专利名称：一种微硅陀螺电子测斜仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪器，特别涉及一种用于测量油田钻井和地质钻探钻孔 的方位和倾角等相关参数的微硅陀螺电子测斜仪。
背景技术：
对油田钻井和地质钻探来说，测斜问题是个关键技术之一。在无磁力影响的条件 下，可以使用地磁传感器和加速度计来测量钻孔的方位和倾角等相关参数。但在地磁异常 的岩层和其它的强磁环境下，如油井加密、带套管井孔以及开窗侧钻时，就必须使用不受磁 力影响的陀螺测斜仪。国外和国内已有不少单位在研制和生产陀螺测斜仪。不过，国外产品 的价格一般都十分昂贵，一套仪器的价格在上百万到一千万不等。国产陀螺测斜仪的价格 也在一百万左右，但技术和操作方式上存在不足。而且国内的陀螺测斜仪因其普遍采用机 械式陀螺来构造，在价格和功耗上都很高，在使用中抗震性较差。得不到钻井人员的认可， 导致陀螺测斜仪在市场上的份额很小。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种成本低、功耗小、抗震性强、可靠性高、适用范围广 的微硅陀螺电子测斜仪。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现一种微硅陀螺电子测斜仪，包括陀螺支架5，所述陀螺支架5上固定有微硅陀螺4 和陀螺电路板6，陀螺支架5通过内螺母3与滚动轴承8连接，陀螺支架5 —端通过套接于 其上的外螺母7与电机连接头15连接，另一端通过套接于其上的外螺母7与底部接头1 连接，电机连接头15通过连接螺钉9连接有步进电机13和探管支架11。优选地，所述底部接头1与探管外保护筒10的一端连接，探管外保护筒10的另一 端通过锁紧螺母12与探管支架11螺纹连接。优选地，所述微硅陀螺4通过固定螺钉16和夹紧螺钉17安装在陀螺支架5上。优选地，所述底部接头1上装有起密封和承压作用的0型圈2。优选地，所述电机连接头15上装有起扶正作用的0型圈14。优选地，所述探管外保护筒10内螺纹连接有为探管提供电源的电池筒。优选地，底部接头1连接有防止仪器受冲击后损坏的减震器。优选地，步进电机13的中心轴穿置于陀螺支架5内孔中，和陀螺支架5固定在一 起，带动陀螺支架5灵活旋转。本实用新型的有益效果为，步进电机13的中心轴和陀螺支架5固定在一起，步进 电机13可带动陀螺支架5灵活旋转，探管外保护筒10内螺纹可与专用的电池筒连接，为探 管提供电源，底部接头可以接减震器，保证仪器下井受冲击后不会损坏，成本低、功耗小、抗 震性强、可靠性高、适用范围广。
图1为本实用新型陀螺电子测斜仪探管的结构示意图；图2为本实用新型陀螺电子测斜仪陀螺位置调整示意图；图3为本实用新型陀螺电子测斜仪电机连接头部分的局部结构图；图4为本实用新型陀螺电子测斜仪底部接头部分的局部结构图。图中1.底部接头，2、14.0型圈，3.内螺母，4.微硅陀螺，5.陀螺支架，6.陀螺线路板， 7.外螺母，8.滚动轴承，9.连接螺钉，10.探管外保护筒，11.探管支架，12.锁紧螺母， 13.步进电机，15.电机连接头，16.固定螺钉，17.夹紧螺钉。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。图1给出本实用新型微硅陀螺电子测斜仪的结构示意图，微硅陀螺4固定在陀螺 支架5上，陀螺电路板6装在陀螺支架5上，微硅陀螺4和陀螺电路板6的连线通过中心孔 引至探管支架11上。陀螺支架5 —端通过内螺母3与滚动轴承8连接，陀螺支架5 —端通 过套接于其上的外螺母7与电机连接头15连接，另一端通过套接于其上的外螺母7与底部 接头1连接，电机连接头15、步进电机13和探管支架11通过四条连接螺钉9固定在一起， 步进电机13的中心轴和陀螺支架5固定在一起，步进电机13可带动陀螺支架5灵活旋转 355°。电机连接头15和底部接头1上装有0型圈，其中底部接头1的0型圈2起到密封 和承压作用，电机连接头15的0型圈14为扶正作用，底部接头1与探管外保护筒10 —侧 连接，探管外保护筒10另一侧通过锁紧螺母12与探管支架11螺纹连接，将仪器固定在探 管外保护筒10内，探管外保护筒10内螺纹可与专用的电池筒连接，为探管提供电源，底部 接头可以接减震器，保证仪器下井受冲击后不会损坏。