本發(fā)明涉及一種井下牽引器，具體涉及一種電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器。

背景技術(shù)：

井下牽引器也稱之為井下爬行器，是當(dāng)前水平井測井的主要傳輸工具，且逐漸向微小井眼鉆井和井下作業(yè)等應(yīng)用方面發(fā)展。由于石油井下環(huán)境空間窄小細長且?guī)缀涡螤畈淮_定或有很大的變化，且常規(guī)輪式牽引器的驅(qū)動輪與套管壁接觸面積小，而且是連續(xù)接觸，致使其牽引力較小，井下越障能力較弱，僅適用于套管直徑無變徑或套損變形不嚴(yán)重的井況。伸縮式牽引器雖能較好的適應(yīng)管壁的變化，但整體的尺寸較長，在碰到具有一定斜度的井段時，可能出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。因此，越障能力強，牽引力大，尺寸小的井下牽引器的研制就有了重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單，運動靈活，牽引速度快的特點，且越障能力強，牽引力大、尺寸小，以解決常規(guī)牽引器可靠性差，越障能力不足，效率低問題的電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器；它由基礎(chǔ)管、驅(qū)動電機、支撐裝置、扶正器a和扶正器b構(gòu)成，其特征在于：基礎(chǔ)管的一端通過連接件安裝有扶正器a，基礎(chǔ)管的另一端固裝有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機的外側(cè)裝有扶正器b，基礎(chǔ)管上套裝有支撐裝置，基礎(chǔ)管內(nèi)通過軸承設(shè)置有傳動絲杠，傳動絲杠與驅(qū)動電機連接，傳動絲杠上設(shè)置有絲杠螺母，絲杠螺母通過連接塊與支撐裝置固定連接。

所述的扶正器a和扶正器b分別由扶正座、彈性片、彈簧和滑塊構(gòu)成，扶正座為筒狀體，扶正座的圓周上均布有多個滑槽，滑槽內(nèi)通過彈簧裝有滑塊，滑槽一側(cè)的扶正座圓周上與滑槽對應(yīng)狀設(shè)置有多個彈性片，彈性片的一端與扶正座固定連接，彈性片的另一端與滑塊固定連接。

所述的彈性片呈彎弧形，彈性片上間隔安裝有扶正輪。

所述的基礎(chǔ)管上設(shè)置有裝配槽，裝配槽兩側(cè)的基礎(chǔ)管上設(shè)置有定位滑槽，定位滑槽與裝配槽之間的基礎(chǔ)管上設(shè)置有絕緣凹槽，絲杠螺母由連接塊穿過裝配槽與支撐裝置連接。

所述的絲杠螺母上設(shè)置有與定位滑槽對應(yīng)的定位塊，定位塊的一端延伸至定位滑槽內(nèi)。

所述的支撐裝置由支撐座、支撐滑槽、支撐滑塊、支撐架、電磁鐵和固定環(huán)構(gòu)成；支撐座為筒狀體，支撐座的一端端頭通過固定環(huán)安裝有電磁鐵，電磁鐵一側(cè)的支撐座圓周上均布有多個支撐滑槽，支撐滑槽內(nèi)裝有支撐滑塊，與支撐滑槽對應(yīng)的支撐座圓周上通過安裝耳活動安裝有支撐架，支撐架與支撐滑塊連接；所述的支撐滑塊外側(cè)固裝有永磁鐵。

所述的支撐滑槽之間的支撐座上設(shè)置有電刷孔；電刷孔內(nèi)設(shè)置有電刷。

所述的支撐架由安裝桿、支撐桿和連桿構(gòu)成；對稱設(shè)置的安裝桿上通過銷柱活動安裝有支撐桿，支撐桿的一端活動安裝有連桿，連桿的一端通過銷柱與支撐滑塊活動連接。

所述的絕緣凹槽內(nèi)設(shè)置有電軌；電軌通過電刷與電磁鐵連接。

所述的支撐裝置兩側(cè)的基礎(chǔ)管上分別設(shè)置有螺紋伸縮套。

本發(fā)明的有益效果在于：

該電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器使用過程中，當(dāng)驅(qū)動電機驅(qū)動傳動絲杠正轉(zhuǎn)時，地面控制系統(tǒng)控制電軌斷電，電磁鐵未通電，永磁鐵吸引電磁鐵，使支撐架處于收回狀態(tài)，支撐裝置在傳動絲杠的作用下向前運動。當(dāng)驅(qū)動電機驅(qū)動傳動絲杠反轉(zhuǎn)時，地面控制系統(tǒng)控制電軌通電，由此電磁鐵通電，永磁鐵（與電磁鐵同極排斥，使支撐架處于支撐狀態(tài)，迫使支撐裝置相對于井筒靜止，通過反作用力使傳動絲杠帶動基礎(chǔ)管前進，由此實現(xiàn)了該牽引器的間歇式牽引前行。該電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器具有結(jié)構(gòu)簡單，運動靈活，牽引速度快的特點，且越障能力強，牽引力大、尺寸小，解決了常規(guī)牽引器可靠性差，越障能力不足，效率低的問題，特別適用于井下作業(yè)使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的扶正器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的基礎(chǔ)管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的支撐裝置去掉支撐架后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、基礎(chǔ)管，2、驅(qū)動電機，3、支撐裝置，4、扶正器a，5、扶正器b，6、連接件，7、軸承，8、扶正座，9、彈性片，10、彈簧，11、滑塊，12、滑槽，13、扶正輪，14、裝配槽，15、定位滑槽，16、絕緣凹槽，17、支撐座，18、支撐滑槽，19、支撐滑塊，20、電磁鐵，21、固定環(huán)，22、永磁鐵，23、安裝桿，24、支撐桿，25、連桿，26、電刷孔，27、安裝耳，28、傳動絲杠，29、絲杠螺母，30、連接塊；31、螺紋伸縮套。

