井下地震儀器的井鎖裝置製造方法
2023-07-22 15:19:06
井下地震儀器的井鎖裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供的井下地震儀器的井鎖裝置，包括筒狀主體，所述筒狀主體的上部嵌套有一支撐板，筒狀主體內的支撐板上側固定有一正反轉電機，支撐板下側的筒狀主體軸向內設有與正反轉電機輸出軸聯接的絲杆，筒狀主體下側內部設有定位固定絲杆下端的定位板；所述絲杆的外圍套設有彈簧，彈簧的頂端套扣有彈簧套，彈簧套下端連接固定有與絲杆螺旋配合的絲杆螺母；所述彈簧套上滑動連接有一側向錨臂，側向錨臂頂端鉸接固定於筒狀主體一側，筒狀主體另一側軸向上設有便於側向錨臂的尾部自由端伸出筒狀主體外壁的擺臂孔；所述正反轉電機正轉驅動絲杆帶動絲槓螺母向上運動，絲槓螺母連接的彈簧套帶動側向錨臂伸出筒狀主體的擺臂孔並通過彈簧鎖緊固定於井壁上。
【專利說明】井下地震儀器的井鎖裝置
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及地震監測技術，尤其涉及地震深井監測中的井下地震儀器的井鎖裝置。
【【背景技術】】
[0002]隨著經濟活動和城市化進程的加快，地表地震觀測的環境越來越惡劣，尤其是城市，地鐵、鐵路等軌道交通的建立以及人類的其他活動，嚴重影響了地震監測儀器的背景噪聲。鑽孔應變在地學觀測中的作用越來越重要，這種儀器可以彌補測震和GPS觀測的不足，在數秒或數月的時段範圍裡發揮高精度的優勢，為研究地殼運動提供觀測資料。所以，越來越多的地震監測儀器和設備選擇安裝在井下，直接與觀測井的基巖剛性連接在一起，這就需要一種卡住井壁的結構，以便地震監測儀器通過該結構剛性連接並固定在觀測井的基山^ ο
[0003]由於在深井觀測中，通常在觀測井的底部還會有其他設備，這樣就遇到一個難題，井鎖結構會影響井底設備的放置，並且一旦放置的井鎖結構出現故障，井底設備就難以取出，靈活性差，無法保證系統安裝的效果，可靠安裝井壁設備成為一個必須解決的難題。
【
【發明內容】
】
[0004]本發明提供一種結構簡單、控制方便，可靠性高的井下地震儀器的井鎖裝置。
[0005]為了實現上述發明目的，本發明採用的技術方案是:
[0006]井下地震儀器的井鎖裝置，包括筒狀主體，所述筒狀主體的上部嵌套有一支撐板，筒狀主體內的支撐板上側固定有一正反轉電機，支撐板下側的筒狀主體軸向內設有與正反轉電機輸出軸聯接的絲杆，筒狀主體下側內部設有定位固定絲杆下端的定位板；所述絲杆的外圍套設有一底部安裝於定位板上的彈簧，彈簧的頂端套扣有一穿過絲杆的彈簧套，彈簧套下端連接固定有一設置於彈簧內側且與絲杆螺旋配合的絲杆螺母；所述彈簧套上滑動連接有一側向錨臂，側向錨臂頂端鉸接固定於筒狀主體一側，筒狀主體另一側軸向上設有便於側向錨臂的尾部自由端伸出筒狀主體外壁定位固定於井壁上的擺臂孔；所述正反轉電機正轉驅動絲杆帶動絲槓螺母向上運動，絲槓螺母連接的彈簧套帶動側向錨臂伸出筒狀主體的擺臂孔並通過彈簧鎖緊固定於井壁上；所述正反轉電機反轉驅動絲杆帶動絲槓螺母向下運動，克服彈簧的彈力，絲槓螺母連接的彈簧套帶動側向錨臂收納於筒狀主體內，井壁上測量後的地震儀器從井內取出。
[0007]進一步地，所述絲杆的頂部和底部分別安裝有控制側向錨臂行程到位的行程開關。
