一种探头井中自动居中装置的制作方法

本技术涉及，具体为一种探头井中自动居中装置。

背景技术：

1、波速测试适用于测定各类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速，对地层反应分析较为有用，例如天然地基，常常不是单一的匀质土体，而是具有多层结构的非匀质土体，为了解地基土层的空间分层变化情况，提供与波速相关的岩土动力学参数、计算土层的剪切模量、了解地基的软弱地层、分析地基土的类型和建筑物场地类别，进行地震土的地震反应计算等，必须使用波速测井这种地球物理方法。当地面振源激发产生剪切波信号时，剪切波信号便从震源发出穿过地层介质，到达井下三分量探头，探头中的检波器，经过机电转换把地震的振动信号转换成电信号，为了确保测试结果有效，在遇到大口径待测井时，需要将剪切波探头自动调整到居中状态，这时便需要用到居中支撑装置，

2、现有技术中，申请号为202020323476.x的实用新型公开了一种用于储气井检测的钢丝绳居中器，该实用新型利用居中杆上的限位柱放入井口法兰盘孔眼实现居中器的固定，而且居中杆远端中心开长条孔用以调节限位柱的位置，可以较大范围调节居中器的固定半径，从而适用于较大范围的井口变化，安装及调整方便、灵活，然而，该现有技术仅能在进口处进行居中支撑，当探头需要伸入进内移动探测时，便难以实现对探头的居中支撑，为此，本申请提出一种探头井中自动居中装置来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种探头井中自动居中装置，能够将探测头在井内居中支撑，并且以居中状态下在井内行进，为波速测试创造有利条件。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种探头井中自动居中装置，包括主臂，所述主臂居中处穿设有探测头；

4、所述主臂的两端沿同一长度方向活动设置有扩撑臂，所述扩撑臂远离主臂的一端处安装有安装架，所述安装架与扩撑臂垂直，所述安装架上安装有行进轮以及用于驱动行进轮旋转的行进驱动机构；

5、所述主臂中部位置处固定有一对固定块，一对所述固定块相互远离的一面旋转安装有丝杆，所述主臂上设置有用于驱动丝杆旋转的扩撑驱动机构，所述扩撑臂上具有一对套臂，一对所述套臂分别与主臂相对的两面滑动抵接，其中一个所述套臂与丝杆螺纹套接。

6、优选的，所述行进驱动机构包括旋转安装在安装架上的从动齿轮和主动齿轮，所述从动齿轮和主动齿轮相互啮合，所述安装架上固定有用于驱动主动齿轮旋转的第二电机。

7、优选的，所述扩撑驱动机构包括固定在主臂中部的第一电机，所述第一电机的输出轴上设置有第二锥齿轮，一对所述固定块相向的一侧均旋转安装有第一锥齿轮，一对所述第一锥齿轮分别与两根丝杆连接，且一对所述第一锥齿轮与第二锥齿轮共同啮合。

8、优选的，所述主臂与丝杆相对的一侧固定有配重块，所述配重块上活动穿设有导杆，所述导杆的两端与对应的套臂滑动套接。

9、优选的，所述扩撑臂远离主臂的一端沿同一长度方向活动穿设有缓冲臂，所述安装架固定在缓冲臂伸出扩撑臂外的一端，所述缓冲臂伸入扩撑臂内的一端与扩撑臂内部端壁之间设置有弹簧。

10、优选的，所述缓冲臂伸入扩撑臂内的一端固定有端板，所述端板与扩撑臂内壁滑动贴合。

11、优选的，所述安装架上至少安装有一对辅助轮，所述辅助轮对称设置在行进轮的两侧。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

13、本实用新型通过将探测头穿设在主臂居中处，将主臂放入井中，通过扩撑驱动机构带动两根丝杆同步旋转，利用两根丝杆与套臂的螺纹配合推动两根扩撑臂相互远离，驱使安装架远离主臂靠近井壁，直至行进轮和辅助轮与井壁接触，由此，主臂和扩撑臂沿井截面直径方向支撑，探测头则居中位于井内，达到对探测头居中支撑的目的，为波速测试提供便利，整体结构简单，更易于操作控制。

14、本实用新型通过行进轮的设置，利用行进驱动机构驱动行进轮沿井内壁滚动，辅助轮辅助支撑安装架利用行进轮平稳行进，由此，该装置与探测头将在井内行进，行进过程中探测头始终处于居中状态，从而为波速测试创造有利条件，此外，利用弹簧对缓冲臂的弹性支撑，使得安装架具备弹性缓冲性能，能够适配凹凸不平的井壁。

15、当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种探头井中自动居中装置，包括主臂(1)，所述主臂(1)居中处穿设有探测头(6)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种探头井中自动居中装置，其特征在于：所述行进驱动机构(5)包括旋转安装在安装架(3)上的从动齿轮(18)和主动齿轮(19)，所述从动齿轮(18)和主动齿轮(19)相互啮合，所述安装架(3)上固定有用于驱动主动齿轮(19)旋转的第二电机(20)。

3.根据权利要求1所述的一种探头井中自动居中装置，其特征在于：所述扩撑驱动机构(9)包括固定在主臂(1)中部的第一电机(12)，所述第一电机(12)的输出轴上设置有第二锥齿轮(13)，一对所述固定块(7)相向的一侧均旋转安装有第一锥齿轮(11)，一对所述第一锥齿轮(11)分别与两根丝杆(8)连接，且一对所述第一锥齿轮(11)与第二锥齿轮(13)共同啮合。

4.根据权利要求1所述的一种探头井中自动居中装置，其特征在于：所述主臂(1)与丝杆(8)相对的一侧固定有配重块(15)，所述配重块(15)上活动穿设有导杆(14)，所述导杆(14)的两端与对应的套臂(10)滑动套接。

5.根据权利要求1所述的一种探头井中自动居中装置，其特征在于：所述扩撑臂(2)远离主臂(1)的一端沿同一长度方向活动穿设有缓冲臂(16)，所述安装架(3)固定在缓冲臂(16)伸出扩撑臂(2)外的一端，所述缓冲臂(16)伸入扩撑臂(2)内的一端与扩撑臂(2)内部端壁之间设置有弹簧(22)。

6.根据权利要求5所述的一种探头井中自动居中装置，其特征在于：所述缓冲臂(16)伸入扩撑臂(2)内的一端固定有端板(21)，所述端板(21)与扩撑臂(2)内壁滑动贴合。

7.根据权利要求1所述的一种探头井中自动居中装置，其特征在于：所述安装架(3)上至少安装有一对辅助轮(17)，所述辅助轮(17)对称设置在行进轮(4)的两侧。

技术总结
本技术公开了一种探头井中自动居中装置，包括主臂，所述主臂居中处穿设有探测头；所述主臂的两端沿同一长度方向活动设置有扩撑臂，所述扩撑臂远离主臂的一端处安装有安装架，所述安装架与扩撑臂垂直，所述安装架上安装有行进轮以及用于驱动行进轮旋转的行进驱动机构；所述主臂中部位置处固定有一对固定块，一对所述固定块相互远离的一面旋转安装有丝杆，所述主臂上设置有用于驱动丝杆旋转的扩撑驱动机构，所述扩撑臂上具有一对套臂，一对所述套臂分别与主臂相对的两面滑动抵接，其中一个所述套臂与丝杆螺纹套接。本技术能够将探测头在井内居中支撑，并且以居中状态下在井内行进，为波速测试创造有利条件。

技术研发人员：马万山,骆升,付原,张伟,金文涛
受保护的技术使用者：武汉捷探科技有限公司
技术研发日：20231101
技术公布日：2024/5/9