具體實施方式

該電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器由基礎(chǔ)管1、驅(qū)動電機2、支撐裝置3、扶正器a4和扶正器b5構(gòu)成。基礎(chǔ)管1的一端通過連接件6安裝有扶正器a4，基礎(chǔ)管1的另一端固裝有驅(qū)動電機2，驅(qū)動電機2的外側(cè)裝有扶正器b5。扶正器a4和扶正器b5分別由扶正座8、彈性片9、彈簧10和滑塊11構(gòu)成，扶正座8為筒狀體，扶正座8的圓周上均布有多個滑槽12，滑槽12內(nèi)通過彈簧10裝有滑塊11，滑槽12一側(cè)的扶正座8圓周上與滑槽12對應(yīng)狀設(shè)置有多個彈性片9，彈性片9呈彎弧形，彈性片9上間隔安裝有扶正輪13。彈性片9的一端與扶正座8固定連接，彈性片9的另一端與滑塊11固定連接。

基礎(chǔ)管1上設(shè)置有裝配槽14，裝配槽14兩側(cè)的基礎(chǔ)管1上設(shè)置有定位滑槽15，定位滑槽15與裝配槽之間的基礎(chǔ)管1上設(shè)置有絕緣凹槽16?；A(chǔ)管1上套裝有支撐裝置3。支撐裝置4由支撐座17、支撐滑槽18、支撐滑塊19、支撐架、電磁鐵20和固定環(huán)21構(gòu)成；支撐座17為筒狀體，支撐座17的一端端頭通過固定環(huán)21安裝有電磁鐵20，電磁鐵20一側(cè)的支撐座17圓周上均布有多個支撐滑槽18，支撐滑槽18內(nèi)裝有支撐滑塊19，支撐滑塊19外側(cè)固裝有永磁鐵22。與支撐滑槽18對應(yīng)的支撐座17圓周上通過安裝耳27活動安裝有支撐架。支撐架由安裝桿23、支撐桿24和連桿25構(gòu)成；對稱設(shè)置的安裝桿23上通過銷柱活動安裝有支撐桿24，支撐桿24的一端活動安裝有連桿25，連桿25的一端通過銷柱與支撐滑塊19活動連接。

支撐滑槽18之間的支撐座17上設(shè)置有電刷孔26，電刷孔26內(nèi)設(shè)置有電刷。電刷與電磁鐵20接觸連接。

該井下牽引器的基礎(chǔ)管1內(nèi)通過軸承7安裝有傳動絲杠28，傳動絲杠28與驅(qū)動電機2連接，傳動絲杠28上設(shè)置有絲杠螺母29，絲杠螺母28由連接塊30穿過裝配槽14與支撐裝置3固定連接。連接塊30下方兩側(cè)的絲杠螺母28上設(shè)置有與定位滑槽15對應(yīng)的定位塊，定位塊的一端延伸至定位滑槽15內(nèi)，以防止絲杠螺母28在工作中轉(zhuǎn)動。基礎(chǔ)管1的絕緣凹槽16內(nèi)嵌裝有電軌；電刷與電軌接觸連接。電軌通過導(dǎo)線與地面控制系統(tǒng)連接。

該井下牽引器的支撐裝置3兩側(cè)的基礎(chǔ)管1上分別設(shè)置有螺紋伸縮套31。其中一側(cè)的螺紋伸縮套31一端與連接件6連接；螺紋伸縮套31的另一端與支撐裝置3的支撐座17連接；另一側(cè)的螺紋伸縮套31一端與扶正器b5連接；另一端與固定環(huán)21連接。螺紋伸縮套31的作用是保持基礎(chǔ)管1的整潔性。

該井下牽引器工作時，由扶正器a4和扶正器b5保持其在井筒的對中性，工作時，在地面控制系統(tǒng)的控制下，驅(qū)動電機2帶動傳動絲杠28正向轉(zhuǎn)動時，電軌處于斷電狀態(tài)，電磁鐵20未通電，永磁鐵22與電磁鐵20之間相互吸引，永磁鐵22向電磁鐵20處滑動，由此通過支撐滑塊19帶動支撐架逐步倒伏使其處于收回狀態(tài)，在傳動絲杠28的作用下，絲杠螺母28通過連接塊30帶動支撐裝置3整體沿裝配槽14向前運動。當(dāng)支撐裝置3運動至裝配槽14的前端止點時，驅(qū)動電機2帶動傳動絲杠28停止轉(zhuǎn)動。此時地面控制系統(tǒng)接通電軌電源，并啟動驅(qū)動電機2帶動傳動絲杠28反向轉(zhuǎn)動時，這一過程中，由于電軌接通電源，電磁鐵20通過電刷得電，電磁鐵20與永磁鐵22之間同極排斥，迫使永磁鐵22通過支撐滑塊19帶動支撐架逐步撐起，并使支撐桿24與井筒緊密接觸（頂緊）；進而迫使支撐裝置3整體相對于井筒靜止，由于支撐裝置3整體相對于井筒靜止，驅(qū)動電機2帶動傳動絲杠28反向轉(zhuǎn)動時，迫使基礎(chǔ)管1帶動扶正器a4和扶正器b5前行（這一過程中支撐裝置3在裝配槽14內(nèi)整體向后運動），如此反復(fù)，實現(xiàn)該井下牽引器間歇式（蠕動）前行的目的。

該電驅(qū)動螺旋間歇式井下牽引器具有結(jié)構(gòu)簡單，運動靈活，牽引速度快的特點，且越障能力強，牽引力大、尺寸小，解決了常規(guī)牽引器可靠性差，越障能力不足，效率低的問題，特別適用于井下作業(yè)使用。