專利名稱：一種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種井下儀器的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，特別涉及ー種井下爬行儀器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在石油套管井測井領(lǐng)域中，隨著海洋深海石油鉆采的發(fā)展，水平井鉆井技術(shù)的日臻成熟，用鉆桿輸送井下測井儀器的方式給水平井測井帶來很多的不便，這種方式需要大量的鉆桿，使得輸送儀器的過程十分麻煩，而且成本很高。爬行器是ー種結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，拖拽爬行カ大、維修保養(yǎng)方便的井下儀器或設(shè)備的輸送工具?，F(xiàn)有爬行器上的驅(qū)動功能 都采用的彈簧驅(qū)動的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)拖拽爬行力小，使用過程中容易出現(xiàn)故障安全性能較低。

實用新型內(nèi)容本實用新型涉及ー種井下爬行儀器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其主要是將永磁同步高效直流電機作為動カ源，經(jīng)行星減速機組降速增扭矩作用，將動カ經(jīng)傳動軸、錐齒輪機構(gòu)和齒形鏈條機構(gòu)傳遞給爬行輪，完成爬行輪的驅(qū)動。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。ー種井下爬行儀器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，包括永磁同步直流電機，及與永磁同步直流電機輸出軸連接的行星減速器，行星減速器包括相互連接的I級減速器和II級減速器；所述11級減速器和旋轉(zhuǎn)傳動軸連接，旋轉(zhuǎn)傳動軸裝有ー個小錐齒輪，小錐齒輪與爬行臂連接。本實用新型進ー步的特征在于所述永磁同步直流電機的輸出軸設(shè)置有齒輪，該齒輪也為I級減速器的中心齒輪，所述I級減速器中心齒輪Zl與行星輪Z2嚙合，行星輪Z2通過銷軸連接傳動軸Hl與II級減速器的中心齒輪Z4相連；所述II級減速器的中心齒輪Z4與行星輪Z5嚙合，行星輪Z5通過銷軸連接傳動軸H2與旋轉(zhuǎn)傳動軸連接。所述I級減速器的行星輪Z2嚙合有內(nèi)齒齒輪Z3，II級減速器的行星輪Z5嚙合有內(nèi)齒齒輪Z6，內(nèi)齒齒輪Z3和內(nèi)齒齒輪Z6與機架固定連接。所述旋轉(zhuǎn)傳動軸通過爬行器機架支撐，在旋轉(zhuǎn)傳動軸端設(shè)置有ー小錐齒輪，小錐齒輪與爬行臂連接。所述爬行臂包括與小錐齒輪嚙合的大錐齒輪,大錐齒輪連接在爬行臂機架上；大錐齒輪與齒形鏈輪Z9固連，齒形鏈輪Z9通過齒形鏈條與齒形鏈輪ZlO嚙合；齒形鏈輪ZlO與爬行輪相連。所述爬行輪包括爬行輪臂，爬行輪臂兩端連接有ー個帶內(nèi)齒的爬行輪，爬行輪齒中心設(shè)置有ー個中心雙聯(lián)鏈齒輪，在雙聯(lián)鏈齒輪四周和爬行輪之間均布四個行星齒輪。所述四個行星齒輪包括設(shè)置在雙聯(lián)鏈齒輪上的中心輪Z11，中心輪Zll兩端分別各嚙合兩個惰輪Z12，惰輪Z12再分別與爬行輪4嚙合。[0013]本系統(tǒng)是將永磁同步直流電機作為動カ源，經(jīng)行星減速機組降速增扭矩作用，將動カ經(jīng)旋轉(zhuǎn)傳動軸、大、小錐齒輪機構(gòu)和齒形鏈條機構(gòu)傳遞給爬行輪，完成爬行輪的驅(qū)動。本實用新型由于采取了上述結(jié)構(gòu)的爬行器，這種結(jié)構(gòu)拖拽爬行カ大，使用過程中不易出現(xiàn)故障，其安全性能較高，適合在井下爬行儀器的驅(qū)動機構(gòu)中推廣應(yīng)用。

