一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装的制作方法

1.本实用新型涉及弹性挡圈拆卸工装领域，特别涉及一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装。


背景技术：

2.在深井、水平井、斜井、分支井、大位移井等复杂井的钻探中，无线随钻测量系统与旋转导向系统是必不可少的智能工具。无线随钻测量系统的电子测量模块与旋转导向系统的导向控制模块需要井下电源供电，井下电源分高温蓄电池和井下泥浆涡轮发电机两类，井下涡轮发电机是当前的主流。
3.在钻井作业中，为了排出钻井产生的岩屑，在钻杆中加入泥浆，泥浆把岩屑从井底带至地面。井下涡轮发电机就是利用流动的泥浆发电，其工作原理为：钻进时，从钻柱来的泥浆经过导轮导向后，冲刷涡轮带动涡轮转动，进而带动发电机转子转动，转子磁钢产生的磁场切割发电机定子绕组产生三相交流电。
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trak井下工具采用井下涡轮发电机供电，该发电机的涡轮与发电机本体为磁耦合器连接方式，涡轮与外磁耦合器磁钢固连形成涡轮磁钢2。
5.在涡轮磁钢组件中，涡轮套于外磁耦合器磁钢外部，并通过轴用弹性挡圈实现轴向定位。因涡轮属于易损件，损坏后需要从外磁耦合器磁钢上拆卸下来更换，而此处用的轴用弹性挡圈为重型螺旋弹性挡圈，该挡圈与外磁耦合器磁钢凹槽之间的轴向与径向间隙均很小，且在井下使用后该间隙被泥浆填满，用常规螺丝起子拆卸十分耗时耗力，并且操作人员在拆卸时十分容易划伤手。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中存在的问题，本新型提出一种井下涡轮发电机涡轮磁钢组件轴用弹性挡圈拆卸工装。
7.针对上述问题，采用以下技术方案：一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，包括沿底座的中轴线依次固定在底座上的刀座、从动旋转轴及主动旋转轴，所述的刀座上安装有刀架组件，刀具固定在刀架组件上，所述的主动旋转轴和从动旋转轴分别通过相应的推力轴承固定在底座上；所述的主动旋转轴上安装有主动齿轮且外表面设有台肩a，主动齿轮置于台肩a上，主动旋转轴顶部安装有方形把手；所述的从动旋转轴上安装有从动齿轮且外表面设有台肩b，从动齿轮置于台肩b上，从动旋转轴外表面还设有圆盘，圆盘位于从动齿轮上方，从动旋转轴的上部外表面还安装有压盖，压盖上配有顶丝，从动齿轮与主动齿轮咬合。
8.进一步地，刀架组件包括螺栓、螺母、外压簧、内压簧及挡块，所述的螺栓的螺杆内部开有长条形贯穿槽，螺栓安装在刀座顶部，螺栓的螺杆外部套有外压簧，外压簧顶部与螺栓的螺栓头之间安装螺母，贯穿槽内安装有内压簧，内压簧顶部与槽内顶部之间安装挡块。
9.进一步地，刀架组件安装刀具，所述的刀具安装在外压簧与螺母之间。
10.进一步地，刀具包括刀柄与刀头，刀柄与刀头呈水平面方向垂直。
11.进一步地，刀头前端为圆弧形，用于同弹性挡圈的上开口的圆弧契合，后端为斜四棱柱形，用于插入弹性挡圈的上开口下方。
12.进一步地，圆盘上端成型有3个半圆形凸起，用于同涡轮磁钢组件的半圆形凹槽契合。
13.进一步地，主动齿轮尺寸小于从动齿轮，为小轮带大轮模式。
14.本实用新型有益效果：本新型结构简单，操作简便，能够快速安全地将涡轮磁钢组件上的重型螺旋弹性挡圈拆卸，既省时省力，又避免了拆卸人员手受伤的风险。
附图说明
15.图1为本实用新型主视图的剖面图（中心未剖部分为涡轮磁钢组件）；图2为刀具与螺旋轴用弹性挡圈的示意图。
16.如图所示：1、底座；2、刀座；3、从动旋转轴；4、主动旋转轴；5、推力轴承a；6、推力轴承b；7、刀具；8、螺栓；9、螺母；10、外压簧；11、内压簧；12、挡块；13、主动齿轮；14、台肩a；15、方形把手；16、从动齿轮；17、台肩b；18、圆盘；19、半圆形凸起；20、压盖；21、顶丝；22、涡轮磁钢组件；23、螺旋轴用弹性挡圈。
具体实施方式
17.实施例1
18.结合附图对本实用新型作进一步说明，如图1
‑
2所示，一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，刀座（2）通过两个沉头螺钉安装底座（1）上，从动旋转轴（3）和主动旋转轴（4）分别通过推力轴承a（5）和推力轴承b（6）安装在底座上，刀座（2）、从动旋转轴（3）及主动旋转轴（4）沿底座（1）的中轴线依次排列。刀座（2）上安装有刀架组件，刀具（7）固定在刀架组件上。刀架组件包括螺栓（8）、螺母（9）、外压簧（10）、内压簧（11）及挡块（12），螺栓（8）的螺杆内部开有长条形贯穿槽，螺栓（8）安装在刀座（2）顶部，螺栓（8）的螺杆外部套有外压簧（10），外压簧（10）顶部与螺栓的（8）螺栓头之间安装螺母（9），贯穿槽内安装有内压簧（11），内压簧（11）顶部与槽内顶部之间安装挡块（12）。外压簧（10）与内压簧（11）均通过两端固定法压紧，外压簧（10）两端分别通过刀座（2）与螺母（9）压紧，内压簧（11）两端通过刀座（2）与挡块（12）压紧。刀具（7）包括刀柄与刀头，刀柄与刀头呈水平面方向垂直，刀头前端为圆弧形，后端为斜四棱柱形，刀具（7）的刀柄安装在外压簧（10）与螺母（9）之间。从动旋转轴（3）和主动旋转轴（4）都呈圆柱体状，主动旋转轴（4）上安装有主动齿轮（13）且外表面设有台肩a（14），主动齿轮（13）置于台肩a（14）上，主动旋转轴（4）顶部安装有方形把手（15）；从动旋转轴（3）上安装有从动齿轮（16）且外表面设有台肩b（17），从动齿轮（16）置于台肩b（17）上，从动旋转轴（3）外表面还设有圆盘（18），圆盘（18）位于从动齿轮（13）上方，圆盘（18）上端成型有3个半圆形凸起（19），用于同涡轮磁钢组件（22）的半圆形凹槽契合，从动旋转轴（3）的上部外表面还安装有压盖（20），压盖上配有顶丝（21），主动齿轮（13）尺寸小于从动齿轮（16），从动齿轮（16）与主动齿轮（13）咬合，采用小轮带大轮模式。
19.工作原理为：将涡轮磁钢组件（22）固定于本工装的从动旋转轴（3）上后，压盖（20）位于涡轮磁钢组件（22）上方，并通过顶丝（21）压紧涡轮磁钢组件（22），确保轴向固定牢靠；
将刀具（7）的刀头圆弧形的前端和斜四棱柱形后端同螺旋轴用弹性挡圈（23）的上开口对位，外压簧（10）与内压簧（11）给提供给刀具（7）持续向上的力；再顺时针旋转主动旋转轴（4）上的方形把手（15），主动旋转轴（4）连同主动齿轮（13）随之旋转；继而带动从动齿轮（16）连同从动旋转轴（3）逆时针转动，涡轮磁钢组件（22）也同步旋转；刀具（7）随即将螺旋轴用弹性挡圈（23）逐步起出，使其离开涡轮磁钢组件（22）的凹槽，直至完全卸下。


