无线随钻脉冲发生器
专利汇可以提供无线随钻脉冲发生器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种无线随钻脉冲发生器，它是由密封通讯接头、内藏式密封螺钉、泥浆压 力 平衡装置、磁力 驱动器 、驱动拉杆、流量分配 阀 杆、流量分配阀组、压力 弹簧 、 信号 阀组和仪器壳体组成；密封通讯接头和内藏式密封螺钉装于仪器壳体上起密封作用，密封通讯接头位于泥浆压力平衡装置上端并用 导线 与磁力驱动器相连，密封通讯接头可通过连接导线将所需的参数信号传给磁力驱动器，磁力驱动器中的动 铁 芯按参数信号的要求往复运动，动铁芯和驱动拉杆、流量分配阀杆依次相连，并驱动流量分配阀组按参数信号的要求往复运动，以分配泥浆的流量和流向，使信号阀头处产生向上的推力与压力弹簧的合力共同 控制信号 阀组上信号阀头的上下动作产生泥浆脉冲。，下面是无线随钻脉冲发生器专利的具体信息内容。
1、一种无线随钻脉冲发生器，它是由密封通讯接头(1)、内藏式密封螺钉(2)、泥浆压力平衡装置(4)、磁力驱动器(5)、驱动拉杆(6)、流量分配阀杆(7)、导流型筛屏(8)、流量分配阀组(17)、引流套(11)、压力弹簧(12)、活塞阀杆装置(13)、信号阀组(18)和仪器壳体(16)组成；其特征在于：所述的密封通讯接头(1)和内藏式密封螺钉(2)装于仪器壳体(16)上，所述的密封通讯接头(1)位于泥浆压力平衡装置(4)上端并用导线与磁力驱动器(5)相连，所述的密封通讯接头(1)通过连接导线将所需的参数信号传给磁力驱动器(5)，所述的磁力驱动器(5)中的动铁芯(5a)按参数信号的要求往复运动，所述的动铁芯(5a)和驱动拉杆(6)、流量分配阀杆(7)依次相连，并驱动流量分配阀组(17)按参数信号的要求往复运动，以分配泥浆的流量和流向，使信号阀头(18)处产生向上的推力与压力弹簧(12)的合力共同控制信号阀组(18)上信号阀头(14)的上下动作产生泥浆脉冲。
2. 按权利要求l所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述泥浆 压力平衡装置（4)上置，使磁力驱动器（5)与流量分配阀杆（7)相连。
3. 按权利要求l所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述泥浆 压力平衡装置（4)的平衡孔（19.)加工在屏板（3)上。
4.按权利要求1所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述磁 力驱动器（5)部分的动铁芯（5a)头部为平端，所述动铁芯（5a)的材料 采用高导磁率的1J22合金。
5. 按权利要求l所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述流量 分配阀组（17)的出口设置有引流套（11)。
6. 按权利要求l所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述导流 型筛屏（8)设置在流量分配阀组（17)上部以导引泥浆减少泥浆对仪器壳 体（16)的冲刷，其中导流型筛屏（8)的导流面为弧面。
7. 按权利要求l所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述活塞 阔杆装置（13)与引流套（11)和压力弹簧（12)形成压力执行部件设置在信号阀组（18)上部，其活塞阀杆装置（13)与信号阔组（18)的信号 阀头（14)连接。
8.按权利要求l所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于：所述磁力驱动器（5)、驱动拉杆（6)和流量分配阀杆（7)密封于油腔中。
