專利名稱：旋轉(zhuǎn)聲波探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及探測設(shè)備，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)聲波探頭。
背景技術(shù)：
目前，石油勘探作業(yè)中常使用旋轉(zhuǎn)聲波探頭?，F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)聲波探頭主要采用內(nèi)部充油設(shè)計，這種旋轉(zhuǎn)聲波探頭的充油過程十分復(fù)雜，需要長時間地循環(huán)油才能排除氣泡。當(dāng)需要更換探頭時，往往需要在現(xiàn)場反復(fù)對探頭進行充油，費時費力，效率低下。另外，每次更換探頭時，還需要在井上使用額外的刻度裝置對探頭進行刻度，操作繁雜。而且，受到溫度、壓力等因素的影響，探頭刻度數(shù)據(jù)在井下會發(fā)生漂移，因此，需要通過人為估算對探頭測得的數(shù)據(jù)加以修正，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)聲波探頭的探測精度不高。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)聲波探頭效率低下、操作繁雜及探測精度不聞的缺陷。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種旋轉(zhuǎn)聲波探頭，包括安裝架(I)、探測部(2)、固定環(huán)(3)、連接套(4)、快旋套(5)和旋轉(zhuǎn)軸￠)，其中安裝架(I)在上側(cè)具有上側(cè)安裝口(11)，在寬度方向上的兩端分別具有端側(cè)安裝口(12、13)，在兩個端側(cè)安裝口(12、13)內(nèi)，分別安裝有對探頭進行刻度的刻度塊(14)和進行探測的聲窗(15);上側(cè)安裝口(11)的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起(111)，固定環(huán)(3)安裝在上側(cè)安裝口(11)內(nèi)且端面緊貼環(huán)狀凸起(111);連接套⑷的一端插入到上側(cè)安裝口(11)內(nèi)并擠壓固定環(huán)(3)，另一端可拆卸地插入有旋轉(zhuǎn)軸￠);筒狀的快旋套(5) —側(cè)端部的內(nèi)周面上具有內(nèi)凸緣(51)，另一側(cè)端部的內(nèi)周面上則形成有內(nèi)螺紋；快旋套(5)套設(shè)在連接套(4)的外部，并利用內(nèi)凸緣(51)卡住連接套(4)在外側(cè)壁上的軸肩(42)，快旋套(5)的內(nèi)螺紋與形成在上側(cè)安裝口(11)的外周面上的外螺紋相配合；探測部(2)自由旋轉(zhuǎn)地安裝在安裝架(I)內(nèi)。優(yōu)選地，在刻度塊(14)和聲窗(15)的外側(cè)，還分別設(shè)置有擋圈(16、17)。優(yōu)選地，刻度塊(14)和安裝口(12)內(nèi)壁之間以及聲窗(15)和安裝口(13)內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封圈。優(yōu)選地，連接套(4)插入到上側(cè)安裝口(11)中的一端利用插入側(cè)的端面擠壓固定環(huán)(3)，固定環(huán)(3)夾持在連接套(4)和環(huán)狀凸起(111)之間。優(yōu)選地，連接套(4)為兩端中空、中間部分具有隔板(41)以隔開兩端中空的結(jié)構(gòu)，隔板(41)上形成有供密封插針插入的密封插孔和用于旋入螺栓的螺紋孔。優(yōu)選地，探測部(2)包含在側(cè)壁上形成有通孔的筒狀晶體套(21)、安裝在該晶體套(21)內(nèi)的晶體(22)及配重(23)。優(yōu)選地，探測部(2)包含旋轉(zhuǎn)套(24)和連接軸(25)，筒狀的旋轉(zhuǎn)套(24) —側(cè)的外側(cè)壁上具有環(huán)狀的外凸緣(241)，另一側(cè)的外壁上具有外螺紋；旋轉(zhuǎn)套(24)插入到固定環(huán)⑶上的安裝孔(31)內(nèi)并與該安裝孔(31)過盈配合，通過外凸緣(241)卡在固定環(huán)(3)上；連接軸(25)在兩端分別與晶體套(21)的通孔和固定環(huán)(3)的外螺紋配合。優(yōu)選地，該旋轉(zhuǎn)聲波探頭包括限制探測部(2)的旋轉(zhuǎn)位置的限位部(9)，限位部(9)包括形成于旋轉(zhuǎn)套(24)的外凸緣(241)上的凸出部(91)和設(shè)置在固定環(huán)(3)上端面上的定位銷(92)。優(yōu)選地，兩個定位銷(92)在固定環(huán)(3)上端面上鏡像分布，旋轉(zhuǎn)套(24)的旋轉(zhuǎn)軸線處于兩定位銷(92)的公切面內(nèi)。