專利名稱：一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及石油鉆采設備領域，特別涉及一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭。
背景技術：
隨著鉆井技術和傳感器技術的不斷發(fā)展，越來越多的傳感器被應用于復雜鉆井工況中，為了加工制造裝配以及功能實現上的便利，往往將具有類似功能的傳感器集成在一起，組成一個井下電氣模塊，由于井下徑向空間受限，井下電氣模塊往往呈現為一個圓筒狀，軸向長度能達到數米，徑向直徑控制在幾十毫米，而后，如果長度允許，則將幾個井下電氣模塊連接在一起，組成一個電氣模塊組，再裝入鉆具中(如無磁鉆鋌)。由于井下電氣模塊的電源線以及信號線一般均以散線的形式從井下電氣模塊出線口引出，因此，不同井下電氣模塊之間的連接，需要同時考慮機械結構和電源信號通道的連接，避免線纜連接時的絞線問題。中國專利號申請?zhí)朇N201220370442.1、授權公開號CN202810685U公開了一種連續(xù)管鉆井非旋轉接頭，如附圖1、圖2所示，一種連續(xù)管鉆井非旋轉接頭，包括上非旋轉接頭01和下非旋轉接頭02，上非旋轉接頭01上端設計有鉆桿母扣，下端設計成鉆桿公扣，上非旋轉接頭01的鉆桿公扣末端設計成圓管狀并將圓管加工成圓周均布的花鍵；下非旋轉接頭02包括上接頭03、中心管04、旋轉體05和下接頭06，上接頭03與旋轉體05螺紋連接，上接頭03上端為鉆桿母扣，外壁上設計有兩個對稱的圓孔，中心管04與下接頭06絲扣連接，中心管04能夠與上接頭03和旋轉體05相對旋轉，中心管04上端內壁設計有與上非旋轉接頭01的花鍵相配合的花鍵槽；中心管04與上接頭03、旋轉體05、下接頭06之間均通過密封圈進行密封；上接頭3與旋轉體5之間通過密封圈進行密封。使用該連續(xù)管鉆井非旋轉接頭時，將上非旋轉接頭01上端母扣與連續(xù)管鉆井工具公扣相連，下非旋轉接頭02的下接頭06與另一個連續(xù)管鉆井工具上端母扣相連，再用專用勾搬手旋轉上接頭03，便將上非旋轉接頭01、下非旋轉接頭02之間的鉆桿扣相互連接，此時其下接頭06及與之相連的連續(xù)管配套工具是不旋轉的。該連續(xù)管鉆井非旋轉接頭雖然防止了連續(xù)管、鉆井工具及內置電纜的旋轉，在一定程度上避免線纜連接時的絞線問題，但是下非旋轉接頭02需要通過螺紋連接、絲扣連接才能將相應四個部件組裝成為下非旋轉接頭02，然后再和上非旋轉接頭01螺紋連接才能形成連續(xù)管鉆井非旋轉接頭，其結構設計較為復雜、組裝有些不便。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現有技術中所存在的連續(xù)管鉆井非旋轉接頭結構較為復雜、組裝有些不便的上述不足，提供一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭。為了實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術方案:
—種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，包括公接頭、母接頭，所述公接頭內設有容線腔，還包括擋塊、連接套；所述擋塊套裝在所述公接頭上，所述連接套與所述擋塊配合連接所述公接頭、所述母接頭。優(yōu)選地，所述公接頭一端為安裝頸，另一端為可連接井下電氣模塊的接頭一，所述安裝頸表面設有擋塊定位面；所述擋塊套裝在所述安裝頸上，且所述擋塊與所述擋塊定位面相互配合。優(yōu)選地，所述安裝頸表面設有密封圈安裝槽，所述密封圈安裝槽內設有密封圈。在安裝頸表面設有密封圈安裝槽和密封圈，防止公接頭和母接頭安裝完成之后，鉆井液從該非旋轉接頭處滲入井下電氣模塊內部。優(yōu)選地，所述公接頭通過花鍵連接所述母接頭，可以防止公接頭、母接頭再連接之后發(fā)生相對轉動。優(yōu)選地，所述公接頭末端設有外花鍵，所述母接頭設有與所述外花鍵相配合的內花鍵。優(yōu)選地，靠近所述內花鍵的所述母接頭一端表面設有外螺紋，另一端為可連接井下電氣模塊的接頭二；所述連接套內設有內螺紋和定位面五，所述擋塊設有定位面三和定位面四；所述內螺紋與所述外螺紋相配合，所述定位面五與所述定位面四相互配合。優(yōu)選地，所述擋塊為兩半剖圓環(huán)，半剖圓環(huán)不僅方便加工，而且利于裝卸和收緊。優(yōu)選地，所述母接頭表面設有環(huán)形槽，所述連接套設有螺釘孔，所述連接套套裝在所述母接頭上時，所述環(huán)形槽、螺釘孔之間用緊定螺釘相互適配。