无线随钻脉冲发生器
技术领域
近年来，国外发达国家的无线随钻测斜仪已进入我国，已广泛地使用在 石油钻井及钻探行业，目前国内也有厂家仿制生产同类产品。无线随钻测斜 仪是一种利用泥浆为介质，通过改变泥浆在钻拄中的压力变化并将所测参数 传输到地面的仪器。脉冲发生器是保证无线随钻测斜仪正常工作的必要部件。 脉冲发生器是通过改变信号阀组之间的过流面积，从而引起在钻柱内泥浆压 力的变化，形成相应的泥浆脉冲，以达到向地面传输信号的目的。它不需要 电缆连接，无需缆车等专用设备，具有活动部件少，使用方便，维修简单等 优点。
但国外产品价格昂贵，售后服务不太理想；而国内的同类产品有着结构 复杂，能耗大，易损件多，相对使用成本高等缺点。 实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单，能耗低，易损件更换方便，相 对使用成本低的无线随钻脉冲发生器。 本实用新型的目的是这样实现的：
一种无线随钻脉冲发生器，它是由密封通讯接头、内藏式密封螺钉、泥 浆压力平衡装置、磁力驱动器、驱动拉杆、流量分配阀杆、导流型筛屏、流 量分配阀组、引流套、压力弹簧、活塞阀杆装置、信号阀组和仪器壳体组成； 密封通讯接头和内藏式密封螺钉装于仪器壳体上起密封作用，密封通讯接头 位于泥浆压力平衡装置上端并用导线与磁力驱动器相连，密封通讯接头可通 过连接导线将所需的参数信号传给磁力驱动器，磁力驱动器中的动铁芯按参 数信号的要求往复运动，动铁芯和驱动拉杆、流量分配阀杆依次相连，并驱 动流量分配阀组按参数信号的要求往复运动，以分配泥浆的流量和流向，使
4信号阀头处产生向上的推力与压力弹簧的合力共同控制信号阀组上信号阀头 的上下动作产生泥浆脉冲。
所述泥浆压力平衡装置上置与磁力驱动器，使磁力驱动器与流量分配阀 杆相连。
所述泥浆压力平衡装置的平衡孔加工在屏板上。
所述磁力驱动器部分的动铁芯头部为平端，动铁芯的材料采用高导磁率
的1J22合金。
所述流量分配阀组的出口设置有引流套。
所述导流型筛屏设置在流量分配阀组上部以导引泥浆减少泥浆对仪器壳 体的冲刷，其中导流型筛屏的导流面为弧面。
所述活塞阀杆装置与引流套和压力弹簧形成压力执行部件设置在信号阀 组上部，其活塞阔杆装置与信号阀组的信号阀头连接。
所述磁力驱动器与驱动拉杆和流量分配阀杆密封于油腔中。
所述的密封通讯接头位于泥浆压力平衡装置上端并用导线与磁力驱动器 相连，密封通讯接头可通过连接导线将所需的参数信号传给磁力驱动器，使 磁力驱动器中的动铁芯按参数信号的要求往复运动，动铁芯和驱动拉杆、流 量分配阀杆依次相连，因此流量分配阀组就可按要求开关，为了保证从驱动 器、铁芯到流量分配阀杆的正常动作，它们均密封在油腔中不与泥浆接触。 泥浆压力平衡装置用于平衡油腔与外界泥浆的压力，同时该装置与密封通讯 接头、磁力驱动器护筒一起，组成了一个抗压壳体，以保证油腔内的活动部 件能够正常工作。
当密封通讯接头端口没有收到参数信号时，流量分配阀组处于闭合状态 (此时电磁机构不通电，），钻拄内的高速流动的泥浆流在通过脉冲发生器 时，由于各段截面的大小不一而产生的压力不同，在信号阀座与信号阀头上， 以及活塞处产生向上的推力，使信号阀头提起，压力弹簧被压縮，这时信号 阀组的开启的过流面积较大，钻杆内泥浆的压力较小。
当密封通讯接头端口收到参数信号有信号时，流量分配阀组处于打开状 态（此时电磁机构开始通电），流量分配阀阀头被提起，并保持一段时间， 一部分泥浆从伺服阀阀芯处流入阀筒，仪器内外的压力平衡，原来被压縮的弹簧释放，信号阀头下放，信号阀头与信号阀座之间的过流面积减小，使钻 杆内泥浆的系统压力升高一段时间（1到1.5秒），之后电磁机构重新关闭， 系统压力下降，这样就形成了一个泥浆脉冲（1到1.5秒）。 综上所述，本实用新型技术具有如下优点：