優(yōu)選地，限位部(9)的凸出部(91)形成于旋轉(zhuǎn)套(24)的外凸緣(241)偵彳壁上；限位部(9)的定位銷(92)位于旋轉(zhuǎn)套(24)的外凸緣(241)側(cè)壁的外側(cè)，允許與旋轉(zhuǎn)套(24)的相對運動。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的實施例取消了旋轉(zhuǎn)聲波探頭的內(nèi)部充油設(shè)計，在使用及更換過程中不需要反復(fù)對旋轉(zhuǎn)聲波探頭進行充油，因此省時省力，效率得以提高。另夕卜，在本實用新型的實施例中，安裝架兩端的開口部分別安裝有刻度塊和聲窗，且晶體能夠相對于安裝架自由旋轉(zhuǎn)。使用時，旋轉(zhuǎn)聲波探頭可以根據(jù)需要使晶體面向刻度塊或聲窗，在井下進行刻度或探測。也就是說，探頭的刻度工作可以在井下進行，不存在探頭刻度數(shù)據(jù)發(fā)生漂移的問題，探頭所測得的數(shù)據(jù)即為準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。因此，本實用新型的旋轉(zhuǎn)聲波探頭具有較聞的探測精度。

圖1為本實用新型的實施例提供的旋轉(zhuǎn)聲波探頭的一個剖視圖。圖2為本實用新型實施例提供的旋轉(zhuǎn)聲波探頭的另一個剖視圖。圖3(a)為本實用新型實施例中的固定環(huán)和旋轉(zhuǎn)套第一狀態(tài)下的俯視圖。圖3(b)為本實用新型實施例中的固定環(huán)和旋轉(zhuǎn)套第二狀態(tài)下的俯視圖。標(biāo)記說明1安裝架，2探測部，3固定環(huán)，4連接套，5快旋套，6旋轉(zhuǎn)軸，8螺栓，9限位部，11上側(cè)安裝口，12、13端側(cè)安裝口，14刻度塊，15聲窗，16、17擋圈，21晶體套，22晶體，23配重，24旋轉(zhuǎn)套，25連接軸，31安裝孔，41隔板，42軸肩，51內(nèi)凸緣，71密封插針、72插針、91凸出部、92定位銷，111環(huán)狀凸起、241外凸緣
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。如圖1、圖2所示，本實用新型實施例中的旋轉(zhuǎn)聲波探頭具有安裝架1、探測部2、固定環(huán)3、連接套4、快旋套5和旋轉(zhuǎn)軸6。安裝架1在上側(cè)(即圖I中旋轉(zhuǎn)聲波探頭的上側(cè))具有上側(cè)安裝口 11，在寬度方向(即圖1中的旋轉(zhuǎn)聲波探頭的左右方向)上的兩端分別具有端側(cè)安裝口 12、13，形成近似三通的形狀。在兩個端側(cè)安裝口 12、13內(nèi)，分別安裝有用于對探頭進行刻度的刻度塊14和用于對探頭進行探測的聲窗15，并且，在刻度塊14和聲窗15的外側(cè)，還分別設(shè)置有擋圈16、17，用以防止刻度塊14和聲窗15從端側(cè)安裝口 12、13脫離。另外，為了密封旋轉(zhuǎn)聲波探頭，防止油液、污水和沙粒等雜物進入到安裝架I內(nèi)，刻度塊14和安裝口 12內(nèi)壁之間以及聲窗15和安裝口 13內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封圈。上側(cè)安裝口 11的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起111。固定環(huán)3安裝在上側(cè)安裝口 11內(nèi)，并使其自身的端面緊貼環(huán)狀凸起111。連接套4的一端插入到上側(cè)安裝口 11內(nèi)，并利用插入側(cè)的端面擠壓固定環(huán)3，將固定環(huán)3夾持在連接套4和環(huán)狀凸起111之間。與現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)聲波探頭中的連接套相類似，連接套4形成為兩端中空、中間部分具有隔板41以隔開兩端中空的結(jié)構(gòu)。在圖I及圖2中，連接套4的剖面形狀大致成“H”形。隔板41上形成有供密封插針插入的密封插孔和用于旋入螺栓的螺紋孔。密封插針(優(yōu)選為單芯密封插針)71插入到密封插孔內(nèi)，并在連接套4的安裝架I側(cè)的空間內(nèi)與插針72電氣連接，在探頭主體和井上控制單元(如旋轉(zhuǎn)變壓器)之間傳遞探測信息及控制信息。螺栓8旋入到螺紋孔內(nèi)。·[0031]連接套4的一端以上述的方式插入到安裝架I的上側(cè)安裝口 11內(nèi)，另一端則插入有旋轉(zhuǎn)軸6，并與該旋轉(zhuǎn)軸6可拆卸地連接(具體為螺紋連接)，將安裝架I和旋轉(zhuǎn)軸6連接起來。快旋套5形成為筒狀，其一側(cè)端部的內(nèi)周面上具有內(nèi)凸緣51，另一側(cè)端部的內(nèi)周面上則形成有內(nèi)螺紋。