双测向多臂井径测量仪器的制作方法

专利名称：双测向多臂井径测量仪器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油套管井径测量仪器，特别涉及一种用于石油套管井径测 量的双测向多臂井径测量仪器。
背景技术：
目前，在油井中都安装有金属套管用于井壁防护，于是，套管是否存在腐蚀、破裂、 变形对于油井的正常生产是至关重要的，所以要定期对套管进行检测，现在，测量套管内径 参数的仪器主要是多臂井径测量仪器。这种多臂井径测量仪器具有一套测量臂(测量臂的 数量从4个到上百个不等)，通过将仪器测量臂张开后贴在套管壁上，然后上提仪器，从而 通过测量臂的径向运动反应出套管井径的变化，根据井径的变化判断套管是否存在腐蚀、 破裂、变形等现象。但是，现有多臂井径测量仪器仅仅具备一套测量臂，只能实现仪器上提测井，如果 向下投放测井必然损坏仪器的测量臂。测井过程中，首先将仪器测量臂收拢并下放到油井 底部，张开测量臂，上提仪器开始测量，测量数据通过测井电缆上传到地面仪器进行数据处 理。测量完毕，需要将仪器测量臂收拢并下放到油井低部重复测井一次或多次，以便确认测 量效果及对有问题的井段进行再次的详细测量。油井深度通常为2000 7000米甚至上万 米，采用现有的多臂井径测量仪器需要花费将近一半的时间下放仪器，工作效率只能达到 50%左右。如果仪器测量臂损坏将造成测井作业无法继续进行。按照油田作业规程要求， 一般一次测井作业时间往往限定一天完成，现有多臂井径测量仪器的低效率及高故障率给 测井需求带来很大困扰。

实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种双测向多臂井径测 量仪器。该测量仪器结构简单、使用方便，提高了井径测量的工作效率，降低了测井作业成 本，保证了测井成功率，且其生产成本低，便于推广使用。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是双测向多臂井径测量仪器，其特 征在于包括上控制舱段、上测量舱段、动力舱段、下测量舱段和下控制舱段；所述上控制舱段包括上控制舱壳体和位于上控制舱壳体内的上控制电路；所述上测量舱段包括上测量舱壳体和位于上测量舱壳体一侧的上安装套，所述上 安装套内设置有多个传感器I，每个传感器I连接有上拉杆，所述上测量舱壳体内沿上测 量舱壳体的长度方向设置有上芯轴，且所述上芯轴依次穿过上安装套和上测量舱壳体，所 述上芯轴位于上测量舱壳体内的一段设置有上滑套，所述上滑套上绕设有多个上测量臂， 每个上测量臂的一端与上测量舱壳体活动连接，每个上测量臂的另一端与安装在上滑套上 的上撑杆连接，所述上拉杆与上测量臂一一对应连接，所述上滑套上连接有上导向套，所述 上导向套远离上滑套的一端安装有弹簧I，所述弹簧I的一端与上导向套固定连接；所述动力舱段包括动力舱壳体和设置在动力舱壳体内部的骨架，所述骨架上活动
5连接有电机框架，所述电机框架内设置有传动电机，所述传动电机的电机轴端部连接有丝 杠，所述丝杠上设置有固定在电机框架上的螺套，所述电机框架上靠近丝杠的一侧安装有 上滑套筒，所述上滑套筒上设置有上堵盖，所述电机框架的另一侧设置有下滑套筒，所述下 滑套筒上设置有下堵盖，所述骨架的一端与上堵盖连接，骨架的另一端与下堵盖连接；所述下测量舱段包括下测量舱壳体和位于下测量舱壳体一侧的下安装套，所述下 安装套内设置有多个传感器II，每个传感器II连接有下拉杆，所述下测量舱壳体内沿下测 量舱壳体的长度方向设置有下芯轴，且所述下芯轴依次穿过下安装套和下测量舱壳体，所 述下芯轴位于下测量舱壳体内的一段设置有下滑套，所述下滑套上绕设有多个下测量臂， 每个下测量臂的一端与下测量舱壳体活动连接，每个下测量臂的另一端与安装在下滑套上 的下撑杆连接，所述下拉杆与下测量臂一一对应连接，所述下滑套上设置有下导向套，所述 下导向套上远离下滑套的一端安装有弹簧II，所述弹簧II的一端与下导向套固定连接；所述下控制舱段包括下控制舱壳体和位于下控制舱壳体内的下控制电路；所述上安装套固定安装在上控制舱壳体上，所述上芯轴上靠近弹簧I的一端安装 在上滑套筒内且弹簧I的另一端固定安装在上滑套筒上，所述下芯轴上靠近弹簧II的一端 安装在下滑套筒内且弹簧II的另一端固定安装在下滑套筒上，所述下安装套固定安装在下 控制舱壳体上；所述上控制电路通过电线分别与传动电机和传感器I连接；所述下控制电路通过 电线分别与传动电机和传感器II连接。