件包括安装在密封仓上的一级转轴和与所述一级转轴连接的一级被动圆锥齿轮，所述一级被动圆锥齿轮与所述主动圆锥齿轮轴线呈90度啮合。
12.在一些可选的实施例中，所述一级转轴与所述密封仓侧壁之间通过第一滚动轴承连接；所述一级转轴与所述一级被动圆锥齿轮键连接。
13.在一些可选的实施例中，所述二级被动圆锥齿轮组件包括二级转轴和二级被动圆锥齿轮；
14.所述二级转轴为空心轴，套装在所述输入轴外，与所述输入轴为同心轴，顶端安装有所述二级转子，底端安装有所述二级被动圆锥齿轮，中部安装在所述密封仓上；
15.所述二级被动圆锥齿轮与所述一级被动圆锥齿轮呈90度啮合。
16.在一些可选的实施例中，所述二级转轴与所述密封仓顶板之间通过第二滚动轴承连接；所述二级转轴与所述二级被动圆锥齿轮键连接；所述二级转轴与所述二级转子之间键连接。
17.在一些可选的实施例中，所述输入轴与所述二级转轴中间通孔之间的安装间隙为0.5mm。
18.在一些可选的实施例中，所述主动圆锥齿轮组件与一级被动圆锥齿轮组件之间的传动比为1:n，所述一级被动圆锥齿轮组件与二级被动圆锥齿轮组件之间的传动比为n：1，n大于0。
19.在一些可选的实施例中，所述主动圆锥齿轮组件与一级被动圆锥齿轮组件之间的传动比为1:1，所述一级被动圆锥齿轮组件与二级被动圆锥齿轮组件之间的传动比为1：1。
20.在一些可选的实施例中，所述一级转子和所述二级转子成对设置，形状和大小相同。
21.在一些可选的实施例中，所述一级转子和所述二级转子中心设有转子连接孔，且以连接孔中心为圆心圆形阵列布置有两个以上的扇形叶片。
22.在一些可选的实施例中，所述一级转子和所述二级转子的轴向间隙在0.5mm～1mm之间。
23.本发明实施例提供一种连续波脉冲发生系统，包括：钻铤和上述的连续波脉冲发生装置，与所述连续波脉冲发生装置连接的仪器；
24.所述连续波脉冲发生装置安装在所述钻铤中，用于通过所述一级转子和二级转子的旋转作用于所述钻铤中泥浆产生连续波脉冲；
25.所述仪器用于接收所述连续波脉冲。
26.本发明实施例还提供一种连续波脉冲发生方法，使用上述的连续波脉冲发生装置实现，包括：
27.所述动力源驱动所述主动圆锥齿轮组件绕第一轴线正向转动，并带动第一转子正向转动；
28.所述主动圆锥齿轮组件带动所述一级被动圆锥齿轮组件绕与所述第一轴线垂直的第二轴线转动；
29.所述一级被动圆锥齿轮组件带动所述二级被动圆锥齿轮组件绕所述第一轴线反向转动，并带动第二转子反向转动；
30.在所述第一转子和所述第二转子的作用下产生连续波脉冲。
31.本发明实施例还提供一种上述的连续波脉冲发生装置在钻井测量中的应用。
32.本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
33.上述连续波脉冲发生装置通过连续稳定可靠的圆锥齿轮传动方式带动一级转子和二级转子呈相反方向转动产生连续波脉冲，充分利用齿轮传动变速、增扭、减扭、变向的优点，将结构设置的紧凑合理，使连续波脉冲发生装置性能可靠，可以产生稳定、高速的脉冲信号，满足随钻测量的需要；该装置将两个转子设置在密封仓外，其他部分均设置在密封仓内，从而能够实现对除转子外的其他部件的有效密封，只将对密封要求不高的转子置于仓外，使装置浸泡在泥浆中后能够隔绝泥浆对其他部件的侵蚀，有效解决了高压泥浆环境下，脉冲发生装置对密封性的要求；该装置通过双转子系统实现了自主改变脉冲信号频率的目的，且双转子可以独立进行设计拆装，便于模块化设计，此外齿轮传动也可以进行模块化设计，降低了整个装置的设计复杂性，提高了系统可靠性，降低了维护成本。
34.上述连续波脉冲发生方法可以产生稳定、高速的脉冲信号，满足随钻测量的需要，且能够自主改变脉冲信号频率，可以满足传输信息量增加的需求，以及快速传输的需要，且适应性强。
35.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
36.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
