專利名稱：一種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種套管井井下儀器，特別涉及一種能夠在任意方向上、在一定角度內(nèi)自由彎曲的小直徑井下儀器。
背景技術(shù)：
在對油田套管井進行測井時，存在很多高斜井或水平井，由于井內(nèi)存在一定的傾斜度、折彎。為了使儀器串順利的在井中運行，需要減少剛性連接儀器串的最大直線長度；并且在套管井測井時，下井的一串儀器中有些儀器是需要在套管中居中才可以正常工作的，這需要從工具串中隔離出部分必須居中的儀器。使需要居中的儀器和不需要居中的儀器能夠很好的連接在一個儀器串中。柔性短節(jié)在儀器串中就能減少工具串的最大直線長度，有助于通過折彎或短半徑水平井的開始造斜點，有助于儀器串高斜井或水平井中運行。并且能夠從工具串中隔離部分必須居中的儀器，減少被居中的工具重量。而有時要在不中 斷油井生產(chǎn)的前提下進行測井，所以就需要小直徑的環(huán)空測井儀器，自然也就需要小直徑的柔性短節(jié)。但現(xiàn)有的柔性短節(jié)因其結(jié)構(gòu)較為復雜的原因，無法在將直徑縮小的情況下保持應有的強度要求，而且也只能在特定的方向彎曲，靈活性略有不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種小直徑高強度全向彎曲的柔性短節(jié)，本發(fā)明實現(xiàn)了柔性短節(jié)能夠在任意方向上、在一定角度內(nèi)自由彎曲，測井儀器串通過柔性短節(jié)能夠在斜井或水平井中順利運行，從而滿足油田套管井中測井儀器的使用需求。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，包括沿柔性短節(jié)軸向自下而上依次分布的護帽、上接頭部件、轉(zhuǎn)向節(jié)部件、下接頭部件和堵頭，所述護帽連接于上接頭部件的端部，上接頭部件通過右旋螺紋連接轉(zhuǎn)向節(jié)部件，轉(zhuǎn)向節(jié)部件通過左旋螺紋連接下接頭部件，下接頭部件端部連接堵頭。本發(fā)明進一步的特征在于所述上接頭部件包括插孔組件，所述插孔組件一端通過螺母連接上接頭，所述上接頭套接于插孔組件外周，沿插孔組件軸向延伸段與上接頭的內(nèi)側(cè)壁之間鑲裝有上接頭絕緣套；所述插孔組件的另一端伸出上接頭內(nèi)腔，且通過伸出端的上接頭密封塞與轉(zhuǎn)向節(jié)部件相接。所述插孔組件連接螺母處設置有限位臺，在限位臺與螺母之間設置有絕緣墊。所述下接頭部件包括單芯插頭組件，所述單芯插頭組件外周套接有貫穿其組件外周的下接頭，沿所述單芯插頭組件的中段與下接頭內(nèi)側(cè)壁之間鑲裝有下接頭絕緣套；所述單芯插頭組件的一端伸出下接頭內(nèi)腔，通過伸出端的下接頭密封塞與轉(zhuǎn)向節(jié)部件相接。所述轉(zhuǎn)向節(jié)部件包括轉(zhuǎn)向節(jié),及連接于轉(zhuǎn)向節(jié)兩端的轉(zhuǎn)向節(jié)上接頭和轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭，沿轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭腔體軸向貫穿轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)腔至轉(zhuǎn)向節(jié)上接頭腔體有一導線，在該導線的兩端分別連接有橡膠密封插座，橡膠密封插座分別與上接頭密封塞和下接頭密封塞密封相接。所述導線外側(cè)套有過線套，且其過線套端部通過鎖緊螺母螺鎖于轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)。所述轉(zhuǎn)向節(jié)為不銹鋼棒料加工而成，沿其軸向中心鉆有一用于貫穿導線與過線套的過線孔；所述轉(zhuǎn)向節(jié)由沿其軸向5個嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)構(gòu)成，每個嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)由通過線切割加工而成的嵌入式凸出和嵌入式凹進鑲嵌而成；所述嵌入式凸出的徑向截面為沿嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)軸向設對稱的兩個凸起，兩個凸起的中部設一相對應的凹進；所述嵌入式凹進的截面為沿嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)軸向設對稱的兩個凹進，該兩個凹進與所述嵌入式凸出的兩個凸起對應相配合；所述嵌入式凹進的對稱的兩個凹進的中部設一相對應的凸起，該凸起與所述嵌入式凸出的凹進對應相配合。