在母接頭和連接套通過螺紋連接后，在用緊定螺栓將二者徑向固定，防止母接頭和連接套因螺紋連接失效造成的脫落，增加整個非旋轉接頭的連接強度。優(yōu)選地，所述容線腔靠近所述接頭一一端的內腔體積大于靠近所述安裝頸一端的內腔體積。公接頭和母接頭連接好之后的非旋轉接頭內腔穿過線纜，接頭一連接井下電氣模塊，所以將公接頭靠近接頭一一端的容線腔體積較大，可以將過長的線纜盤卷在此處位置的容線腔內，可以有效防止線纜過長出現的絞線問題。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所述的一種用于井下電氣模塊的非旋轉接頭，其母接頭、公接頭用內花鍵、外花鍵連接，再通過擋塊、連接套相互配合后只需要一次螺紋連接便可以安裝在母接頭上，最終形成非旋轉接頭，該非旋轉接頭結構簡單，安裝方便；連接套和母接頭之間還徑向連接有緊定螺釘，可增強非旋轉接頭的連接強度，同時非旋轉接頭兩端連接的井下電氣模塊一、井下電器模塊二之間不會產生相對轉動和軸向運動；公接頭內容線腔具有較大容腔體積的部分可以盤放過多的線纜，可以避免內部線纜的絞線問題。


:圖1為現有技術所述一種上非旋轉接頭的結構示意圖；圖2為現有技術所述一種下非旋轉接頭的結構示意圖；圖3為本發(fā)明所述公接頭結構示意圖；圖4為本發(fā)明所述公接頭剖面結構示意圖；圖5為本發(fā)明所述母接頭結構示意圖6為本發(fā)明所述母接頭剖面結構示意圖；圖7為本發(fā)明所述擋塊其中一半的結構示意圖；圖8為本發(fā)明所述擋塊的剖面結構示意圖；圖9為本發(fā)明所述連接套結構示意圖；圖10為本發(fā)明所述連接套的剖面結構示意圖；圖11為本發(fā)明所述公接頭、母接頭連接形成非旋轉接頭之前的結構示意圖；圖12為本發(fā)明所述非旋轉接頭連接完畢的結構示意圖。圖中標記:01、上非旋轉接頭，02、下非旋轉接頭，03、上接頭，04、中心管，05、旋轉體，06、下接頭;1、公接頭，11、定位面一，12、外花鍵，13、擋塊定位面，14、安裝頸，15、容線腔，16、
接頭一，17、密封圈安裝槽，2、母接頭，21、定位面二，22、內花鍵，23、接頭二，24環(huán)形槽，25、外螺紋，3、擋塊，31、定位面三，32、定位面四，4、連接套，41、定位面五，42、螺釘孔，43、內螺紋，5、緊定螺釘,6、密封圈,71、井下電氣模塊一,72、井下電氣模塊二,81、線纜一,82、線纜
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具體實施方式
下面結合試驗例及具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明所述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發(fā)明內容所實現的技術均屬于本發(fā)明的范圍。如圖3-10所示，本發(fā)明所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，包括公接頭1、母接頭2、擋塊3、連接套4，所述公接頭I上加工有定位面一 11、外花鍵12、擋塊定位面13、安裝頸14、容線腔15、接頭一 16和密封圈安裝槽17 ;所述母接頭2上加工有定位面二 21、內花鍵22、接頭二 23和環(huán)形槽24，母接頭2 —端還設有外螺紋25 ;所述的擋塊3為兩半剖圓環(huán)，其上加工有定位面三31和定位面四32 ;所述的連接套4為圓柱形套筒狀，且加工有定位面五41、螺釘孔42以及內螺紋43。在對非旋轉接頭進行安裝時，如圖11、12所示，先將連接套4預先套裝在公接頭I上的安裝頸14上，并將密封圈6安裝在公接頭I表面的密封圈安裝槽17中，防止鉆井液從非旋轉接頭處進入公接頭I和母接頭2內部，進而流入井下電氣模塊7內部，再將分別從公接頭I和母接頭2內部穿出的線纜一 81、線纜二 82進行接線；完成線纜一 81、線纜二 82的連接后，將公接頭I的外花鍵12插入到母接頭2的內花鍵22中進行配合，可以防止公接頭I和母接頭2產生相對轉動，直到公接頭I上定位面一 11和母接頭2上的定位面二 21相互接觸；再將兩半剖圓環(huán)狀的擋塊3套在公接頭I的安裝頸14上，并將擋塊3的定位面三31緊靠在公接頭I的擋塊定位面13上；再將連接套4的內螺紋43和母接頭2的內螺紋25相互配合旋緊，直到連接套4上的定位面五41和擋塊3上的定位面四32相互緊靠，從而限制了公接頭I和母接頭2沿軸向產生相對運動；然后再將緊定螺釘5旋入連接套4上的螺釘孔42中，并卡入母接頭2上環(huán)形槽24中，可以防止螺紋連接的連接套4和母接頭2之間因為螺紋失效造成的脫落，至此，便完成了非旋轉接頭的連接。此外，公接頭I的靠近接頭一16 一端內部的容線腔體積較大于非旋轉接頭一端的容腔體積，便于公接頭I和母接頭的容線腔15內的過長線纜的盤放，避免絞線的問題。當所述非旋轉接頭在接入井下電氣模塊時，分別通過公接頭I上的接頭一 16和母接頭2上的接頭二 23將公接頭I和母接頭2連接在井下電氣模塊一 71、井下電氣模塊二72的出線端，然后再將連接好的線纜分別從公接頭I和母接頭2的內腔穿出。需要說明的是，如圖4、8、10所示，為了保證非旋轉接頭的順利安裝，公接頭I上的安裝頸14須具有足夠的安裝長度L，才能保證擋塊3和連接套4的安裝；公接頭I上外花鍵12處的最大外徑Cl1應不大于連接套4的定位面五41處的孔徑D，上述的連接套4的定位面五41處的孔徑D應小于擋塊 3的定位面三31處的外圓直徑d2。