37.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
38.图1为本发明实施例中连续波脉冲发生装置的结构示意图；
39.图2为本发明实施例中连续波脉冲发生系统的结构示意图；
40.图3为本发明实施例中第一种转子的结构示意图；
41.图4为本发明实施例中第二种转子的结构示意图；
42.图5为本发明实施例中第三种转子的结构示意图；
43.图6为本发明实施例中连续波脉冲发生方法的流程图；
44.图7为本发明实施例中定转子模型和双转子模型产生的连续波脉冲波形对比图。
45.附图标记说明：
46.1-连续波脉冲发生装置，2-钻铤；
47.11-密封仓，12-动力源，13-主动圆锥齿轮组件，14-一级被动圆锥齿轮组件，15-二
级被动圆锥齿轮组件，16-一级转子，17-二级转子，18-锁紧螺母，19-联轴器；
48.131-输入轴，132-主动圆锥齿轮；
49.141-一级转轴，142-一级被动圆锥齿轮，143-第一滚动轴承，144-第一轴套，145-密封盖；
50.151-二级转轴，152-二级被动圆锥齿轮，153-第二滚动轴承，154-第二轴套。
具体实施方式
51.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
52.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
53.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
54.随着各种井下新测量仪器的研制成功及应用，随钻测量参数不断增加，特别是对于更为复杂的油气井，例如深井和大水平井，需要传输的井下信息越来越多，已有的正脉冲上传工具已逐渐无法满足钻井需求，因此需要传输速率更高的连续波信号传输方式。为了解决现有技术中存在的现有的脉冲波发生器并不能满足钻井需求的问题，针对连续波产生机理，提供一款结构紧凑、性能可靠、传输速率高的连续波脉冲发生装置。具体是一种可调频的圆锥齿轮驱动双转子的连续波脉冲发生装置，性能可靠，能够产生稳定、高速的脉冲信号，满足随钻测量的需要。同时，还提供相关的连续波脉冲发生系统和方法。
55.本发明实施例还提供一种连续波脉冲发生系统，其结构如图1所示，包括：连续波脉冲发生装置1、钻铤2和与连续波脉冲发生装置连接的仪器。连续波脉冲发生装置1安装在钻铤2中，用于通过一级转子和二级转子的旋转作用于钻铤中泥浆产生连续波脉冲；仪器用于接收连续波脉冲。
56.所连接的仪器在图1中未示出，在实际应用中可以根据需要通过连续波脉冲发生装置上设置的接口连接所需要的仪器。在实际应用中，连续波脉冲发生装置1位于钻铤中，钻铤中是泥浆环境，连续波脉冲发生装置1除了用来产生连续波脉冲的双转子部分，其余结构均被密封在密封仓内，通过预留的接口与外接电源、外接仪器连接。双转子转动过程中，影响泥浆，产生泥浆连续波脉冲。
57.本发明实施例还提供一种连续波脉冲发生装置，其结构如图2所示，包括：密封仓11、安装在密封仓内的动力源12和传动机构、与传动机构连接的位于密封仓外的一级转子
16和二级转子17。传动机构包括与动力源连接的主动圆锥齿轮组件13、与主动圆锥齿轮组件旋转轴线呈90度啮合的一级被动圆锥齿轮组件14、与一级被动圆锥齿轮组件旋转轴线呈90度啮合的二级被动圆锥齿轮组件15；二级被动圆锥齿轮组件15包括的二级转轴151为与主动圆锥齿轮组件13中的输入轴131同心设置的空心轴；输入轴131连接一级转子16，二级转轴151连接二级转子17，在动力源12驱动下，一级转子16和二级转子17沿相反方向转动，产生连续波脉冲。
58.上述装置中，动力源12可以是电机，比如永磁无刷电机。电机的电能可以通过钻井系统中的发电机或其他电源提供。电机的输出轴和主动圆锥齿轮组件13中输入轴131通过联轴器19连接，带动输入轴131和主动圆锥齿轮132转动。联轴器可以通过螺栓固联，将电机动力通过联轴器输出到输入轴上。