[0008]進一步地，所述正反轉電機輸出軸與絲杆之間還設有連接兩者的聯軸器。
[0009]進一步地，所述正反轉電機為大扭力的三相直流減速電機。
[0010]進一步地，所述彈簧為烤漆彈簧；
[0011]進一步地，所述筒狀主體、支撐板、定位板和側向錨臂均採用國標304不鏽鋼材料製作而成。
[0012]進一步地，所述筒狀主體的電機安裝腔內還注滿有用於抵消井下壓差的防護油。
[0013]本發明的有益效果是:
[0014]本發明與附屬的地面控制系統、供電及信號控制線纜配套使用，地面控制系統由+48V直流電源、指示燈和控制電路組成，供電及信號控制線纜上寫有標尺，便於控制筒狀主體的位置；在使用過程中，由於正反轉電機採用大扭力的三相直流減速電機，可以為側向錨臂提供足夠大的支撐力；鎖緊過程中，正反轉電機正轉驅動，側向錨臂依靠重與彈簧套連接，筒狀主體投放到確定位置後，通過地面控制系統控制正反轉電機在「張臂」狀態工作，絲杆帶動絲槓螺母向上運動，絲槓螺母連接的彈簧套帶動側向錨臂伸出筒狀主體的擺臂孔，撐向井壁，並通過彈簧鎖緊固定於井壁上，通過側向錨臂與井壁間的摩擦力防止整個裝置下滑；回收設備時，通過地面控制系統控制正反轉電機處於「收壁」工作狀態，絲槓螺母向下運動，側向錨臂通過自重下降，收納於筒狀主體內，最終離開井壁，釋放井鎖，整個控制結構讓井鎖簡單可靠，方便實用。
[0015]另外，筒狀主體的電機安裝腔內還注滿有用於抵消井下壓差的防護油，有效地提高設備壽命和安全性能；地面控制系統的指示燈能夠有效提供井鎖到位的信息，控制過程簡單有效。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0016]圖1是本發明的剖視結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0017]井下地震儀器的井鎖裝置，如圖1所示，包括筒狀主體I，在筒狀主體I的上部嵌套有一支撐板2，筒狀主體I內的支撐板2上側固定有一正反轉電機3，支撐板2下側的筒狀主體I軸向內設有與正反轉電機3輸出軸聯接的絲杆4，正反轉電機3輸出軸與絲杆4之間還設有連接兩者的聯軸器5 ;在筒狀主體I下側內部設有定位固定絲杆4下端的定位板6 ；絲杆4的外圍套設有一底部安裝於定位板6上的彈簧7，彈簧7的頂端套扣有一穿過絲杆4的彈簧套8，彈簧套8下端連接固定有一設置於彈簧7內側且與絲杆4螺旋配合的絲杆螺母9 ;在彈簧套8上滑動連接有一側向錨臂10，側向錨臂10頂端鉸接固定於筒狀主體一側，筒狀主體I另一側軸向上設有便於側向錨臂10的尾部自由端伸出筒狀主體I外壁定位固定於井壁上的擺臂孔11 ;工作時，正反轉電機3正轉驅動絲杆4帶動絲槓螺母9向上運動，絲槓螺母9連接的彈簧套8帶動側向錨臂10伸出筒狀主體I的擺臂孔11並通過彈簧7鎖緊固定於井壁上；反之，正反轉電機3反轉驅動絲杆4帶動絲槓螺母9向下運動，克服彈簧7的彈力，絲槓螺母9連接的彈簧套8帶動側向錨臂10依靠自重收納於筒狀主體I內，井壁上測量後的地震儀器即可從井內取出。
[0018]其中，在絲杆4的頂部和底部分別安裝有控制側向錨臂10行程到位的行程開關(圖中未示)，正反轉電機3為大扭力的三相直流減速電機，筒狀主體I的電機安裝腔內還注滿有用於抵消井下壓差的防護油。另外，筒狀主體1、支撐板2、定位板6和側向錨臂10均採用國標304不鏽鋼材料製作而成，彈簧7採用烤漆彈簧，有效提高抗腐蝕能力，達到有效的防鏽功能。