技术特征：
1.一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，包括沿底座的中轴线依次固定在底座上的刀座、从动旋转轴及主动旋转轴，其特征在于，所述的刀座上安装有刀架组件，刀具固定在刀架组件上，所述的主动旋转轴和从动旋转轴分别通过相应的推力轴承固定在底座上；所述的主动旋转轴上安装有主动齿轮且外表面设有台肩a，主动齿轮置于台肩a上，主动旋转轴顶部安装有方形把手；所述的从动旋转轴上安装有从动齿轮且外表面设有台肩b，从动齿轮置于台肩b上，从动旋转轴外表面还设有圆盘，圆盘位于从动齿轮上方，从动旋转轴的上部外表面还安装有压盖，压盖上配有顶丝，从动齿轮与主动齿轮咬合。2.根据权利要求1所述的一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，其特征在于，所述的刀架组件包括螺栓、螺母、外压簧、内压簧及挡块，所述的螺栓的螺杆内部开有长条形贯穿槽，螺栓安装在刀座顶部，螺栓的螺杆外部套有外压簧，外压簧顶部与螺栓的螺栓头之间安装螺母，贯穿槽内安装有内压簧，内压簧顶部与槽内顶部之间安装挡块。3.根据权利要求2所述的一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，其特征在于，所述的刀架组件安装刀具，所述的刀具安装在外压簧与螺母之间。4.根据权利要求3所述的一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，其特征在于，所述的刀具包括刀柄与刀头，刀柄与刀头呈水平面方向垂直。5.根据权利要求4所述的一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，其特征在于，所述的刀头前端为圆弧形，后端为斜四棱柱形。6.根据权利要求1所述的一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，其特征在于，所述的圆盘上端成型有3个半圆形凸起。7.根据权利要求1所述的一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，其特征在于，所述的主动齿轮尺寸小于从动齿轮。

技术总结
本实用新型涉及到一种井下涡轮发电机外磁耦合器轴用弹性挡圈拆卸工装，包括沿底座的中轴线依次固定在底座上的刀座、从动旋转轴及主动旋转轴，刀座上安装有刀架组件，刀具固定在刀架组件上，主动旋转轴和从动旋转轴分别通过相应的推力轴承固定在底座上；主动旋转轴上安装有主动齿轮，主动旋转轴顶部安装有方形把手；从动旋转轴上安装有从动齿轮，从动旋转轴外表面还设有圆盘，圆盘位于从动齿轮上方，从动旋转轴的上部外表面还安装有压盖，压盖上配有顶丝，从动齿轮与主动齿轮咬合。本新型结构简单，操作简便，能够快速安全地将涡轮磁钢组件上的重型螺旋弹性挡圈拆卸，既省时省力，又避免了拆卸人员手受伤的风险。避免了拆卸人员手受伤的风险。避免了拆卸人员手受伤的风险。


技术研发人员：马俊 郑长春 崔鹏飞 李妍 林彦伯
受保护的技术使用者：大连保税区兴业达科技有限公司
技术研发日：2021.04.19
技术公布日：2021/12/3