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述上滑套和下滑套均为碗状，且上滑套的内 腔设置有带外螺纹的圆凸台I，所述上撑杆套装在圆凸台I上，所述下滑套的内腔设置有 带外螺纹的圆凸台II，所述下撑杆套装在圆凸台II上。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述上堵盖上设置有多个连接螺孔I，所述上 测量舱壳体的一端设置有连接孔I，所述连接螺孔I与连接孔I通过螺钉连接；所述下堵 盖上设置有多个连接螺孔II，所述下测量舱壳体的一端设置有连接孔II，所述连接螺孔II 与连接孔II通过螺钉连接；所述上安装套上设置有螺纹I，所述上控制舱段与上测量舱段 通过螺纹I连接；所述下安装套上设置有螺纹II，所述下控制舱段与下测量舱段通过螺纹 II连接。上述的双测向多臂井径测量仪器，在所述上安装套和上滑套之间设置有上导向 板，且每个上拉杆穿过上导向板与传感器I连接；在所述下安装套和下滑套之间设置有下 导向板，且每个下拉杆穿过下导向板与传感器II连接。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述上安装套与上芯轴接触处设置有相互间隔 的滑动密封圈I和滑动密封圈II ；所述下安装套与下芯轴接触处设置有相互间隔的滑动密 封圈III和滑动密封圈IV，所述上芯轴上靠近弹簧I的一端设置有芯轴密封圈I，所述下芯 轴上靠近弹簧II的一端设置有芯轴密封圈II。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述传动电机上设置有相互间隔的电机压紧条 I和电机压紧条II。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述上测量舱壳体和下测量舱壳体均为鼠笼 式，且绕上测量舱壳体外壁设置有多个环形挂装筋I，在上测量舱壳体内壁沿上测量舱壳 体的长度方向设置有多个加强筋I，绕下测量舱壳体外壁设置有多个环形挂装筋II，在下测量舱壳体内壁沿下测量舱壳体的长度方向设置有多个加强筋II。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述骨架位于电机框架和上堵盖之间的部分设 置有相互间隔的限位开关I和限位开关II，所述骨架位于电机框架和下堵盖之间的部分设 置有相互间隔的限位开关III和限位开关IV。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述上堵盖与上滑套筒的接触部分设置有滑动 密封圈VI，所述下堵盖与下滑套筒的接触部分设置有滑动密封圈V ；所述上堵盖与动力舱 壳体的接触部分设置有上堵盖密封圈，所述下堵盖与动力舱壳体的接触部分设置有下堵盖 密封圈。上述的双测向多臂井径测量仪器，所述电机框架上远离电机轴的一端设置有支撑 板，所述支撑板固定在骨架上。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、采用双测向测试可使工作效率提高一倍，从而节约了大约50%的测试费用，使 用起来既方便又节约了开支，具有很大的实用价值；2、设计有上、下测量舱段以及上、下控制舱段，实现测量时仪器上行及下行均可对 井径进行测量，且各测量舱段由独立的控制电路控制，上、下测量臂工作可靠，互不干扰；3、如果一组测量段故障，另一组测量段仍可以通过单向工作完成测试任务；4、该测量仪器上下完全对称，为该测量仪器的配接提供了方便。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。


图1为本实用新型的整体结构示意图。 图2为本实用新型中上控制舱段的结构示意图。 图3为本实用新型中上测量舱段的结构示意图。 图4为本实用新型中上、下安装套的结构示意图。 图5为图4的A-A视图。
