钻具内发电机的润滑油液位检测装置转让专利
申请号 : CN202010443648.1
文献号 : CN111473834B
文献日 : 2021-04-09
发明人 : 何新振 , 杜建生 , 底青云
申请人 : 中国科学院地质与地球物理研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一种钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:包括油仓(1)、发电机连接座(2)和控制仓连接座(3),所述油仓(1)的一端与所述控制仓连接座(3)连接,另一端通过所述发电机连接座(2)与发电机构(5)连接,所述油仓(1)内设有与其内壁滑动连接的挡板(6),所述发电机连接座(2)上沿轴向形成有第一通孔(7),沿径向形成有与所述第一通孔(7)连通的传感器安装孔(8),所述传感器安装孔(8)内安装有传感器组件(9),所述第一通孔(7)内插接有安装轴(10),所述安装轴(10)上安装有磁钢(11),所述安装轴(10)的一端与所述挡板(6)固定连接;所述控制仓连接座(3)上形成有进液通道(12)。
2.根据权利要求1所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述油仓(1)内设置有波纹管(13),所述波纹管(13)的一端与所述挡板(6)焊接固定,另一端设有波纹管接头(14)。
3.根据权利要求2所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述油仓(1)的外壁上具有走线槽(28),其内壁上形成有多条沿轴向设置的第一沟槽(29),所述挡板(6)的外壁面上设有第二沟槽(30)。
4.根据权利要求1所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述发电机连接座(2)上沿径向还形成有与所述第一通孔(7)连通的螺纹孔(15),所述螺纹孔(15)内螺接有止转螺钉(16),所述安装轴(10)的外壁上沿轴向形成有止转槽(17),所述止转螺钉(16)的一端插入所述止转槽(17)内。
5.根据权利要求4所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述第一通孔(7)内形成有限位凸台(18),所述安装轴(10)上套接有复位弹簧(19),所述安装轴(10)与所述挡板(6)连接的一端还设有弹簧座(20),所述复位弹簧(19)的一端与所述弹簧座(20)抵接,另一端与所述限位凸台(18)抵接。
6.根据权利要求1所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述传感器组件(9)包括传感器壳体(21)、霍尔传感器(22)、密封壳体(23)和承压连接器(24),所述密封壳体(23)包括安装筒和法兰,所述安装筒的外壁上设置有第一密封圈(25),所述安装筒与所述传感器壳体(21)的安装腔插接连接,所述法兰通过螺钉与所述传感器壳体(21)固定,所述传感器壳体(21)与所述传感器安装孔(8)插接连接,二者过盈配合,所述霍尔传感器(22)安装在所述传感器壳体(21)内,所述霍尔传感器(22)的上端穿过所述密封壳体(23)的底部并与其内部的所述承压连接器(24)连接,所述承压连接器(24)的外壁上设有第二密封圈(27)。
7.根据权利要求1所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述进液通道(12)由中心进液孔(31)和径向进液孔(32)组成,所述中心进液孔(31)为盲孔,所述径向进液孔(32)的数量为多个,所述径向进液孔(32)的一端位于所述控制仓连接座(3)的外壁上,所述径向进液孔(32)的另一端与所述中心进液孔(31)连通。
8.根据权利要求3所述的钻具内发电机的润滑油液位检测装置,其特征在于:所述控制仓连接座(3)上还设置有走线孔(33),所述控制仓连接座(3)的外壁上还形成有与所述走线槽(28)连通的线束容纳槽(4),所述走线孔(33)的一端位于所述线束容纳槽(4)内,另一端位于所述控制仓连接座(3)的端面上,并与发电机控制仓(34)连通。
说明书 :
钻具内发电机的润滑油液位检测装置
技术领域
背景技术
器,除地面供电外还需要在井下钻具内设置发电机,该发电机为其上部和下部的仪器供电
以及通讯。
高发电机的使用寿命。由于发电机具有转子,因此需要设置旋转动密封结构,由于旋转动密
封的存在导致润滑油会缓慢地外泄。一旦发电机内润滑油不足,造成内外压力平衡失效会
导致发电机损坏,发电机一旦损坏将造成巨大的经济损失,但是现有技术中并没有能够监
测发电机构内润滑油量的装置,因此需要研发一款能够监测润滑油余量的装置。
发明内容
的安全运行。
