一种井下仪器的天线外罩结构的制作方法

1.本实用新型涉及井下仪器结构的技术领域，具体为一种井下仪器的天线外罩结构。


背景技术：

2.在石油天然气的开发过程中，定向井和水平井不断增加。为保证井眼在油气储层中前进，随钻测井仪器已受到重视并迅速发展。由于随钻测井的特殊性，井下仪器一般采用无线方式进行信号传输。其中，天线作为电磁波信号发射、接收的关键部件，在恶劣的井下工况中需要重点保护。
3.目前，钻铤本体上用于设置天线的外侧均设置有外罩，外罩通过螺钉连接方式连接于钻铤本体，其螺接点个数有局限性，连接强度有限。由于井下工作环境为高温、高压及高腐蚀性，且伴有长时间强烈振动，螺钉易发生松动，进而导致整个天线外罩对天线的防护会失效。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提供了一种井下仪器的天线外罩结构，其使得外罩和钻铤本体集成为一体，使得外罩对天线的防护和屏蔽可靠。
5.一种井下仪器的天线外罩结构，其特征在于，其包括：
6.钻铤本体，所述钻铤本体的对应于天线布置区域设置有内凹环槽，所述内凹环槽用于布置天线；
7.环形外罩，其由至少两片圆弧片拼接组成，每片圆弧片的轴向长度对应于内凹环槽的轴向长度布置；
8.若干圆弧片环布于所述内凹环槽的对应外环周、并通过焊接连接形成整体的环形外罩；
9.所述环形外罩的轴向两端圆周分别焊接连接所述内凹环槽的对应端环壁；
10.所述环形外罩的外环周上设置有若干长圆槽，所述长圆槽用于确保内置天线的电磁波信号传输的有效性。
11.其进一步特征在于：所述环形外罩为无磁不锈钢材料制成，保证高温高压高腐蚀环境下天线的可靠性；
12.所述钻铤本体为无磁不锈钢材料制成，其高耐腐蚀性保证了恶劣的石油钻探环境下，内部元器件的稳定性；
13.优选地，所述环形外罩由两片横截面为半圆的相同圆弧片拼接组成；
14.所述环形外罩的外环周上的长圆槽等间隔均匀环布设置，每个长圆槽的形状相同。
15.一种井下仪器的天线外罩结构的制作方法，其包括如下步骤：
16.步骤1、将圆弧片沿着内凹环槽进行拼装，并焊接形成环形外罩，同时将焊接到位
的环形外罩轴向两端圆周分别焊接连接钻铤本体的内凹环槽的对应端环壁，使得环形外罩整体焊接连接于钻铤本体，此时，环形外罩处于粗加工状态；
17.步骤2、将焊接到位的环形外罩整体车削精加工至设计尺寸，环形外罩拼装到位后预留的加工余量可以防止焊接变形影响，优化焊缝；
18.步骤3、在经过精加工处理的环形外罩的圆周铣削对应的长圆槽、形成天线槽。
19.其进一步特征在于：
20.步骤1中相邻的圆弧片之间的焊接为满焊，焊接到位后焊缝的深度高于精加工后的尺寸，确保精加工后的整个环形外罩强度，也保证环形外罩整体的美观度；
21.步骤1中环形外罩轴向两端圆周分别满焊连接钻铤本体的内凹环槽的对应端环壁，焊接到位后焊缝的深度高于精加工后的尺寸，确保精加工后的整个环形外罩强度，也保证环形外罩整体的美观度。
22.采用上述技术方案后，将环形外环分成若干片圆弧片，之后将圆弧片环布于内凹环槽的对应外环周、并通过焊接连接形成整体的环形外罩，且环形外罩的轴向两端圆周分别焊接连接内凹环槽的对应端环壁，环形外罩的外环周上设置有若干长圆槽，使得环形外罩和钻铤本体为一体结构，环形外罩本身合圆以及与钻铤本身的焊接，使得整个圆周均有效连接，比螺钉连接若干个连接点的强度好，且环形外罩所形成的天线外罩与钻铤本体为一体式结构，相比于螺钉连接，无振动、腐蚀后的松动风险；其使得外罩和钻铤本体集成为一体，使得外罩对天线的防护可靠。