59.上述装置中，传动机构包括主动圆锥齿轮组件13、一级被动圆锥齿轮组件14、二级被动圆锥齿轮组件15，逐级啮合传动。其中：
60.主动圆锥齿轮组件13可以根据需要进行设计，实现将动力源的动力向下一级的一级被动圆锥齿轮组件传递以及带动一级转子转动。可选的，主动圆锥齿轮组件13包括输入轴131和安装在输入轴上的主动圆锥齿轮132；输入轴131一端与动力源12连接，另一端与一级转子16连接。
61.输入轴131与动力源12、主动圆锥齿轮132、一级转子16可以通过不同的方式连接，一种可选的方式的方式是，输入轴131与动力源12通过联轴器19连接，输入轴131与主动圆锥齿轮132键连接，输入轴131与一级转子16之间键连接并通过锁紧螺母18轴向固定。键连接可以是平键连接或其他形式的键连接。
62.一级被动圆锥齿轮组件14可以根据需要进行设计，实现将动力源的动力向下一级的二级被动圆锥齿轮组件传递。可选的，一级被动圆锥齿轮组件14包括安装在密封仓11上的一级转轴141和与一级转轴141连接的一级被动圆锥齿轮142，一级被动圆锥齿轮142与主动圆锥齿轮132轴线呈90度啮合。
63.一级转轴141与密封仓11、一级被动圆锥齿轮142、第一滚动轴承143可以通过不同的方式连接，一种可选的方式的方式是，一级转轴141与密封仓11侧壁之间通过第一滚动轴承143连接；一级转轴141与一级被动圆锥齿轮142键连接。键连接可以是平键连接或其他形式的键连接。
64.可选的，一级被动圆锥齿轮142和第一滚动轴承143还设有第一轴套144，第一轴套144可以是弹性卡圈。可选的，密封仓11侧壁还可以预留孔位，设置密封盖145，打开密封盖即可方便的进行内部零部件的拆装和检修。
65.二级被动圆锥齿轮组件15可以根据需要进行设计，实现将带动二级转子转动。可选的，二级被动圆锥齿轮组件15包括二级转轴151和二级被动圆锥齿轮152；二级转轴151为空心轴，套装在输入轴131外，与输入轴131为同心轴，顶端安装有二级转子17，底端安装有二级被动圆锥齿轮152，中部安装在密封仓11上；二级被动圆锥齿轮152与一级被动圆锥齿轮142呈90度啮合。
66.二级转轴151与密封仓11、第二滚动轴承153、二级被动圆锥齿轮152、二级转子17可以通过不同的方式连接，一种可选的方式的方式是，二级转轴151与密封仓11顶板之间通过第二滚动轴承153连接；二级转轴151与二级被动圆锥齿轮152键连接；二级转轴151与二
级转子17之间键连接。键连接可以是平键连接或其他形式的键连接。
67.可选的，二级被动圆锥齿轮152和第二滚动轴承153还设有第二轴套154，第二轴套154可以是弹性卡圈。
68.如图2所示的，主动圆锥齿轮132沿输入轴131处标识的位置靠下的箭头所示方向转动，带动一级被动圆锥齿轮142沿一级转轴141处标识的箭头所示方向转动，进而带动二级被动圆锥齿轮152沿输入轴处标识的位置靠上的箭头所示方向转动。输入轴131和一级转轴141成90度交叉，一级转轴141和二级转轴151成90度交叉，输入轴131和二级转轴151轴线相同，转向相反，转速相同，从而使得一级转子16和二级转子17也同轴同速反向转动，两个转子的叶片在转动交错，改变泥浆所承受的力，产生连续波脉冲。
69.优选的，为了保证一级转子16和二级转子17顺利旋转，互不干扰，输入轴131安装在二级转轴151的中间通孔中时，需要具有一定的安装间隙，较佳的，输入轴131与二级转轴151中间通孔之间的安装间隙为0.5mm，当然也可以是其他满足要求的间隙。
70.主动圆锥齿轮组件13、一级被动圆锥齿轮组件14、二级被动圆锥齿轮组件15之间的传动比可以根据需要设计，通常为了保证产生符合随钻测量要求的连续波脉冲，需要使得一级转子和二级转子转速相同，转动方向相反，至于一级转子的转速可以不作要求。可以设计成主动圆锥齿轮组件13与一级被动圆锥齿轮组件14之间的传动比为1:n，一级被动圆锥齿轮组件14与二级被动圆锥齿轮组件15之间的传动比为n：1，n大于0。优选的，主动圆锥齿轮组件13与一级被动圆锥齿轮组件14之间的传动比为1:1，一级被动圆锥齿轮组件14与二级被动圆锥齿轮组件15之间的传动比为1：1。