图6为本实用新型中上、下测量舱壳体的结构示意图。 图7为图6的B-B视图。 图8为本实用新型中动力舱段的结构示意图。 图9为本实用新型中下测量舱段的结构示意图。 图10为本实用新型中下控制舱段的结构示意图。 图11为本实用新型上控制电路和下控制电路的电路框图。 附图标记说明
1-上控制舱段； 103- “0”型密封圈I
2-上测量舱段； 203-传感器I ； 206-上滑套； 209-弹簧I ； 212-连接孔I
101-上控制舱壳体；
201-螺纹I ； 204-焊接点I ； 207-上撑杆； 210-芯轴密封圈I 213-上测量臂；
102-上控制电路
202-上安装套； 205-上拉杆； 208-上导向套； 211-上芯轴； 214-上测量臂铆钉；[0047]215-上测量舱壳体；216-上连接杆铆钉；217-螺钉I ；[0048]218-上导向板；219-支撑垫I ；220-滑动密封圈II ；[0049]221-滑动密封圈I ；222-上拉紧螺母；223-圆凸台I ；[0050]2151-挂装筋I ；2152-加强筋I ；2021-传感器安装孔I；[0051]3_动力舱段；301-上堵盖；302-上滑套筒；[0052]303-限位开关I ；304-限位开关II ；305-螺套；[0053]306-丝杠；307-联轴器；308-传动电机；[0054]309-电机压紧条I ；310-电机压紧条II ；311-限位开关III ；[0055]312-限位开关IV ；313-下堵盖；314-连接螺孔II ；[0056]315-螺钉III ；316-下堵盖密封圈；317-滑动密封圈V；[0057]318-下滑套筒；319-支撑板；320-电机框架；[0058]321-骨架；322-滑动密封圈VI ；323-上堵盖密封圈；[0059]324-动力舱壳体；325-连接螺孔I；326-电机轴；[0060]4-下测量舱段；401-下芯轴；402-芯轴密封圈II ；[0061]403-弹簧 II ；404-下导向套；405-下撑杆；[0062]406-下测量臂铆钉；407-下测量臂；408-下连接杆铆钉；[0063]409-下拉杆；410-下导向板；411-传感器II ；[0064]412-下安装套；413-下拉紧螺母；414-滑动密封圈III ；[0065]415-螺纹 II ；416-滑动密封圈IV ；417-焊接点II ；[0066]418-支撑垫II ；419-螺钉II ；420-下滑套；[0067]421-下测量舱壳体；422-连接孔II ；423-圆凸台II ；[0068]4211-挂装筋II ；4212-加强筋II ；4121-传感器安装孔II ；[0069]5-下控制舱段；501-下控制舱壳体；502-下控制电路；[0070]503- “0”型密封圈II。
具体实施方式
如图1所示的一种双测向多臂井径测量仪器，包括上控制舱段1、上测量舱段2、动 力舱段3、下测量舱段4和下控制舱段5 ；如图2所示，所述上控制舱段1包括上控制舱壳体101和位于上控制舱壳体101 内的上控制电路102，上控制舱壳体101上设置有“0”型密封圈I 103用于保证上控制舱段 1与上测量舱段2之间的密封；如图3所示，所述上测量舱段2包括上测量舱壳体215和位于上测量舱壳体215 一侧的上安装套202，所述上安装套202内设置有多个传感器I 203，每个传感器I 203连 接有上拉杆205，所述上测量舱壳体215内沿上测量舱壳体215的长度方向设置有上芯轴 211，且所述上芯轴211依次穿过上安装套202和上测量舱壳体215，所述上芯轴211靠近上 安装套202的一端通过上拉紧螺母222对上芯轴211进行固定，所述上芯轴211位于上测量 舱壳体215内的一段设置有上滑套206，所述上滑套206上绕设有多个上测量臂213，每个 上测量臂213 —端与上测量舱壳体215活动连接，每个上测量臂213的另一端与安装在上 滑套206上的上撑杆207连接，可采用上测量臂铆钉214将上测量臂213和上撑杆207紧固用强度高且带有一定弹性的金属材料加工而成，所述上拉杆205 与上测量臂213 —一对应连接，即每个上拉杆205的一端与传感器I 203连接，上拉杆205 的另一端通过上连接杆铆钉216与上测量臂213连接；所述上滑套206上连接有上导向套 208，所述上导向套208远离上滑套206的一端安装有弹簧I 209，所述弹簧I 209的一端与 上导向套208固定连接；如图8所示，所述动力舱段3包括动力舱壳体324和设置在动力舱壳体324内部 的骨架321，所述骨架321上活动连接有电机框架320，所述电机框架320内设置有传动电 机308，所述传动电机308的电机轴326端部连接有丝杠306，具体的是所述传动电机308 上的电机轴326与丝杠306通过联轴器307连接，所述丝杠306上设置有固定在电机框架 320上的螺套305。