裝配時，一方面，快旋套5套設(shè)在連接套4的外部，并利用上述內(nèi)凸緣51卡住連接套4在外側(cè)壁上的軸肩42，防止連接套4脫離安裝架I ;另一方面，快旋套5的內(nèi)螺紋與形成在上側(cè)安裝口 11的外周面上的外螺紋相配合，使旋轉(zhuǎn)聲波探頭形成為一個整體。探測部2包含在側(cè)壁上形成有通孔的筒狀晶體套21、安裝在該晶體套21內(nèi)的晶體22及配重23。探測部2安裝在安裝架I內(nèi)，能夠相對于安裝架I自由旋轉(zhuǎn)。具體地，探測部2還具有旋轉(zhuǎn)套24和連接軸25。旋轉(zhuǎn)套24形成為筒狀，其一側(cè)的外側(cè)壁上具有環(huán)狀的外凸緣241，另一側(cè)的外壁上具有外螺紋。旋轉(zhuǎn)套24插入到固定環(huán)3上形成的安裝孔31內(nèi)并與該安裝孔31間隙配合，以使其能夠相對于固定環(huán)3自由轉(zhuǎn)動。同時，旋轉(zhuǎn)套24通過外凸緣241卡在固定環(huán)3上。連接軸25則在兩端分別與晶體套21的通孔和固定環(huán)3的外螺紋配合，將晶體套21和旋轉(zhuǎn)套24連接起來。這樣，當(dāng)安裝架I、固定環(huán)3等部件轉(zhuǎn)動時，探測部2便會由于慣性作用相對于安裝架I、固定環(huán)3等部件做相對旋轉(zhuǎn)，從而探測部2的晶體能夠根據(jù)需要對準(zhǔn)刻度塊14或聲窗15，使旋轉(zhuǎn)聲波探頭在刻度模式和工作模式之間切換。另外，為了使晶體22能夠正對刻度塊14或聲窗15，本實用新型的實施例還提供了用于限制探測部2的旋轉(zhuǎn)位置的限位部9。具體地，如圖3所示，所述限位部9包括形成于旋轉(zhuǎn)套24的外凸緣241上(優(yōu)選為外凸緣241側(cè)壁上)的凸出部91和設(shè)置在固定環(huán)3上端面(即固定環(huán)3朝向連接套4的面)上的定位銷92。定位銷92位于外凸緣241側(cè)壁的外側(cè)，能夠允許與旋轉(zhuǎn)套24的相對運動。并且，當(dāng)外凸緣241上的凸出部91運動至與定位銷92接觸時，定位銷92又能夠擋住凸出部91，從而限制探測部2的旋轉(zhuǎn)位置。在本實用新型的實施例中，優(yōu)選設(shè)置兩個定位銷92，兩定位銷92在固定環(huán)3上端面上鏡像分布，并且，旋轉(zhuǎn)套24的旋轉(zhuǎn)軸線處于兩定位銷92的公切面內(nèi)。同時，在裝配狀態(tài)下，所述公切面與刻度塊14及聲窗15平行，從而確保晶體22能夠正對刻度塊14或聲窗15。本實用新型實施例相對現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)聲波探頭取消了充油結(jié)構(gòu)，并使探測部2(即晶體套21、晶體22、配重23、旋轉(zhuǎn)套24和連接軸25)能夠相對于安裝架I等部分自由旋轉(zhuǎn)，這樣在使用及更換過程中不需要反復(fù)對旋轉(zhuǎn)聲波探頭進行充油，使效率得以提高。并且，能夠在井下進行刻度，不存在探頭刻度數(shù)據(jù)發(fā)生漂移的問題，探頭所測得的數(shù)據(jù)即為準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。雖然本實用新型所揭露的實施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本實用新型而采用的實施方式，并非用以限定本實用新型。任何本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本實用新型的專利保護范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于，包括安裝架(I)、探測部(2)、固定環(huán)(3)、連接套(4)、快旋套(5)和旋轉(zhuǎn)軸(6)，其中 安裝架(I)在上側(cè)具有上側(cè)安裝口(11)，在寬度方向上的兩端分別具有端側(cè)安裝口(12、13)，在兩個端側(cè)安裝口( 12、13)內(nèi)，分別安裝有對探頭進行刻度的刻度塊(14)和進行探測的聲窗(15);上側(cè)安裝口(11)的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起(111)，固定環(huán)(3)安裝在上側(cè)安裝口( 11)內(nèi)且端面緊貼環(huán)狀凸起(111);連接套(4 )的一端插入到上側(cè)安裝口( 