71.在一些可选的实施例中，一级转子16和二级转子17成对设置，形状和大小相同。一级转子16和二级转子17中心设有转子连接孔，且以连接孔中心为圆心圆形阵列布置有两个以上的扇形叶片。如图3、图4和图5所示，分别为设置两个、三个和是个叶片的转子结构示例。其中，图3所示的，两个叶片对称设计，叶片之间的孔隙也对称设计，叶片边缘夹角为90度。图4所示的，三个叶片圆周均匀分布，叶片之间的孔隙也均匀分布，叶片边缘夹角为60度。图5所示的，四个叶片圆周均匀分布，叶片之间的孔隙也均匀分布，叶片边缘夹角为45度。
72.一级转子16和二级转子17设计需要考虑双转子的特性，转子的孔槽均匀分布，这样可以保证连续波脉冲波波形稳定，将会减轻信号解调工作。按连续波脉冲产生的机械方式不同，可以分为以下两种：摆动剪切阀和旋转阀。本发明可以实现这两种方式，相对而言，旋转阀实现起来更容易；由于齿轮传动的连续性，摆动剪切阀也是可以实现，但是齿轮副会增加传动系统的转动惯量，对电机控制要求非常高，实现起来比旋转阀难度大一些。
73.可选的，根据液流流经缝隙的特性，一级转子16和二级转子17的轴向间隙控制在0.5mm～1mm之间较佳。实践证明，轴向间隙在0.5mm～1mm之间时能够产生优质的连续波脉冲，较佳的，间隙为0.7、0.8或1.0时更优。
74.需要说明的是，图2中仅是示例性的给出了连续波脉冲发生装置的组成部分以及部分部件之间的连接关系，还有部分部件之间的连接关系并没有在图中进行示意，比如各个轴和齿轮、转子之间的连接定位；也有部分组成部分未在图中示出，比如连续波脉冲发生装置还可以设置电源接口、通信接口等以便连接电源和仪器。
75.基于同一发明构思，本发明实施例一提供一种连续波脉冲发生方法，其流程如图6
所示，使用上述连续波脉冲发生装置实现，包括如下步骤：
76.步骤s101：动力源驱动主动圆锥齿轮组件绕第一轴线正向转动，并带动第一转子正向转动。
77.第一轴线也是输入轴和主动圆锥齿轮的轴线，动力源电机通电后，电机输出轴带动输入轴和主动圆锥齿轮绕第一轴线正向转动，这里的正向只是为了和反向区分，不特指某一转动方向，可以是顺时针也可以是逆时针。
78.步骤s102：主动圆锥齿轮组件带动一级被动圆锥齿轮组件绕与第一轴线垂直的第二轴线转动。
79.第二轴线是一级转轴和一级被动圆锥齿轮的轴线，转动的方向也可以是顺时针或者逆时针，具体由主动圆锥齿轮的转动方向和两者之间的啮合情况决定。
80.步骤s103：一级被动圆锥齿轮组件带动二级被动圆锥齿轮组件绕第一轴线反向转动，并带动第二转子反向转动。
81.第一轴线也是二级转轴和二级被动圆锥齿轮的轴线，这里的反向是相对于上边的正向而言的，仅是为了说明两者转动方向相反。
82.步骤s104：在第一转子和第二转子的作用下产生连续波脉冲。
83.第一转子和第二转子的转速相同、转动方向相反。
84.本发明实施例还提供一种上述连续波脉冲发生装置在钻井测量中的应用。
85.钻井时，泥浆驱动发电机涡轮，发电机发出电通过整流电路和控制电路驱动连续波脉冲发生装置中的电机，电机输出轴通过联轴器与主动圆锥齿轮组件中的输入轴直接驱动一级转子，另一方面通过两级被动圆锥齿轮副传动，得到反向旋转输出驱动二级转子，两级转子反向旋转，得到更高速率脉冲信号。根据圆锥齿轮传动原理，传动比i＝从动轮齿数/主动轮齿数，主动圆锥齿轮齿数为z1，一级被动圆锥齿轮齿数为z2，二级被动圆锥齿轮齿数为z3，则一级被动圆锥齿轮与主动圆锥齿轮传动比为i1＝z2/z1，二级被动圆锥齿轮与一级被动圆锥齿轮传动比为i2＝z3/z2，z3＝z1，因此，输入轴131和二级转轴151转速相同，方向相反，从而实现脉冲信号频率的提高，还可以通过改变圆齿轮的分锥角的大小，来调整轴向和径向的尺寸，使结构更加紧凑。
86.上述采用双转子模型(双摆阀模式)的方法产生的连续波脉冲与定子转子模型(单摆阀模式)产生的连续波脉冲的波形对比如图7所示。从图7中可以看出，双转子模型产生的连续波脉冲，信息传输速率增加了一倍。