所述過線孔兩端設有用于安裝鎖緊螺母的螺紋。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點I、轉(zhuǎn)向節(jié)部件嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)為一次加工成型,連接牢固可靠；2、轉(zhuǎn)向節(jié)部件嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)可以在全向±10°內(nèi)彎曲并不會發(fā)生扭曲；3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于加工，可是制造小直徑的本類產(chǎn)品滿足使用需求；4、本發(fā)明的嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的連接部分采用均壓設計，上下接頭部分采用密封塞密封，結(jié)構(gòu)簡單、可靠，只需確保轉(zhuǎn)向節(jié)總成上下腔內(nèi)充滿硅脂，不需進行其他檢查維修； 5、本發(fā)明可通過在生產(chǎn)中增加或減少轉(zhuǎn)向節(jié)部件的嵌入式連接結(jié)構(gòu)數(shù)量或改變連接間隙來滿足不同的彎曲角度需求。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明上接頭部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明下接頭部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明轉(zhuǎn)向節(jié)部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖中1、護帽；2、上接頭部件；3、轉(zhuǎn)向節(jié)部件；4、下接頭部件；5、堵頭；6、插孔組件；7、螺母；8、絕緣墊；9、上接頭；10、上接頭絕緣套；11、上接頭密封塞；12、下接頭密封塞；13、下接頭絕緣套；14、單芯插頭組件；15、下接頭；16、橡膠密封插座；17、導線；18、轉(zhuǎn)向節(jié)上接頭；19、鎖緊螺母；20、過線套；21、轉(zhuǎn)向節(jié)；22、轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭；23、嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)；24、穿絲孔；25、嵌入式凸出；26、嵌入式凹進；27、過線孔。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述。請參閱圖I所示，本發(fā)明提供一種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，包括沿柔性短節(jié)軸向自下而上依次分布的護帽I、上接頭部件2、轉(zhuǎn)向節(jié)部件3、下接頭部件4和堵頭5，其中，護帽I連接于上接頭部件2的端部，上接頭部件2通過右旋螺紋連接轉(zhuǎn)向節(jié)部件3，轉(zhuǎn)向節(jié)部件3通過左旋螺紋連接下接頭部件4，下接頭部件4端部連接堵頭5。
參閱圖2所示，上接頭部件2包括插孔組件6，插孔組件6 —端通過螺母7連接上接頭9，上接頭9套接于插孔組件6外周，沿插孔組件6軸向延伸段與上接頭9的內(nèi)側(cè)壁之間鑲裝有上接頭絕緣套10 ;插孔組件6的另一端伸出上接頭9內(nèi)腔，且通過伸出端的上接頭密封塞11與轉(zhuǎn)向節(jié)部件3相接。插孔組件6連接螺母7處設置有限位臺，在限位臺與螺母7之間設置有絕緣墊8。參閱圖3所示，下接頭部件4包括單芯插頭組件14，單芯插頭組件14外周套接有貫穿其組件外周的下接頭15，沿單芯插頭組件14的中段與下接頭15內(nèi)側(cè)壁之間鑲裝有下接頭絕緣套13 ;單芯插頭組件14的一端伸出下接頭15內(nèi)腔，通過伸出端的下接頭密封塞12與轉(zhuǎn)向節(jié)部件3相接。參閱圖4所示，轉(zhuǎn)向節(jié)部件3包括轉(zhuǎn)向節(jié)21，及連接于轉(zhuǎn)向節(jié)21兩端的轉(zhuǎn)向節(jié)上接頭18和轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭22，沿轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭22腔體軸向貫穿轉(zhuǎn)向節(jié)21內(nèi)腔至轉(zhuǎn)向節(jié)上、接頭18腔體有一導線17，在該導線17的兩端分別連接有橡膠密封插座16，橡膠密封插座16分別與上接頭密封塞11和下接頭密封塞12密封相接。