接座与发电机构连接,所述油仓内设有与其内壁滑动连接的挡板,所述发电机连接座上沿
轴向形成有第一通孔,沿径向形成有与所述第一通孔连通的传感器安装孔,所述传感器安
装孔内安装有传感器组件,所述第一通孔内插接有安装轴,所述安装轴上安装有磁钢,所述
安装轴的一端与所述挡板固定连接;所述控制仓连接座上形成有进液通道。
的外壁上沿轴向形成有止转槽,所述止转螺钉的一端插入所述止转槽内。
座,所述复位弹簧的一端与所述弹簧座抵接,另一端与所述限位凸台抵接。
装筒的外壁上设置有第一密封圈,所述安装筒与所述传感器壳体的安装腔插接连接,所述
法兰通过螺钉与所述传感器壳体固定,所述传感器壳体与所述传感器安装孔插接连接,二
者过盈配合,所述霍尔传感器安装在所述传感器壳体内,所述霍尔传感器的上端穿过所述
密封壳体的底部并与其内部的所述承压连接器连接,所述承压连接器的外壁上设有第二密
封圈。
进液孔的一端位于所述控制仓连接座的外壁上,所述径向进液孔的另一端与所述中心进液
孔连通。
述走线孔的一端位于所述线束容纳槽内,另一端位于所述控制仓连接座的端面上,并与发
电机控制仓连通。
的安装轴,当油仓内的润滑油余量发生变化时,油仓内的挡板会推动安装轴,从而改变磁钢
的位置,通过传感器组件与磁钢的配合可以获知润滑油的余量情况,从而使工作人员能够
及时发现并补充润滑油,从而有效保证钻具的安全运行。
附图说明
通道,13‑波纹管,14‑波纹管接头,15‑螺纹孔,16‑止转螺钉,17‑止转槽,18‑限位凸台,19‑
复位弹簧,20‑弹簧座,21‑传感器壳体,22‑霍尔传感器,23‑密封壳体,24‑承压连接器,25‑
第一密封圈,27‑第二密封圈,28‑走线槽,29‑第一沟槽,30‑第二沟槽,31‑中心进液孔,32‑
径向进液孔,33‑走线孔,34‑发电机控制仓,35‑油孔。
具体实施方式
接座3与发电机控制仓34连接,油仓1的另一端通过发电机连接座2与发电机构5连接,且二
者内腔连通,油仓1内设有与其内壁滑动连接的挡板6,发电机连接座2上沿轴向形成有第一
通孔7,沿径向形成有与第一通孔7连通的传感器安装孔8,传感器安装孔8内安装有传感器
组件9,第一通孔7内插接有安装轴10,安装轴10上安装有磁钢11,安装轴10的一端与挡板6
固定连接;控制仓连接座3上形成有进液通道12。
一方面会导致发电机构5内外压力不平衡,使发电机构5被巨大的外部压力压裂,另一方面
发电机构5内部得不到有效润滑,加速磨损,导致内部零件损坏,造成发电机损坏。
的磁钢11与传感器安装孔8错位,此时传感器8无法检测到磁钢11,由于控制仓连接座3上形
成有进液通道12,泥浆会通过进液通道12进入到油仓1的另一侧,并将压力作用在挡板6上,
随着润滑油的消耗,在泥浆压力的作用下挡板6会向靠近发电机连接座2的方向移动,并挤
压润滑油,使其始终填满发电机构5的内腔以及发电机壳体走线槽35和走线槽28,随着挡板
6的移动,其上的安装轴10插入第一通孔7的长度越来越大,其上的磁钢11会经过传感器组
件9,传感器组件9每检测到一个磁钢11便发送电信号,这样通过记录磁钢11的数量即可获
知油仓1内的润滑油余量。以便工作人员及时加注润滑油,防止钻具损坏。
13与挡板6为焊接结构,可以有效防止泄露,此外另一端的波纹管接头14为了防止泄露,其
内壁上设置有多个台阶面,并在各个台阶面上均设置了密封圈,从而可以实现有效的密封,
完全无需考虑泄露的问题。
向设置的第一沟槽29,挡板6的外壁面上设有第二沟槽30。这样润滑油可通过第一沟槽29和
第二沟槽30填充到波纹管13的外壁的缝隙中,从而防止波纹管被压裂。
入止转槽17内。通过止转螺钉16和止转槽17的设置,能够使安装轴10只产生轴向运动,而不
会产生周向运动,这样能够保证磁钢11与传感器组件9相对,从而保证传感器组件9工作的
精确度。
台18抵接。通过复位弹簧19的设置,能够防止挡板6与发电机连接座2卡住,而且能够在注油
使帮助挡板6复位。
器壳体21的安装腔插接连接,法兰通过螺钉与传感器壳体21固定,传感器壳体21与传感器
安装孔8插接连接,二者过盈配合,霍尔传感器22安装在传感器壳体21内,传感器壳体21内
的底部具有用于安装传感器的安装盲孔,霍尔传感器22的上端穿过密封壳体23的底部并与
其内部的承压连接器24连接,承压连接器24的外壁上设有第二密封圈27。
控制仓连接座3的外壁上,径向进液孔32的另一端与中心进液孔31连通。控制仓连接座3上
还设置有走线孔33,控制仓连接座3的外壁上还形成有与走线槽28连通的线束容纳槽4,走
线孔33的一端位于线束容纳槽4内,另一端位于控制仓连接座3的端面上,并与发电机控制
仓34连通。
有大颗粒,从而防止堵塞。走线孔33用于将走线槽28内的线束引入到发电机控制仓34内。
想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,
均应在本发明的保护范围内。