圖I是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、爬行輪臂；2、過渡齒輪；3、雙聯(lián)鏈齒輪；4、爬行輪；5、齒形傳動鏈條；6、大錐齒輪；7、小錐齒輪；8、爬行器機架；9、傳動軸；10、II級減速器；11、I級減速器；12、永磁同步直流電機；13、聯(lián)軸器III ;H1、H2傳動軸；Z1、齒輪；Z2、Z5、行星輪；Z3、Z6、內(nèi)齒齒輪；Z7、小錐齒輪；Z8、大錐齒輪；Z9、齒形鏈輪；Z10、齒形鏈輪；Z11、中心輪；Z12、惰輪；Z13、爬行輪。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進ー步說明。如圖I所示，該井下爬行儀器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其主要由爬行臂、爬行器機架8、小錐齒輪7、旋轉(zhuǎn)傳動軸9、聯(lián)軸器11113、包括I級減速器11、II級減速器10在內(nèi)的行星減速器和永磁同步直流電機12組成。其中，永磁同步直流電機12輸出軸連接行星減速器，行星減速器包括相互連接的I級減速器11和II級減速器10 ;聯(lián)軸器III13兩端分別與I級減速器11、11級減速器10和旋轉(zhuǎn)傳動軸9連接，II級減速器10和旋轉(zhuǎn)傳動軸9連接，旋轉(zhuǎn)傳動軸9裝有ー個小錐齒輪7(Z7)，這個小錐齒輪7(Z7)與旋轉(zhuǎn)傳動軸9之間用花鍵形式連接；小錐齒輪7 (Z7)與爬行臂連接。該驅(qū)動機構(gòu)中，永磁同步直流電機12的輸出軸設(shè)置有齒輪Z1，該齒輪Zl也為I級減速器11的中心齒輪，所述I級減速器11中心齒輪Zl與行星輪Z2嚙合，行星輪Z2通過銷軸連接傳動軸Hl與II級減速器10的中心齒輪TA相連；所述II級減速器10的中心齒輪Z4與行星輪Z5嚙合，行星輪Z5通過銷軸連接傳動軸H2與旋轉(zhuǎn)傳動軸9連接。聯(lián)軸器III13—端連接II級減速器10輸出軸H2，一端用齒形鍵連接小錐齒輪7 (Z7)。該行星減速器中，I級減速器11的行星輪Z2嚙合有內(nèi)齒齒輪Z3，II級減速器10的行星輪Z5嚙合有內(nèi)齒齒輪Z6，內(nèi)齒齒輪Z3和內(nèi)齒齒輪Z6與機架固定連接。在該機構(gòu)中，行星減速器與爬行臂之間通過旋轉(zhuǎn)傳動軸9連接，旋轉(zhuǎn)傳動軸9通過爬行器機架8支撐，在旋轉(zhuǎn)傳動軸9端設(shè)置有一小錐齒輪7 (Z7)，小錐齒輪7 (Z7)與爬行臂連接。在該機構(gòu)中，爬行臂包括與小錐齒輪7 (Z7)嚙合的大錐齒輪6 (Z8)，大錐齒輪6(Z8)裝在爬行輪臂I上，并通過ー個固定軸安裝在爬行臂機架上；大錐齒輪6(Z8)與齒形鏈輪Z9固連，齒形鏈輪Z9通過齒形鏈條5與齒形鏈輪ZlO嚙合；齒形鏈輪ZlO與爬行輪的4的中心齒輪Zll固連在一起，并繞著ー個安裝在爬行輪臂I上的軸旋轉(zhuǎn)。爬行輪包括爬行輪臂1，爬行輪臂I兩端連接有ー個帶內(nèi)齒的爬行輪4，爬行輪4齒中心設(shè)置有ー個中心雙聯(lián)鏈齒輪3，在雙聯(lián)鏈齒輪3四周和爬行輪4 (Zl3)之間均布四個行星齒輪。四個行星齒輪包括設(shè)置在雙聯(lián)鏈齒輪3上的中心輪Z11，中心輪Zll兩端分別各嚙合兩個惰輪Z12，惰輪Z12再分別與爬行輪4(Z13)嚙合。本實用新型的技術(shù)方案中，小錐齒輪7(7)通過旋轉(zhuǎn)傳動軸9，將永磁同步直流電機12和I級減速器11、II級減速器10產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動，傳遞給爬行輪臂I內(nèi)的大錐齒輪6 (Z8)，并通過齒輪傳動鏈條5以及齒輪機構(gòu)，使爬行輪臂I上的爬行輪4旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生爬行驅(qū)動力。