導線17外側(cè)套有過線套20，且其過線套20端部通過鎖緊螺母19螺鎖于轉(zhuǎn)向節(jié)21內(nèi)。參閱圖5所示，轉(zhuǎn)向節(jié)21為不銹鋼棒料加工而成，沿其軸向中心鉆有一用于貫穿導線17與過線套20的過線孔27 (參見圖6所示)；轉(zhuǎn)向節(jié)21由沿其軸向5個嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23構(gòu)成，每個嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23由通過線切割加工而成的嵌入式凸出25和嵌入式凹進26鑲嵌而成；嵌入式凸出25的徑向截面為沿嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23軸向設對稱的兩個凸起，兩個凸起的中部設一相對應的凹進；嵌入式凹進26的截面為沿嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23軸向設對稱的兩個凹進，該兩個凹進與所述嵌入式凸出25的兩個凸起對應相配合；嵌入式凹進26的對稱的兩個凹進的中部設一相對應的凸起，該凸起與所述嵌入式凸出25的凹進對應相配合。并且，所述過線孔27兩端設有用于安裝鎖緊螺母19的螺紋。本發(fā)明通過上接頭部件2與下接頭部件4螺鎖于轉(zhuǎn)向節(jié)部件3的兩端，分別采用左旋和右旋螺紋同步旋緊，防止引線扭曲纏繞，上、下接頭部件螺鎖于轉(zhuǎn)向節(jié)部件3對應螺紋內(nèi)；上接頭部件2 —端螺鎖一護帽1，下接頭部件4 一端螺鎖一堵頭5。本發(fā)明過線套20由鎖緊螺釘19螺鎖于轉(zhuǎn)向節(jié)部件3內(nèi)，用以保護線路不被損傷；上接頭部件2與下接頭部件4分別通過上接頭密封塞11、下接頭密封塞12密封；上接頭密封塞11螺鎖于上接頭9與轉(zhuǎn)向節(jié)部件3連接端中心螺孔內(nèi)，使上接頭部件2保持密封；下接頭密封塞12螺鎖于下接頭15與轉(zhuǎn)向節(jié)部件3連接端中心螺孔內(nèi)，使下接頭部件4保持密封。并且，本發(fā)明嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23為線切割一次切割而成，嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23包含有一個穿絲孔24，該穿絲孔24沿徑向貫穿轉(zhuǎn)向節(jié)21，線切割絲穿過穿絲孔24后，保持與轉(zhuǎn)向節(jié)21軸向正交做曲線切割，切割完成后，所述嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23兩部分可做一定范圍內(nèi)的全向彎曲，但其互相鑲嵌鎖死，不可分拆。該嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)23可以在保證連接部位在一定角度內(nèi)全向彎曲的前提下不發(fā)生扭轉(zhuǎn)錯位并保證一定的強度。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施方式
僅限于此，對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定專利保護范圍 。
權(quán)利要求
1.ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，包括沿柔性短節(jié)軸向自下而上依次分布的護帽(I)、上接頭部件(2)、轉(zhuǎn)向節(jié)部件(3)、下接頭部件(4)和堵頭(5)，其特征在于，所述護帽(I)連接于上接頭部件(2)的端部，上接頭部件(2)通過右旋螺紋連接轉(zhuǎn)向節(jié)部件(3)，轉(zhuǎn)向節(jié)部件(3 )通過左旋螺紋連接下接頭部件(4 )，下接頭部件(4 )端部連接堵頭(5 )。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述上接頭部件(2 )包括插孔組件(6 )，所述插孔組件(6 ) 一端通過螺母(7 )連接上接頭(9 )，所述上接頭(9)套接于插孔組件(6)外周，沿插孔組件(6)軸向延伸段與上接頭(9)的內(nèi)偵彳壁之間鑲裝有上接頭絕緣套(10);所述插孔組件(6)的另一端伸出上接頭(9)內(nèi)腔，且通過伸出端的上接頭密封塞(11)與轉(zhuǎn)向節(jié)部件(3)相接。