專利名稱：一種聲彈式油井液面深度測量用井口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種聲彈式油井液面深度測量用井口裝置。
在油田生產(chǎn)中，大都采用火藥聲彈式井口裝置靠聲反射原理測量油井的液面深度。但由于現(xiàn)行聲彈式井口裝置大都只能容納一顆聲彈，每測一次都要進行一次裝卸換彈操作，很不方便，尤其是同一井需連續(xù)多次測量且井內(nèi)氣壓較高時更是如此。近年來出現(xiàn)的六連發(fā)式井口裝置，雖有效地解決了上述問題，但由于結(jié)構(gòu)不夠合理，經(jīng)常出現(xiàn)擊發(fā)失靈等現(xiàn)象。例如有一種六連發(fā)式井口裝置，采用了棘輪棘爪和杠桿組合機構(gòu)來實現(xiàn)凸輪軸每轉(zhuǎn)一周彈輪轉(zhuǎn)60度(更換聲彈)并驅(qū)動撞針擊發(fā)聲彈的雙重目的。由于傳動過多，機構(gòu)復(fù)雜，很難保證聲彈的定位精度，使用中極易造成棘爪機構(gòu)和杠桿機構(gòu)的損壞，又由于沒有有效的鎖定機構(gòu)，聲彈的反沖力會使彈輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)，極易造成下次擊發(fā)時因撞針偏離聲彈引爆點而撞不響或損壞撞針的嚴重后果。另一種六連發(fā)式井口裝置是中國專利92207912.9所提出的″油井液面測量井口裝置用擊發(fā)機構(gòu)″。與上一結(jié)構(gòu)大體相同，也是一種單針六彈式結(jié)構(gòu)，也有一個撞針和一個可旋轉(zhuǎn)的彈輪，所不同的是用由凸輪軸、從動軸、活動撥頭、內(nèi)圓帶槽的分度定位盤等組成的同軸旋轉(zhuǎn)式間歇傳動機構(gòu)取代了棘輪棘爪和杠桿組合機構(gòu)。其顯著優(yōu)點是旋轉(zhuǎn)的彈輪與擊針絕對同步，不會打偏。但因彈輪仍存在，使整個傳動機構(gòu)的阻力太大，轉(zhuǎn)動不靈活，甚至轉(zhuǎn)不動。
本實用新型的目的是要提供一種聲彈式油井液面深度測量用的井口裝置，它不但一次可裝六發(fā)聲彈，而且具有準確可靠的擊發(fā)性能。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在井口裝置的擊發(fā)系統(tǒng)中，為了確保了擊發(fā)的準確性，采用了針彈對應(yīng)式結(jié)構(gòu)(在實施例中是六針六彈式結(jié)構(gòu))，沒有可旋轉(zhuǎn)的彈輪，凸輪軸每旋轉(zhuǎn)一周，六顆均勻分布的撞針就會逐一被驅(qū)動擊響各自對應(yīng)的聲彈。因其沒有16的間歇差速傳動機構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)簡單，可靠性極高。為使每次操作僅擊發(fā)一顆聲彈，避免連擊，凸輪軸的操作手柄采用了棘輪棘爪加限位的結(jié)構(gòu)，這樣每次操作時都要先將手柄倒轉(zhuǎn)60度再正轉(zhuǎn)60度，才能使凸輪軸旋轉(zhuǎn)60度并驅(qū)動一顆撞針擊響其對應(yīng)的聲彈。當(dāng)然，未必一定要設(shè)計成六彈式結(jié)構(gòu)，多于或少于六彈的結(jié)構(gòu)也都是可以的。但從縮小體積和實際需要出發(fā)，應(yīng)以六彈結(jié)構(gòu)為宜。
本實用新型所提供的一種聲彈式油井液面深度測量用的井口裝置具有以下優(yōu)點在其擊發(fā)系統(tǒng)中，六顆撞針與六顆聲彈一一對應(yīng)，沒有相對轉(zhuǎn)動，因而撞針能絕對準確地擊到聲彈的引爆點上，確保了擊發(fā)的準確性；同時，凸輪軸也無需再有16的間歇差速傳動功能，在其一周的轉(zhuǎn)動中只需逐一驅(qū)動六顆均勻分布的撞針即可，所以不但可靠性高，結(jié)構(gòu)也簡單，而且加工容易。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
附


圖1是根據(jù)本實用新型提出的一種聲彈式油井液面深度測量用的井口裝置的正剖視圖。
附圖2是其沿A－A線的局部剖視圖。
由附
圖1和附圖2可知，本實用新型一種聲彈式油井液面深度測量用井口裝置包括由撞針(5)、撞針彈簧(6)、撞針體(7)、凸輪軸(8)、后端有彈簧(14)和保險銷(15)的后殼體(9)、帶有彈簧(12)和棘爪(13)的手柄(11)以及蓋板(10)構(gòu)成的擊發(fā)主體部分和裝有微音器(1)的前殼體(3)及連接用的鎖箍(4)。其主要結(jié)構(gòu)關(guān)系是后殼體(9)里面的撞針體(7)中裝有六顆撞針(5)和六個撞針彈簧(6)，且六顆撞針在同一圓周上均勻分布并與裝在前殼體(3)上的六個彈堂(3a)的聲彈(2)一一對應(yīng)；位于中心的凸輪軸(8)的里端有一個用來驅(qū)動撞針(5)的斜面凸臺(8a)，而其另一端則有六個鈞布的棘齒(8b)；裝有彈簧(12)和棘爪(13)且?guī)в幸绘i定缺口(11a)的手柄(11)就套在凸輪軸(8)的棘齒(8b)部位；在后殼體(9)后端的側(cè)壁上與手柄(11)上的鎖定缺口(11a)對應(yīng)的部位裝有彈簧(14)和保險銷(15)，且后殼體(9)上還有一個限制手柄(11)轉(zhuǎn)動角度的扇形缺口(9a)。