本實用新型的工作原理是，高效永磁同步直流電機12作為動カ源，經(jīng)過I級行星減速器11和II級行星減速器10減速，將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給小錐齒輪7并通過與爬行輪臂內(nèi)的大錐齒輪6的嚙合，實現(xiàn)輪臂轉(zhuǎn)動與動カ傳遞互不影響的爬行エ藝要求。大錐齒輪6與齒形鏈輪Z9聯(lián)動，經(jīng)齒形傳動鏈條5和齒形鏈輪ZlO帶動雙聯(lián)鏈齒輪3旋轉(zhuǎn)，再由過渡齒輪2，帶動有內(nèi)嚙合齒的爬行輪4旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于包括永磁同步直流電機(12)，及與永磁同步直流電機(12)輸出軸連接的行星減速器，行星減速器包括相互連接的I級減速器(11)和II級減速器(10);所述II級減速器(10)和旋轉(zhuǎn)傳動軸(9)連接，旋轉(zhuǎn)傳動軸(9)設(shè)置有ー個小錐齒輪(7)，小錐齒輪(7)與爬行臂連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述永磁同步直流電機(12)的輸出軸設(shè)置有齒輪Zl，該齒輪Zl也為I級減速器(11)的中心齒輪，所述I級減速器(11)中心齒輪Zl與行星輪Z2嚙合，行星輪Z2通過銷軸連接傳動軸Hl與II級減速器(10)的中心齒輪Z4相連；所述II級減速器(10)的中心齒輪Z4與行星輪Z5嚙合，行星輪Z5通過銷軸連接傳動軸H2與旋轉(zhuǎn)傳動軸(9)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述I級減速器(11)的行星輪Z2嚙合有內(nèi)齒齒輪Z3，II級減速器(10 )的行星輪Z5嚙合有內(nèi)齒齒輪Z6，內(nèi)齒齒輪Z3和內(nèi)齒齒輪Z6與機架固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)傳動軸(9)通過爬行器機架(8)支撐，在旋轉(zhuǎn)傳動軸(9) 一端的小錐齒輪(7)與爬行臂連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述爬行臂包括與小錐齒輪(7)嚙合的大錐齒輪(6)，大錐齒輪(6)連接在爬行臂機架上；大錐齒輪(6)與齒形鏈輪Z9固連，齒形鏈輪Z9通過齒形鏈條(5)與齒形鏈輪ZlO嚙合；齒形鏈輪ZlO與爬行輪相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述爬行輪包括爬行輪臂(I )，爬行輪臂(I)兩端連接有ー個帶內(nèi)齒的爬行輪(4)，爬行輪(4)齒中心設(shè)置有ー個中心雙聯(lián)鏈齒輪(3)，在雙聯(lián)鏈齒輪(3)四周和爬行輪(4)之間均布四個行星齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ー種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述四個行星齒輪包括設(shè)置在雙聯(lián)鏈齒輪(3)上的中心輪ZlI，中心輪ZlI兩端分別各嚙合兩個惰輪Z12，惰輪Z12再分別與爬行輪(4)嚙合。
專利摘要本實用新型公開了一種井下爬行器上的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，包括永磁同步直流電機，及與永磁同步直流電機輸出軸連接的行星減速器，行星減速器包括相互連接的I級減速器和II級減速器；所述II級減速器和旋轉(zhuǎn)傳動軸連接，旋轉(zhuǎn)傳動軸設(shè)置有一個小錐齒輪，小錐齒輪與爬行臂連接。這種結(jié)構(gòu)拖拽爬行力大，使用過程中不易出現(xiàn)故障，其安全性能較高，適合在井下爬行儀器的驅(qū)動機構(gòu)中推廣應(yīng)用。
文檔編號F16H1/28GK202431842SQ201120522070
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者任曉寧, 詹保平 申請人:西安威盛電子儀器有限公司