1. 泥浆压力平衡装置：在国内外的同类产品中泥浆压力平衡装置均位于 磁力驱动器与流量分配阀组之间，这样大大地增加了驱动拉杆的长度，不仅 增加了加工难度，而且在使用过程中经常出现故障。本实用新型将泥浆压力 平衡装置后置，使磁力驱动器与流量分配阀杆相连，减少了驱动拉杆的长度 及一些连接零件，降低了加工难度，提高了脉冲发生器的可靠性。
2. 同类产品中泥浆压力平衡装置的平衡孔直接加工在仪器壳体上。本实 用新型将泥浆压力平衡装置的平衡孔加工在可方便更换的屏板上。这样减少 了泥浆对脉冲发生器本体的冲蚀和维修成本。
3. 本实用新型的磁力驱动器部分，导磁体（动铁芯）头部形状由60° (或45° )锥形改为平端，可以减少磁损耗及漏磁。导磁体材料采用高导磁
率的1J22合金，可有效地节约电能。
4. 由于磁力驱动器、驱动拉杆、流量分配阔杆等机构密封于油腔中，需 对油腔进行密封。目前同类产品所使用的密封螺钉均暴露在泥浆中，这样极 易被冲损。本实用新型采用了内藏式密封螺钉的方案，可有效地隔离泥浆， 减少泥浆对密封螺钉的冲刷。
5. 在流量分配阀组的出口处我们增加了引流套，可有效地收敛泥浆的喷 射，减少流体紊流提高泥浆脉冲信号的抗干扰能力。
6. 同类产品中的筛屏与仪器壳体的结合处，有较大地间隙及高度差，高 速泥浆很容易冲刷壳体。本实用新型采用了导流型筛屏，可大幅度的减少泥 浆对壳体的冲刷，提高仪器寿命。
下面通过附图与实施例对本实用新型做进一步详细说明。 附图说明
图1为本实用新型的总体方案示意图；
图2为本实用新型的泥浆压力平衡装置及内藏式密封螺钉示意图； 图3为本实用新型的磁力驱动器方案示意图；图4为本实用新型的导流型筛屏及引流套方案示意图； 其中：l密封通讯換头，2内藏式密封螺钉，3屏板，4泥浆压力平衡装 置，5磁力驱动器，6驱动拉杆，7流量分配阀杆，8导流型筛屏，9为流量 分配阀头，IO为流量分配阀座，ll引流套，12压力弹簧，13活塞阀杆装置、 14为信号阀头，15为信号阀座，16为仪器壳体，17流量分配阀组，18信号 阀组，19平衡孔。 具体实施方式
参见图1为本实用新型的总体方案示意图，可见泥浆压力平衡装置4位 于脉冲发生器的上部，縮短了磁力驱动器5与流量分配阀杆7之间的距离简 化了结构。
图2展示了本实用新型的泥浆压力平衡装置5及内藏式密封螺钉2的示 意图，在使用时，密封螺钉2可得到壳体16防护，屏板3可作为低值易损件 经常更换。减少泥浆对壳体16的冲刷，可提高仪器的使用寿命。
图3是磁力驱动器5方案示意图，我们看到磁力驱动器的定铁芯5a与动 铁芯5b (其材料为DT4或1J22合金）的接触面为平端，而不同于同类产品 的锥面，这样可以减少漏磁，节约电能。
图4描述的导流型筛屏8及引流套11方案示意图，使用过程中，导流型 筛屏8的导流弧面，可有效地缓解泥浆对仪器壳体16的冲刷，提高仪器的寿 命。引流套ll可起到收敛泥浆引导泥浆喷射的作用，减少了泥浆的紊流，提 高泥浆脉冲信号质量，增强了仪器的抗干扰能力。
实施方式
在各附图中，密封通讯接头l、内藏式密封螺钉2装于仪器壳体16上起 密封作用，泥浆压力平衡装置4、磁力驱动器5、驱动拉杆6、流量分配阀杆 7串联在一起，屏板3、导流型筛屏8可保护压力平衡装置减少泥浆冲刷。流 量分配阀组17由流量分配阀头9、流量分配阀座10组成。引流套11、压力 弹簧12、活塞阀杆装置13形成压力执行部件；信号阀组18由信号阀头14、 信号阀座15组成。
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