所述电机框架320上靠近丝杠306的一侧安装有上滑套筒302，所述上 滑套筒302上设置有上堵盖301，所述电机框架320的另一侧设置有下滑套筒318，所述下 滑套筒318上设置有下堵盖313，所述动力舱壳体324和下堵盖313通过螺钉III 315连接固 定，所述骨架321的一端与上堵盖301连接，骨架321的另一端与下堵盖313连接；如图9所示，所述下测量舱段4包括下测量舱壳体421和位于下测量舱壳体421 一侧的下安装套412，所述下安装套412内设置有多个传感器II 411，每个传感器II 411连 接有下拉杆409，所述下测量舱壳体421内沿下测量舱壳体421的长度方向设置有下芯轴 401，且所述下芯轴401依次穿过下安装套412和下测量舱壳体421，所述下芯轴401靠近下 安装套412的一端通过下拉紧螺母413对下芯轴401进行固定，所述下芯轴401位于下测量 舱壳体421内的一段设置有下滑套420，所述下滑套420上绕设有多个下测量臂407，每个 下测量臂407 —端与下测量舱壳体421活动连接，每个下测量臂407的另一端与安装在下 滑套420上的下撑杆405连接，可采用下测量臂铆钉406将下测量臂407和下撑杆405紧固 在一起，所述下撑杆405采用强度高且带有一定弹性的金属材料加工而成，所述下拉杆409 与下测量臂407 —一对应连接，即每个下拉杆409的一端与传感器II 411连接，下拉杆409 的另一端通过下连接杆铆钉408与下测量臂407连接；所述下滑套420上设置有下导向套 404，所述下导向套404上远离下滑套420的一端安装有弹簧II 403，所述弹簧II 403的一端 与下导向套404固定连接；如图10所示，所述下控制舱段5包括下控制舱壳体501和位于下控制舱壳体501 内的下控制电路502，下控制舱壳体501上设置有“0”密封圈II 503用于保证下控制舱段5 与下测量舱段4之间的密封；所述上安装套202固定安装在上控制舱壳体101上，所述上芯轴211上靠近弹簧 I 209的一端安装在上滑套筒302内且弹簧I 209的另一端固定安装在上滑套筒302上， 所述下芯轴401上靠近弹簧II 403的一端安装在下滑套筒318内且弹簧II 403的另一端固 定安装在下滑套筒318上，所述下安装套412固定安装在下控制舱壳体501上；所述上控制电路102通过电线分别与传动电机308和传感器I 203连接；所述下 控制电路502通过电线分别与传动电机308和传感器II 411连接。使用时，将该测量仪器送入油井底部时，下控制电路502启动，传动电机308作为 动力源，通过丝杠306、螺套305形成的螺纹副传动，带动电机框架320和上滑套206及下滑 套420向上运动，弹簧II 403拉伸，弹簧I 209受推后带动下导向套404和下滑套420向上 运动并推动上导向套208和上滑套206向上运动，同时拉动下撑杆405受弹性形变后支撑
9下测量臂407运动，由于下测量臂407的一端与下测量舱壳体421活动连接，所以在下撑杆 405向上运动时下测量臂407张开，然后通过张开的下测量臂407对油井的套管进行测量， 在下测量臂407张开的状态时上撑杆207与上芯轴211近似于平行，从而使上测量臂213处 于收并状态，张开的下测量臂407对套管的井径进行测量。反之，当该测量仪器上拉时，上 控制电路102启动，传动电机308作为动力源通过丝杠306和螺套305形成的螺纹副反向传 递动力，带动电机框架320和上滑套206及下滑套420向下运动，通过弹簧I 209拉伸，弹簧 II 403受推后带动上导向套208和上滑套206向下运动及推动下导向套404和下滑套420 向下运动，同时拉动上撑杆207受弹性形变后支撑上测量臂213运动，由于上测量臂213 — 端与上测量舱壳体215活动连接，所以在上撑杆207向下运动时上测量臂213张开，然后通 过张开的上测量臂213对油井的套管进行测量，而下撑杆405与下芯轴401近似于平行，从 而使下测量臂407处于收并状态。