图2给出了本实用新型陀螺电子测斜仪陀螺位置调整示意图，微硅陀螺4在陀螺 支架5上的位置调整，先用四条固定螺钉16将微硅陀螺4装在陀螺支架5上，此时微硅陀 螺4可以在图中上下方向做微小移动和摆动，八条(上下各四条)夹紧螺钉17先装到陀螺 支架5上的螺纹孔内，不能拧紧，将陀螺支架5固定在专用调试台上，根据读数调整陀螺的 位置，然后拧劲八条夹紧螺钉17，将微硅陀螺4位置固定。图3、图4给出了本实用新型局部放大图，其中，图3为本实用新型陀螺电子测斜 仪电机连接头部分的局部结构图，首先，将外螺母7套在陀螺支架5上，滚动轴承8装在陀 螺支架5相应位置，然后用内螺母3 (陀螺支架5相应位置有螺纹)拧紧固定；用四条连接 螺钉9将探管支架11、步进电机13和电机连接头15连接在一起，然后旋动外螺母7 (电机 连接头15相应位置有螺纹)，将滚动轴承8压入电机连接头15内，此时电机轴压入陀螺支 架5内孔，保证陀螺支架5跟随电机转动。图4为本实用新型陀螺电子测斜仪底部接头部 分的局部结构图，将外螺母7套在陀螺支架5上，滚动轴承8装在陀螺支架5相应位置，然 后用内螺母3 (陀螺支架5相应位置有螺纹)拧紧固定；将外螺母7 (底部接头相应位置有 螺纹)装到底部接头1上，此时滚动轴承8被压入底部接头1内。由于步进电机13的中心轴和陀螺支架5固定在一起，步进电机13可带动陀螺支 架5灵活旋转，探管外保护筒10内螺纹可与专用的电池筒连接，为探管提供电源，底部接头可以接减震器，保证仪器下井受冲击后不会损坏，成本低、功耗小、抗震性强、可靠性高、适 用范围广。
权利要求一种微硅陀螺电子测斜仪，包括陀螺支架(5)，其特征在于所述陀螺支架(5)上设置有微硅陀螺(4)和陀螺电路板(6)，陀螺支架(5)通过内螺母(3)与滚动轴承(8)固定连接，陀螺支架(5)一端通过套接于其上的外螺母(7)与电机连接头(15)连接，另一端通过套接于其上的外螺母(7)与底部接头(1)连接，电机连接头(15)通过连接螺钉(9)连接有步进电机(13)和探管支架(11)。
2.根据权利要求1所述的电子测斜仪，其特征在于所述底部接头(1)与探管外保护 筒(10)的一端连接，探管外保护筒(10)的另一端通过锁紧螺母(12)与探管支架(11)螺 纹连接。
3.根据权利要求1或2所述的电子测斜仪，其特征在于所述微硅陀螺(4)通过固定 螺钉(16)和夹紧螺钉(17)安装在陀螺支架(5)上。
4.根据权利要求1或2所述的电子测斜仪，其特征在于所述底部接头(1)上装有起 密封和承压作用的0型圈(2)。
5.根据权利要求1或2所述的电子测斜仪，其特征在于所述电机连接头(15)上装有 起扶正作用的0型圈(14)。
6.根据权利要求2所述的电子测斜仪，其特征在于所述探管外保护筒(10)内螺纹连 接有为探管提供电源的电池筒。
7.根据权利要求4所述的电子测斜仪，其特征在于底部接头(1)连接有防止仪器受 冲击后损坏的减震器。
8.根据权利要求1或2所述的电子测斜仪，其特征在于步进电机(13)的中心轴穿置 于陀螺支架(5)内孔中，和陀螺支架(5)固定在一起。
专利摘要本实用新型公开了一种微硅陀螺电子测斜仪，包括陀螺支架(5)，陀螺支架(5)通过内螺母(3)与滚动轴承(8)连接，陀螺支架(5)一端通过套接于其上的外螺母(7)与电机连接头(15)连接，另一端通过套接于其上的外螺母(7)与底部接头(1)连接，陀螺支架(5)上固定有陀螺电路板(6)和微硅陀螺(4)，微硅陀螺(4)通过固定螺钉(16)和夹紧螺钉(17)安装在陀螺支架(5)上。电机连接头(15)通过连接螺钉(9)连接有步进电机(13)和探管支架(11)。底部接头(1)与探管外保护筒(10)的一端连接，探管外保护筒(10)的另一端通过锁紧螺母(12)与探管支架(11)螺纹连接。本实用新型采用了由电池供电的微硅陀螺(4)，并且底部接头(1)连接减震器，具有成本低、功耗小、抗震性强、可靠性高、适用范围广的优点。
文档编号E21B47/02GK201696028SQ20102013335
公开日2011年1月5日 申请日期2010年3月17日 优先权日2010年3月17日
发明者佘磊 申请人:北京深度科技有限责任公司