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述插孔組件(6)連接螺母(7)處設置有限位臺，在限位臺與螺母(7)之間設置有絕緣墊(8)。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述下接頭部件(4)包括單芯插頭組件(14)，所述單芯插頭組件(14)外周套接有貫穿其組件外周的下接頭(15)，沿所述單芯插頭組件(14)的中段與下接頭(15)內(nèi)側(cè)壁之間鑲裝有下接頭絕緣套(13);所述單芯插頭組件(14)的一端伸出下接頭(15)內(nèi)腔，通過伸出端的下接頭密封塞(12)與轉(zhuǎn)向節(jié)部件(3)相接。
5.如權(quán)利要求1、2或4所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向節(jié)部件(3)包括轉(zhuǎn)向節(jié)(21)，及連接于轉(zhuǎn)向節(jié)(21)兩端的轉(zhuǎn)向節(jié)上接頭(18)和轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭(22)，沿轉(zhuǎn)向節(jié)下接頭(22)腔體軸向貫穿轉(zhuǎn)向節(jié)(21)內(nèi)腔至轉(zhuǎn)向節(jié)上接頭(18)腔體有ー導線(17)，在該導線(17)的兩端分別連接有橡膠密封插座(16)，橡膠密封插座(16)分別與上接頭密封塞(11)和下接頭密封塞(12)密封相接。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述導線(17)外側(cè)套有過線套(20)，且其過線套(20)端部通過鎖緊螺母(19)螺鎖于轉(zhuǎn)向節(jié)(21)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求5所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向節(jié)(21)為不銹鋼棒料加工而成，沿其軸向中心鉆有ー用于貫穿導線(17)與過線套(20)的過線孔(27);所述轉(zhuǎn)向節(jié)(21)由沿其軸向5個嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)(23)構(gòu)成，每個嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)(23)由通過線切割加工而成的嵌入式凸出(25)和嵌入式凹進(26)鑲嵌而成； 所述嵌入式凸出(25)的徑向截面為沿嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)(23)軸向設対稱的兩個凸起，兩個凸起的中部設ー相對應的凹進；所述嵌入式凹進(26)的截面為沿嵌入式轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)(23)軸向設対稱的兩個凹進，該兩個凹進與所述嵌入式凸出(25)的兩個凸起對應相配合；所述嵌入式凹進(26)的対稱的兩個凹進的中部設ー相對應的凸起，該凸起與所述嵌入式凸出(25)的凹進對應相配合。
8.如權(quán)利要求7所述的ー種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，其特征在于，所述過線孔(27)兩端設有用于安裝鎖緊螺母(19)的螺紋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種小直徑全向彎曲的柔性短節(jié)，包括沿柔性短節(jié)軸向自下而上依次分布的護帽、上接頭部件、轉(zhuǎn)向節(jié)部件、下接頭部件和堵頭，所述護帽連接于上接頭部件的端部，上接頭部件通過右旋螺紋連接轉(zhuǎn)向節(jié)部件，轉(zhuǎn)向節(jié)部件通過左旋螺紋連接下接頭部件，下接頭部件端部連接堵頭。本發(fā)明實現(xiàn)了柔性短節(jié)能夠在任意方向上、在一定角度內(nèi)自由彎曲，測井儀器串通過柔性短節(jié)能夠在斜井或水平井中順利運行，從而滿足油田套管井中測井儀器的使用需求。
文檔編號E21B47/01GK102733795SQ20121023563
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者馮燕, 唐兆仙, 牟金東, 詹保平, 郭鋒 申請人:詹保平