上测量臂213和下测量臂407在以上两种状态下，保证 该测量仪器在上提和向下投放过程中达到对井径测量的目的，并将测量的结果即套管的腐 蚀、破裂及变形情况通过电线传输到传感器I 203和传感器II 411，并进一步反馈到连接在 该测量仪器外部的分析系统。本实用新型在自然状态或运输状态下，依靠弹簧I 209和弹 簧II 403的拉力平衡，保持上测量臂213和下测量臂407收并，整个仪器处于线性状态。其 中，上测量臂213和下测量臂407的数量可以根据井径的大小灵活设置。如图11所示，上 控制电路102和下控制电路502均包括与传感器I 203和传感器II 411连接的信号处理电 路，所述信号处理电路通过多路选择开关与模数转换电路连接，模数转换电路将多路选择 开关输出的模拟信号转换为数字信号并输出到微型计算机，所述微型计算机将采集的多路 井径信号输出到通信收发电路，接收通信收发电路输出的地面命令信息，输出控制信息到 电机控制电路，控制多路选择开关实现各路信号的选通；微型计算机连接有通信收发电路， 所述通信收发电路将微型计算机输出的井径信息通过测井电缆上传地面仪器，将地面仪器 通过测井电缆下传的命令信息输出给微型计算机；所述微型计算机与电机控制电路连接， 所述电机控制电路接收微型计算机指令控制电机的正反转及安全运行；所述微型计算机与 系统电源电路连接，所述系统电源电路将测井电缆输出的电力转换之后向各部分电路提供 工作电源。所述上滑套206和下滑套420均为碗状，且上滑套206的内腔设置有带外螺纹的 圆凸台I 223，所述上撑杆207套装在圆凸台I 223上，下滑套420的内腔设置有带外螺纹 的圆凸台II 423，所述下撑杆405套装在圆凸台II 423上。通过将上滑套206和下滑套420 设计为碗状，在上滑套206和下滑套420的内腔分别设置有带外螺纹的圆凸台I 223和圆 凸台II 423，可以对上撑杆207和下撑杆405进行良好的固定，且使得上撑杆207和下撑杆 405沿圆周方向摆动间隙小，保证上测量臂213和下测量臂407沿套管良好的线性。所述上堵盖301上设置有多个连接螺孔I 325，所述上测量舱壳体215的一端设 置有连接孔I 212，所述连接螺孔I 325与连接孔I 212通过螺钉连接，将动力舱段3和上 测量舱段2连接成一体，增强了整个测量仪器的整体性；所述下堵盖313上设置有多个连 接螺孔II 314，所述下测量舱壳体421的一端设置有连接孔II 422，所述连接螺孔II 314与 连接孔II 422通过螺钉连接，将动力舱段3和下测量舱段4连接成一体，增强了整个测量仪 器的整体性；所述上安装套202上设置有螺纹I 201，所述上控制舱段1与上测量舱段2通 过螺纹I 201连接，将上控制舱段1与上测量舱段2连接成一体，增强了整个测量仪器的整体性；所述下安装套412上设置有螺纹II 415，所述下控制舱段5与下测量舱段4通过螺纹 II 415连接，将下控制舱段5和下测量舱段4连接成一体，增强了整个测量仪器的整体性。在所述上安装套202和上滑套206之间设置有上导向板218，上导向板218的中心 孔穿过上芯轴211与上安装套202用四个螺钉I 217紧固在一起且在螺钉I 217上垫上支 撑垫I 219，且每个上拉杆205穿过上导向板218与传感器I 203连接，通过设置上导向板 218可以对上拉杆205进行固定，上安装套202上设有与传感器I 203对应的传感器安装 孔I 2021 (如图4和图5所示)，采用焊接方式将传感器安装孔I 2021孔口密封形成焊接 点I 204，以提高传感器I 203的稳固性和使用时的安全性；在所述下安装套412和下滑套 420之间设置有下导向板410，下导向板410的中心孔穿过下芯轴401与下安装套412用四 个螺钉II 419紧固在一起且在螺钉II 419上垫上支撑垫II 418，且每个下拉杆409穿过下导 向板410与传感器II 411连接，通过设置下导向板410可以对下拉杆409进行固定；下安装 套412上设有与传感器II 411对应的传感器安装孔II 4121 (如图4和图5所示)，采用焊接 方式将传感器安装孔II 4121孔口密封形成焊接点II 417，以提高传感器II 411的稳固性和 使用时的安全性。