[0019]該井鎖裝置與附屬的地面控制系統、供電及信號控制線纜配套使用，地面控制系統由+48V直流電源、指示燈和控制電路組成，供電及信號控制線纜上寫有標尺。安裝前，保證地震儀器和井鎖裝置工作正常，在供電及信號控制線纜上寫上標尺，同時在筒狀主體I的電機安裝腔內灌滿防護油；接著按照要求以及通過井下攝像設備，確定地震儀器投放深度，投放儀器時，通過線纜上的標尺確定地震儀器到達投放位置後，打開地面控制系統的+48V直流電源，撥動地面控制系統控制電路的井鎖開關至「張臂」位置，直至控制電路的指示燈閃爍，完成儀器投放，關閉+48V直流電源；回收地震儀器時，打開地面控制系統的+48V直流電源，撥動地面控制系統控制電路的井鎖開關至「收壁」位置，直至控制電路的指示燈閃爍，完成井鎖釋放，關閉+48V直流電源，這時地震儀器可從深井的井壁中拖到地面上。
[0020]以上所述實施例只是為本發明的較佳實施例，並非以此限制本發明的實施範圍，凡依本發明之形狀、構造及原理所作的等效變化，均應涵蓋於本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.井下地震儀器的井鎖裝置，包括筒狀主體，其特徵在於: 所述筒狀主體的上部嵌套有一支撐板，筒狀主體內的支撐板上側固定有一正反轉電機，支撐板下側的筒狀主體軸向內設有與正反轉電機輸出軸聯接的絲杆，筒狀主體下側內部設有定位固定絲杆下端的定位板； 所述絲杆的外圍套設有一底部安裝於定位板上的彈簧，彈簧的頂端套扣有一穿過絲杆的彈簧套，彈簧套下端連接固定有一設置於彈簧內側且與絲杆螺旋配合的絲杆螺母； 所述彈簧套上滑動連接有一側向錨臂，側向錨臂頂端鉸接固定於筒狀主體一側，筒狀主體另一側軸向上設有便於側向錨臂的尾部自由端伸出筒狀主體外壁定位固定於井壁上的擺臂孔； 所述正反轉電機正轉驅動絲杆帶動絲槓螺母向上運動，絲槓螺母連接的彈簧套帶動側向錨臂伸出筒狀主體的擺臂孔並通過彈簧鎖緊固定於井壁上；所述正反轉電機反轉驅動絲杆帶動絲槓螺母向下運動，克服彈簧的彈力，絲槓螺母連接的彈簧套帶動側向錨臂收納於筒狀主體內，井壁上測量後的地震儀器從井內取出。
2.根據權利要求1所述的井下地震儀器的井鎖裝置，其特徵在於，所述絲杆的頂部和底部分別安裝有控制側向錨臂行程到位的行程開關。
3.根據權利要求1所述的井下地震儀器的井鎖裝置，其特徵在於，所述正反轉電機輸出軸與絲杆之間還設有連接兩者的聯軸器。
4.根據權利要求1所述的井下地震儀器的井鎖裝置，其特徵在於，所述正反轉電機為大扭力的二相直流減速電機。
5.根據權利要求1所述的井下地震儀器的井鎖裝置，其特徵在於，所述彈簧為烤漆彈簧。
6.根據權利要求1所述的井下地震儀器的井鎖裝置，其特徵在於，所述筒狀主體、支撐板、定位板和側向錨臂均採用國標304不鏽鋼材料製作而成。
7.根據權利要求1所述的井下地震儀器的井鎖裝置，其特徵在於，所述筒狀主體的電機安裝腔內還注滿有用於抵消井下壓差的防護油。
【文檔編號】G01V1/52GK104237947SQ201410193718
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年5月8日 優先權日:2014年5月8日
【發明者】羅新恆, 曹駿, 陳潔, 潘飛儒, 莫平安, 趙聖麟 申請人:珠海市泰德企業有限公司