11)內(nèi)并擠壓固定環(huán)(3)，另一端可拆卸地插入有旋轉(zhuǎn)軸(6);筒狀的快旋套(5)—側(cè)端部的內(nèi)周面上具有內(nèi)凸緣(51)，另一側(cè)端部的內(nèi)周面上則形成有內(nèi)螺紋；快旋套(5)套設(shè)在連接套(4)的外部，并利用內(nèi)凸緣(51)卡住連接套(4)在外側(cè)壁上的軸肩(42)，快旋套(5)的內(nèi)螺紋與形成在上側(cè)安裝口(11)的外周面上的外螺紋相配合；探測部(2)自由旋轉(zhuǎn)地安裝在安裝架Cl)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 在刻度塊(14)和聲窗(15 )的外側(cè)，還分別設(shè)置有擋圈(16、17 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 刻度塊(14)和安裝口(12)內(nèi)壁之間以及聲窗(15)和安裝口(13)內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 連接套(4)插入到上側(cè)安裝口(11)中的一端利用插入側(cè)的端面擠壓固定環(huán)(3)，固定環(huán)(3)夾持在連接套(4)和環(huán)狀凸起(111)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 連接套(4)為兩端中空、中間部分具有隔板(41)以隔開兩端中空的結(jié)構(gòu)，隔板(41)上形成有供密封插針插入的密封插孔和用于旋入螺栓的螺紋孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 探測部(2)包含在側(cè)壁上形成有通孔的筒狀晶體套(21)、安裝在該晶體套(21)內(nèi)的晶體(22)及配重(23)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 探測部(2)包含旋轉(zhuǎn)套(24)和連接軸(25)，筒狀的旋轉(zhuǎn)套(24) —側(cè)的外側(cè)壁上具有環(huán)狀的外凸緣(241)，另一側(cè)的外壁上具有外螺紋；旋轉(zhuǎn)套(24)插入到固定環(huán)(3)上的安裝孔(31)內(nèi)并與該安裝孔(31)過盈配合，通過外凸緣(241)卡在固定環(huán)(3)上；連接軸(25)在兩端分別與晶體套(21)的通孔和固定環(huán)(3)的外螺紋配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)聲波探頭包括 限制探測部(2)的旋轉(zhuǎn)位置的限位部(9)，限位部(9)包括形成于旋轉(zhuǎn)套(24)的外凸緣(241)上的凸出部(91)和設(shè)置在固定環(huán)(3 )上端面上的定位銷(92 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 兩個定位銷(92 )在固定環(huán)(3 )上端面上鏡像分布，旋轉(zhuǎn)套(24 )的旋轉(zhuǎn)軸線處于兩定位銷(92)的公切面內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)聲波探頭，其特征在于， 限位部(9)的凸出部(91)形成于旋轉(zhuǎn)套(24)的外凸緣(241)側(cè)壁上； 限位部(9)的定位銷(92)位于旋轉(zhuǎn)套(24)的外凸緣(241)側(cè)壁的外側(cè),允許與旋轉(zhuǎn)套(24)的相對 運動。
專利摘要本實用新型公開了一種旋轉(zhuǎn)聲波探頭，克服現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)聲波探頭效率低下、操作繁雜及探測精度不高的缺陷，該旋轉(zhuǎn)聲波探頭中安裝架具有上側(cè)安裝口，在寬度方向上具有端側(cè)安裝口，在兩個端側(cè)安裝口內(nèi)別安裝有刻度塊和聲窗；上側(cè)安裝口的內(nèi)壁上形成有環(huán)狀凸起，固定環(huán)安裝在上側(cè)安裝口內(nèi)且端面緊貼環(huán)狀凸起；連接套的一端插入到上側(cè)安裝口內(nèi)并擠壓固定環(huán)，另一端插入有旋轉(zhuǎn)軸；快旋套一側(cè)端部的內(nèi)周面上有內(nèi)凸緣，另一側(cè)端部的內(nèi)周面上有內(nèi)螺紋；快旋套套設(shè)在連接套的外部，利用內(nèi)凸緣卡住連接套在外側(cè)壁上的軸肩，快旋套的內(nèi)螺紋與形成在上側(cè)安裝口的外周面上的外螺紋相配合；探測部自由旋轉(zhuǎn)地安裝在安裝架內(nèi)。本實用新型具有較高的探測精度。
文檔編號E21B47/00GK202673272SQ201220099418
公開日2013年1月16日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者陳洪海, 鮑忠利, 陶愛華, 羅瑜林 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司