所述上安装套202与上芯轴211接触处设置有相互间隔的滑动密封圈I 221和滑 动密封圈II 220，通过设置滑动密封圈I 221和滑动密封圈II 220提高了上安装套202与上 芯轴211之间的密封性；所述下安装套412与下芯轴401接触处设置有相互间隔的滑动密 封圈III414和滑动密封圈IV 416，通过设置滑动密封圈III414和滑动密封圈IV 416提高了下 安装套412与下芯轴401之间的密封性。所述上芯轴211上靠近弹簧I 209的一端设置有 芯轴密封圈I 210，所述下芯轴401上靠近弹簧II 403的一端设置有芯轴密封圈II 402，保 证了上芯轴211与上滑套筒302的密封，也保证了下芯轴401与下滑套筒318的密封。所述传动电机308上设置有相互间隔的电机压紧条I 309和电机压紧条II 310，通 过电机压紧条I 309和电机压紧条II 310对传动电机308进行固定，避免传动电机308在 工作时发生剧烈振动，保证该测量仪器能够良好的工作。所述上测量舱壳体215和下测量舱壳体421均为鼠笼式，且绕上测量舱壳体215 外壁设置有多个环形挂装筋I 2151，在上测量舱壳体215内壁沿上测量舱壳体215的长度 方向设置有多个加强筋I 2152 (如图6和图7所示)，绕下测量舱壳体421外壁设置有多个 环形挂装筋II 4211，在下测量舱壳体421内壁沿下测量舱壳体421的长度方向设置有多个 加强筋II 4212 (如图6和图7所示)。通过设置环形挂装筋I 2151、加强筋I 2152、环形挂 装筋II 4211、加强筋II 4212，提高了该测量仪器的整体强度。所述骨架321位于电机框架320和上堵盖301之间的部分设置有相互间隔的限位 开关I 303和限位开关II 304，所述骨架321位于电机框架320和下堵盖313之间的部分 设置有相互间隔的限位开关III 311和限位开关IV 312。通过设置限位开关I 303、限位开关 II 304、限位开关III 311和限位开关IV 312限制传动电机308上下传动的距离，保证上测量 臂213和下测量臂407张开的角度。所述上堵盖301与上滑套筒302的接触部分设置有滑动密封圈VI322，保证了上堵 盖301和上滑套筒302之间的密封，所述下堵盖313与下滑套筒318的接触部分设置有滑 动密封圈V 317，保证了下堵盖313和下滑套筒318之间的密封；所述上堵盖301与动力舱 壳体324的接触部分设置有上堵盖密封圈323，保证了上堵盖301与动力舱壳体324之间的密封；所述下堵盖313与动力舱壳体324的接触部分设置有下堵盖密封圈316，保证了下堵 盖313和动力舱壳体324之间的密封。所述电机框架320上远离电机轴326的一端设置有支撑板319，所述支撑板319固 定在骨架321上，从而增强传动电机308的稳定性及整个测量仪器的整体稳定性。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根 据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍 属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求双测向多臂井径测量仪器，其特征在于包括上控制舱段(1)、上测量舱段(2)、动力舱段(3)、下测量舱段(4)和下控制舱段(5)；所述上控制舱段(1)包括上控制舱壳体(101)和位于上控制舱壳体(101)内的上控制电路(102)；所述上测量舱段(2)包括上测量舱壳体(215)和位于上测量舱壳体(215)一侧的上安装套(202)，所述上安装套(202)内设置有多个传感器Ⅰ(203)，每个传感器Ⅰ(203)连接有上拉杆(205)，所述上测量舱壳体(215)内沿上测量舱壳体(215)的长度方向设置有上芯轴(211)，且所述上芯轴(211)依次穿过上安装套(202)和上测量舱壳体(215)，所述上芯轴(211)位于上测量舱壳体(215)内的一段设置有上滑套(206)，所述上滑套