本實用新型所提供的一種聲彈式油井液面深度測量用井口裝置的工作原理是，凸輪軸(8)每轉(zhuǎn)過60度，便有一顆撞針(5)在撞針彈簧(6)的推動下從斜面凸臺(8a)的頂端跌落下來并擊響其對應(yīng)的聲彈(2)。爆炸產(chǎn)生的聲波通過與井口連接的前殼體(3)傳向井下，其反射回波由微音器(1)接收并輸出。為使每次操作僅擊發(fā)一顆聲彈，避免連擊，凸輪軸(8)的外端做有六個均布的棘齒(8b)，凸輪軸(8)是由一個裝有彈簧(12)和棘爪(13)的手柄(11)來驅(qū)動的，且后殼體(9)上還有一個限制手柄(11)轉(zhuǎn)動角度的扇形缺口(9a)，所以每次轉(zhuǎn)動手柄(11)時凸輪軸(8)只能轉(zhuǎn)60度。為防誤操作，在后殼體(9)后端的側(cè)壁上裝有彈簧(14)和保險銷(15)。這樣，在手柄(11)沿順時針方向轉(zhuǎn)60度并帶動凸輪軸旋轉(zhuǎn)60度使撞針(5)擊響聲彈(2)的同時，保險銷(15)在彈簧(14)的作用下被推入手柄(11)上的鎖定缺口(11a)中，使手柄(11)鎖定。此時要想擊發(fā)，必須先拉出保險銷(15)并把手柄(11)向反方向倒回60度，這樣，手柄(11)便脫離鎖定狀態(tài)，同時，棘爪(13)也回退到下一個棘齒(8b)的根部，為下一次擊發(fā)作好了準備。
其中，凸輪軸(8)的斜面凸臺(8a)的斜面長度，理論上說可以在幾度到360度之間選擇。但是，若弧長太短，則斜度太大，會使撞針抬升困難，手柄難以轉(zhuǎn)動；若弧長太長，雖斜度減，有利于撞針抬升，確又因六顆撞針都處于抬升狀態(tài)，使手柄的摩擦阻力增大，也不利于手柄的轉(zhuǎn)動。所以斜面凸臺(8a)的斜面長度最佳選擇范圍應(yīng)在60度到100度之間。后殼體(9)上的扇形缺口(9a)的長度，理論上應(yīng)以把手柄(11)的最大轉(zhuǎn)動角度限制在60度宜，但在實際裝制中，為了加工和操作的方便，應(yīng)大于60度，但絕不能大于120度(否則會發(fā)生連擊)，所以且其最佳選擇范圍應(yīng)在65度到75度之間。如過不是六連發(fā)結(jié)構(gòu)，則以上兩處的角度應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整。
權(quán)利要求1.一種聲彈式油井液面深度測量用井口裝置，其后殼體(9)的里面裝有撞針(5)、撞針彈簧(6)、撞針體(7)和凸輪軸(8)，凸輪軸(8)伸出外面的一端裝著一個帶彈簧(12)、棘爪(13)的手柄(11)，后殼體(9)的后端還有彈簧(14)、保險銷(15)以及蓋板(10)，它們通過鎖箍(4)連接到裝有微音器(1)的前殼體(3)上，其特征是a.撞針體(7)中共有六顆均勻分布一周的撞針(5)，且與前殼體(3)上的六個彈堂(3a)的中心一一對應(yīng)；b.凸輪軸(8)里端有一個用來驅(qū)動撞針(5)的斜面凸臺(8a)，而其另一端則有六個均布的棘齒(8b)；c.裝有彈簧(12)和棘爪(13)且?guī)в幸绘i定缺口(11a)的手柄(11)套在凸輪軸(8)的棘齒(8b)部位；d.在后殼體(9)后端的側(cè)壁上與手柄(11)鎖定缺口(11a)對應(yīng)的部位裝有彈簧(14)和保險銷(15)，且后殼體(9)上還有一個限制手柄(11)轉(zhuǎn)動角度的扇形缺口(9a)。
2.如權(quán)利要求1所述的井口裝置，其特征是凸輪軸(8)的斜面凸臺(8a)的斜面長度可在幾度到360度之間選擇，但最佳選擇范圍應(yīng)在60度到100度之間。
3.如權(quán)利要求1所述的井口裝置，其特征是殼體(9)上的扇形缺口(9a)的長度應(yīng)以把手柄(11)的最大轉(zhuǎn)動角度限制在60度到120度之間為宜，且其最佳選擇范圍應(yīng)在65度到75度之間。
專利摘要本實用新型是一種聲彈式油井液面深度測量用井口裝置。油井液面深度測量用的聲彈式井口裝置有單發(fā)式和連發(fā)式兩種。本實用新型公開的井口裝置，主要包括一個由六個撞針(5)、帶棘齒的凸輪軸(8)、裝有棘爪機構(gòu)的手柄(11)及保險銷等構(gòu)成的擊發(fā)系統(tǒng)和裝有微音器(1)并有六個彈膛的前殼體(3)及鎖箍(4)等。其特點是針彈一一對應(yīng)，沒有相對轉(zhuǎn)動，擊發(fā)絕對準；同時，因機械傳動少，結(jié)構(gòu)簡單，所以，不但可靠性高，而且加工容易。
文檔編號E21B47/04GK2173862SQ9323583
公開日1994年8月10日 申請日期1993年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月30日
發(fā)明者李遲, 翟愛國 申請人:北京市三環(huán)石油新技術(shù)公司