附图说明
23.图1为本实用新型的立体图结构示意图；
24.图2为本实用新型加工成型的步骤示意图；
25.图中序号所对应的名称如下：
26.钻铤本体10、内凹环槽11、环壁12、环形外罩20、圆弧片21、长圆槽22。
具体实施方式
27.一种井下仪器的天线外罩结构，见图1-图2，其包括钻铤本体10、环形外罩20；
28.钻铤本体10的对应于天线布置区域设置有内凹环槽11，内凹环槽11用于布置天线；
29.环形外罩20由至少两片圆弧片21拼接组成，每片圆弧片21的轴向长度对应于内凹环槽11的轴向长度布置；
30.若干圆弧片21环布于内凹环槽11的对应外环周、并通过焊接连接形成整体的环形外罩20；
31.环形外罩20的轴向两端圆周分别焊接连接内凹环槽11的对应端环壁12；
32.环形外罩20的外环周上设置有若干长圆槽22，长圆槽22用于确保内置天线的电磁波信号传输的有效性。
33.具体实施例中、环形外罩20为无磁不锈钢材料制成，保证高温高压高腐蚀环境下天线的可靠性；
34.钻铤本体10为无磁不锈钢材料制成，其高耐腐蚀性保证了恶劣的石油钻探环境
下，内部元器件的稳定性。
35.具体实施时、见图2：环形外罩20由两片横截面为半圆的相同圆弧片21拼接组成；
36.环形外罩20的外环周上的长圆槽22等间隔均匀环布设置，每个长圆槽22的形状相同。
37.一种井下仪器的天线外罩结构的制作方法、见图2：其包括如下步骤：
38.步骤1、将圆弧片21沿着内凹环槽11进行拼装，并焊接形成环形外罩20，同时将焊接到位的环形外罩20轴向两端圆周分别焊接连接钻铤本体10的内凹环11槽的对应端环壁12，使得环形外罩20整体焊接连接于钻铤本体10，此时，环形外罩20处于粗加工状态；
39.步骤2、将焊接到位的环形外罩20整体车削精加工至设计尺寸、使得整个环形外罩为一体结构、且和环壁12的连接位置形成一体连接，环形外罩20拼装到位后预留的厚度方向加工余量可以防止焊接变形影响，优化焊缝；
40.步骤3、在经过精加工处理的环形外罩20的圆周铣削对应的长圆槽22、形成天线槽。
41.具体实施时，环形外罩20由两片横截面为半圆的相同圆弧片21拼接组成，步骤1中相邻的圆弧片21之间的焊接为满焊，焊接到位后焊缝的深度高于精加工后的尺寸，确保精加工后的整个环形外罩强度，也保证环形外罩整体的美观度；步骤1中环形外罩20轴向两端圆周分别满焊连接钻铤本体10的内凹环槽11的对应端环壁12，焊接到位后焊缝的深度高于精加工后的尺寸，确保精加工后的整个环形外罩强度，也保证环形外罩整体的美观度。
42.其原理如下：将环形外环分成若干片圆弧片，之后将圆弧片环布于内凹环槽的对应外环周、并通过焊接连接形成整体的环形外罩，且环形外罩的轴向两端圆周分别焊接连接内凹环槽的对应端环壁，环形外罩的外环周上设置有若干长圆槽，使得环形外罩和钻铤本体为一体结构，环形外罩本身合圆以及与钻铤本身的焊接，使得整个圆周均有效连接，比螺钉连接若干个连接点的强度好，且环形外罩所形成的天线外罩与钻铤本体为一体式结构，相比于螺钉连接，无振动、腐蚀后的松动风险；其使得外罩和钻铤本体集成为一体，使得外罩对天线的防护可靠。
43.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
44.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。