(206)上绕设有多个上测量臂(213)，每个上测量臂(213)的一端与上测量舱壳体(215)活动连接，每个上测量臂(213)的另一端与安装在上滑套(206)上的上撑杆(207)连接，所述上拉杆(205)与上测量臂(213)一一对应连接，所述上滑套(206)上连接有上导向套(208)，所述上导向套(208)远离上滑套(206)的一端安装有弹簧Ⅰ(209)，所述弹簧Ⅰ(209)的一端与上导向套(208)固定连接；所述动力舱段(3)包括动力舱壳体(324)和设置在动力舱壳体(324)内部的骨架(321)，所述骨架(321)上活动连接有电机框架(320)，所述电机框架(320)内设置有传动电机(308)，所述传动电机(308)的电机轴(326)端部连接有丝杠(306)，所述丝杠(306)上设置有固定在电机框架(320)上的螺套(305)，所述电机框架(320)上靠近丝杠(306)的一侧安装有上滑套筒(302)，所述上滑套筒(302)上设置有上堵盖(301)，所述电机框架(320)的另一侧设置有下滑套筒(318)，所述下滑套筒(318)上设置有下堵盖(313)，所述骨架(321)的一端与上堵盖(301)连接，骨架(321)的另一端与下堵盖(313)连接；所述下测量舱段(4)包括下测量舱壳体(421)和位于下测量舱壳体(421)一侧的下安装套(412)，所述下安装套(412)内设置有多个传感器Ⅱ(411)，每个传感器Ⅱ(411)连接有下拉杆(409)，所述下测量舱壳体(421)内沿下测量舱壳体(421)的长度方向设置有下芯轴(401)，且所述下芯轴(401)依次穿过下安装套(412)和下测量舱壳体(421)，所述下芯轴(401)位于下测量舱壳体(421)内的一段设置有下滑套(420)，所述下滑套(420)上绕设有多个下测量臂(407)，每个下测量臂(407)的一端与下测量舱壳体(421)活动连接，每个下测量臂(407)的另一端与安装在下滑套(420)上的下撑杆(405)连接，所述下拉杆(409)与下测量臂(407)一一对应连接，所述下滑套(420)上设置有下导向套(404)，所述下导向套(404)上远离下滑套(420)的一端安装有弹簧Ⅱ(403)，所述弹簧Ⅱ(403)的一端与下导向套(404)固定连接；所述下控制舱段(5)包括下控制舱壳体(501)和位于下控制舱壳体(501)内的下控制电路(502)；所述上安装套(202)固定安装在上控制舱壳体(101)上，所述上芯轴(211)上靠近弹簧Ⅰ(209)的一端安装在上滑套筒(302)内且弹簧Ⅰ(209)的另一端固定安装在上滑套筒(302)上，所述下芯轴(401)上靠近弹簧Ⅱ(403)的一端安装在下滑套筒(318)内且弹簧Ⅱ(403)的另一端固定安装在下滑套筒(318)上，所述下安装套(412)固定安装在下控制舱壳体(501)上；所述上控制电路(102)通过电线分别与传动电机(308)和传感器Ⅰ(203)连接；所述下控制电路(502)通过电线分别与传动电机(308)和传感器Ⅱ(411)连接。
2.根据权利要求1所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述上滑套(206) 和下滑套(420)均为碗状，且上滑套(206)的内腔设置有带外螺纹的圆凸台I (223)，所述 上撑杆(207)套装在圆凸台I (223)上，所述下滑套(420)的内腔设置有带外螺纹的圆凸 台II (423)，所述下撑杆(405)套装在圆凸台II (423)上。
3.根据权利要求1或2所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述上堵盖 (301)上设置有多个连接螺孔I (325)，所述上测量舱壳体(215)的一端设置有连接孔 I (212)，所述连接螺孔I (325)与连接孔I (212)通过螺钉连接；所述下堵盖(313)上 设置有多个连接螺孔II (314)，所述下测量舱壳体(421)的一端设置有连接孔II (422)，所 述连接螺孔II (314)与连接孔II (422)通过螺钉连接；所述上安装套(202)上设置有螺纹 I (201)，所述上控制舱段(1)与上测量舱段(2)通过螺纹I (201)连接；所述下安装套 (412)上设置有螺纹II (415)，所述下控制舱段(5)与下测量舱段⑷通过螺纹II (415)连 接。