權利要求
1.一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，包括公接頭(I)、母接頭(2)，所述公接頭(I)內設有容線腔(15)，其特征在于，還包括擋塊(3)、連接套(4);所述擋塊(3)套裝在所述公接頭(I)上，所述連接套(4)與所述擋塊(3)配合連接所述公接頭(I)、所述母接頭⑵。
2.根據權利要求1所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述公接頭(I) 一端為安裝頸(14)，另一端為接頭一(16)，所述安裝頸(14)表面設有擋塊定位面(13);所述擋塊(3)套裝在所述安裝頸(14)上，且所述擋塊(3)與所述擋塊定位面(13)相互配合。
3.根據權利要求2所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述安裝頸(14)表面設有密封圈安裝槽(17)，所述密封圈安裝槽(17)內設有密封圈(6)。
4.根據權利要求1所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述公接頭(1)通過花鍵連接所述母接頭(2)。
5.根據權利要求4所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述公接頭(I)末端設有外花鍵(12)，所述母接頭(2)設有與所述外花鍵(12)相配合連接的內花鍵(22)。
6.根據權利要求5所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，靠近所述內花鍵(22)的所述母接頭(2) —端表面設有外螺紋(25)，另一端為接頭二(23);所述連接套(4)內設有內螺紋(43)和定位面五(41)，所述擋塊(3)設有定位面三(31)和定位面四(32);所述內螺紋(43)與所述外螺紋(25)相配合，所述定位面五(41)與所述定位面四(32)相互配合。
7.根據權利要求1-6任一所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述擋塊(3)為兩半剖圓環(huán)。
8.根據權利要求7所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述母接頭(2)表面設有環(huán)形槽(24)，所述連接套(4)設有螺釘孔(4)，所述連接套(4)套裝在所述母接頭(2)上時，所述環(huán)形槽(24)、所述螺釘孔(4)之間用緊定螺釘(5)相互適配。
9.根據權利要求7所述的一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，其特征在于，所述容線腔(15)靠近所述接頭一(16) —端的內腔體積大于靠近所述安裝頸(14) 一端的內腔體積。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于井下電氣模塊連接的非旋轉接頭，包括公接頭、母接頭、擋塊、連接套，所述公接頭上加工有定位面一、外花鍵、擋塊定位面、安裝頸、容線腔、接頭一和密封圈安裝槽；所述母接頭上加工有定位面二、內花鍵、接頭二和環(huán)形槽，母接頭一端還設有外螺紋；所述的擋塊為兩半剖圓環(huán)，其上加工有定位面三、定位面四；所述的連接套為圓柱形套筒狀，且加工有定位面五、螺釘孔以及內螺紋；所述擋塊、連接套將公接頭、母接頭套裝在一起形成非旋轉接頭。該非旋轉接頭用于井下電氣模塊的連接，結構簡單，安裝方便；連接套和母接頭之間連接緊定螺釘可增強非旋轉接頭的強度，公接頭內的容線腔還能盤放過多的線纜，可以避免內部線纜的絞線問題。
文檔編號E21B17/02GK103256011SQ201310217789
公開日2013年8月21日 申請日期2013年6月4日 優(yōu)先權日2013年6月4日
發(fā)明者姚宇翔, 單代偉, 夏宏克, 胡曉君, 鐘萍萍, 張波 申請人:四川宏華石油設備有限公司