87.上述装置、系统、方法部分相关内容已其他部分进行描述的，不再重复描述。
88.本发明实施例的上述方电机和输入轴通过联轴器相连，主动圆锥齿轮带动一级被动圆锥齿轮旋转，主动轮和被动轮轴线成90度；一级被动圆锥齿轮带动二级被动圆锥齿轮旋转，两被动轮轴线也成90度，此种情况，主动圆锥齿轮和二级被动圆锥齿轮输出轴同心，且转向相反；主动圆锥齿轮和二级被动圆锥齿轮输出轴各安装一个转子，这样电机旋转的时候，就会产生两个转子一起反向旋转的情况，就可以产生很高频率的脉冲波，这就极大解决了无法实现高频脉冲信号的瓶颈。圆锥齿轮传动功率和速度的适用范围广，具有恒定的传动比，传动效率高，工作可靠，使用寿命长，结构紧凑。由于圆锥齿轮传动的这些优点，可以得到很宽的传输速率，最高可达5～40bit。这样就能传输更多的钻井参数，从而能更好的为工程做好。本发明设计巧妙，结构紧凑，性能可靠。
89.上述可调频的圆锥齿轮驱动双转子的连续波脉冲发生装置和方法，改变了一直以来连续波脉冲发生器定子和转子模式，把连续稳定可靠的圆锥齿轮传动引入到随钻测量工程连续波脉冲发生器中，充分利用了齿轮传动变速、增扭、减扭、变向的优点；而且把连续波脉冲装置独立于钻井系统之外设计，只需要提供供电接口和安装接口，这样电路系统的密封问题就便于解决，而连续波脉冲装置中对密封要求不是很高的转子部分设置在整个装置的密封仓之外，可以浸泡在泥浆中，只需要隔绝泥浆中大量的杂质就可以，这对于设计难度就减轻了很多，也可以实现连续波脉冲装置的模块化设计。实现各个腔体的密封，这也解决了在高压泥浆环境下，系统的密封要求。为了解决系统密封问题，现有的连续波脉冲器产品结构异常复杂，结构复杂也造成了系统故障频发，从而影响了产品的正常使用，产品维护成本也非常的高。本发明提供的可调频的圆锥齿轮驱动双转子的连续波脉冲发生装置和方法可以保证井下压力脉冲信号稳定、高速地传输井下地质信号。
90.本发明把圆锥齿轮传动引入到连续波脉冲发生装置的驱动中，实现了双转子系统，达到了自主改变脉冲信号频率的目的，并把脉冲装置作为独立系统设计，易于建立模块化设计，从而降低整体设计的复杂性，提高系统可靠性和维护成本，该装置可以广泛应用于连续波脉冲发生器系统领域。
91.上述连续波脉冲发生装置，其安装使用的过程如下：
92.将电机与输入轴安装于联轴器两端、联轴器通过螺栓固联，电机安装在密封仓的底板上，可以将电机动力通过联轴器输出到输入轴上；
93.将主动圆锥齿轮通过平键与输入轴连接，一级被动圆锥齿轮与一级转轴通过平键连接，一级转轴通过滚动轴承安装到密封仓的侧壁上；主动圆锥齿轮和一级被动圆锥齿轮啮合传动；
94.将二级被动圆锥齿轮与二级转轴通过平键连接；二级转轴通过滚动轴承连接到密封仓顶板上；二级被动圆锥齿轮与一级被动圆锥齿轮啮合传动；
95.将二级转子安装固联到二级被动圆锥齿轮输出轴——二级转轴上，通过弹性卡圈轴线固定；一级转子与输入轴连接，通过锁紧螺母轴向固定；根据液流流经缝隙的特性，调整好一级转子和二级转子的轴向间隙，使其间隙在0.5mm～1mm之间。
96.由圆锥齿轮组成传动机构、驱动双转子的连续波脉冲发生装置就安装完毕了，可以通过在密封仓上预留的接口来实现与不同电源、仪器的连接。
97.连续波脉冲发生装置与电源、仪器连接后，安装到钻铤中进行随钻测量的工作。
98.应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
99.在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
100.本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模
块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。
101.上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。