4.根据权利要求1或2所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于在所述上安装 套(202)和上滑套(206)之间设置有上导向板(218)，且每个上拉杆(205)穿过上导向板 (218)与传感器I (203)连接；在所述下安装套(412)和下滑套(420)之间设置有下导向 板(410)，且每个下拉杆(409)穿过下导向板(410)与传感器II (411)连接。
5.根据权利要求4所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述上安装套(202) 与上芯轴(211)接触处设置有相互间隔的滑动密封圈I (221)和滑动密封圈II (220)；所 述下安装套(412)与下芯轴(401)接触处设置有相互间隔的滑动密封圈III (414)和滑动密 封圈IV (416)，所述上芯轴(211)上靠近弹簧I (209)的一端设置有芯轴密封圈I (210)， 所述下芯轴(401)上靠近弹簧II (403)的一端设置有芯轴密封圈II (402)。
6.根据权利要求5所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述传动电机(308) 上设置有相互间隔的电机压紧条I (309)和电机压紧条II (310)。
7.根据权利要求6所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述上测量舱壳体 (215)和下测量舱壳体(421)均为鼠笼式，且绕上测量舱壳体(215)外壁设置有多个环形挂 装筋I (2151)，在上测量舱壳体(215)内壁沿上测量舱壳体(215)的长度方向设置有多个 加强筋I (2152)，绕下测量舱壳体(421)外壁设置有多个环形挂装筋II (4211)，在下测量 舱壳体(421)内壁沿下测量舱壳体(421)的长度方向设置有多个加强筋II (4212)。
8.根据权利要求7所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述骨架(321)位 于电机框架(320)和上堵盖(301)之间的部分设置有相互间隔的限位开关I (303)和限位 开关II (304)，所述骨架(321)位于电机框架(320)和下堵盖(313)之间的部分设置有相互 间隔的限位开关III (311)和限位开关IV (312)。
9.根据权利要求8所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述上堵盖(301) 与上滑套筒(302)的接触部分设置有滑动密封圈VI (322)，所述下堵盖(313)与下滑套筒 (318)的接触部分设置有滑动密封圈V (317)；所述上堵盖(301)与动力舱壳体(324)的接 触部分设置有上堵盖密封圈(323)，所述下堵盖(313)与动力舱壳体(324)的接触部分设置 有下堵盖密封圈(316)。
10.根据权利要求9所述的双测向多臂井径测量仪器，其特征在于所述电机框架(320)上远离电机轴(326)的一端设置有支撑板(319)，所述支撑板(319)固定在骨架(321)上。
专利摘要本实用新型公开了一种双测向多臂井径测量仪器，包括依次连接的上控制舱段、上测量舱段、动力舱段、下测量舱段和下控制舱段，上测量舱段的上安装套固定安装在上控制舱段的控制舱壳体上，上测量舱段内的上芯轴上靠近弹簧Ⅰ的一端安装在上滑套筒内且弹簧Ⅰ的另一端固定安装在上滑套筒上，下芯轴上靠近弹簧Ⅱ的一端安装在下滑套筒内且弹簧Ⅱ的另一端固定安装在下滑套筒上，下测量舱段的下安装套固定安装在下控制舱段的下控制舱壳体上。本实用新型通过上测量舱段和下测量舱段对井径在该测量仪器在下放和上拉时进行测量，达到双向测量的目的，提高了该测量仪器的工作效率，节约了测量成本，且本实用新型结构简单、使用方便，便于推广使用。
文档编号E21B47/08GK201705337SQ20102023024
公开日2011年1月12日 申请日期2010年6月18日 优先权日2010年6月18日
发明者马雅茹 申请人:马雅茹