專利名稱：一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)。
技術(shù)背景
在電纜式地層測(cè)試作業(yè)中，地層坐封機(jī)構(gòu)在液壓力作用下推向井壁，擠壓泥餅和 地層形成密封，隔絕泥漿液和地層流體，為地層測(cè)試器提供地層流體吸入通道，對(duì)測(cè)壓、流 體分析和取樣非常重要。由于坐封機(jī)構(gòu)直接推靠至井壁，在緊急情況下(如通訊中斷或儀 器掉電且不可恢復(fù)時(shí))會(huì)導(dǎo)致儀器遇卡，直接導(dǎo)致作業(yè)任務(wù)的失敗，需要進(jìn)行昂貴費(fèi)時(shí)的 打撈作業(yè)，極端情況下打撈不成功甚至?xí)?dǎo)致廢井。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以方便、可靠的緊急收回系統(tǒng)。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，包括
液壓動(dòng)力源，所述液壓動(dòng)力源設(shè)置在地層坐封機(jī)構(gòu)上；
液壓缸，所述液壓缸連接設(shè)置在所述地層坐封機(jī)構(gòu)動(dòng)作執(zhí)行部件上；
控制油路，所述控制油路包括管路連接的第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥與 第四電磁閥，所述第一電磁閥連接設(shè)置在所述液壓動(dòng)力源與液壓缸第一通口之間，所述第 二電磁閥連接設(shè)置在所述液壓動(dòng)力源與液壓缸第二通口之間，所述第三電磁閥連接設(shè)置在 所述液壓缸第一通口與油箱之間，所述第四電磁閥連接設(shè)置在所述液壓缸第二通口與油箱 之間；
緊急收回油路，所述緊急收回油路包括管路連接的蓄能器、常開(kāi)閥與第五電磁閥， 所述第五電磁閥一端接口連通所述液壓缸第二通口與所述第四電磁閥之間的油路，另一端 接口連通所述常開(kāi)閥，所述常開(kāi)閥另一端接口連通所述蓄能器，所述常開(kāi)閥的壓力控制油 路與所述液壓缸第一通口與所述第一電磁閥之間的油路連通；
所述第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥與第五電磁閥均為二位一 通電磁閥。
進(jìn)一步，所述第一電磁閥與所述液壓缸第一通口之間及所述第二電磁閥與所述液 壓缸第二通口之間還連接設(shè)置有單向閥。
進(jìn)一步，所述蓄能器為封閉罐體，所述封閉罐體內(nèi)由第一活塞與第二活塞依次分 割為泥漿平衡缸、高壓氮?dú)飧着c蓄能壓力油缸，所述蓄能壓力油缸上設(shè)置有通過(guò)管路連接 常開(kāi)閥的壓力油出入口。
進(jìn)一步，設(shè)置在所述泥漿平衡缸與高壓氮?dú)飧字g的第一活塞上還設(shè)置有便于向 高壓氮?dú)飧變?nèi)填充氮?dú)獾某錃鈫蜗蜷y。
進(jìn)一步，所述液壓缸數(shù)量為4個(gè)，分別連接所述坐封機(jī)構(gòu)上的支撐腿與探針吸口。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、本發(fā)明采用控制油路與緊急收回油路，方便、可靠地實(shí)現(xiàn)坐封機(jī)構(gòu)的各種動(dòng)作，并在緊急狀態(tài)下，可由蓄能器提供可靠的油液驅(qū)動(dòng)坐封機(jī)構(gòu)執(zhí)行部件收回，該控制油路簡(jiǎn) 單可靠、易于控制，緊急收回油路可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)蓄能與緊急收回動(dòng)作。
2、本發(fā)明中在第一電磁閥與液壓缸第一通口之間及第二電磁閥與液壓缸第二通 口之間連接設(shè)置單向閥，可防止油液反向動(dòng)作，使得動(dòng)作更可靠。
3、本發(fā)明采用充氮蓄能器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，實(shí)現(xiàn)方便，且可長(zhǎng)期使用，穩(wěn)定性高， 故障率低。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明
圖1示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理示意圖2示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)蓄能器沖壓原理示意圖3示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)蓄能器隔離原理示意圖4示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)坐封機(jī)構(gòu)張開(kāi)動(dòng)作原理示意圖5示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)常開(kāi)閥動(dòng)作原理示意圖6示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)緊急收回動(dòng)作原理示意圖7示出了本發(fā)明一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)中蓄能器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括液壓動(dòng)力源1、液壓缸2、控制油路3及緊急收回油路4。 其中，液壓動(dòng)力源1用于為本發(fā)明提供液壓動(dòng)力，液壓缸2將液壓動(dòng)作轉(zhuǎn)換為機(jī)械動(dòng)作，控 制油路3用于控制液壓缸執(zhí)行各種動(dòng)作，緊急收回油路4用于在緊急狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)液壓缸2 執(zhí)行收回動(dòng)作。
液壓動(dòng)力源1設(shè)置在地層坐封機(jī)構(gòu)上。該液壓動(dòng)力源1可采用泵，也可與坐封機(jī) 構(gòu)采用同一動(dòng)力源。
液壓缸2連接設(shè)置在地層坐封機(jī)構(gòu)動(dòng)作執(zhí)行部件上。液壓缸2可雙向動(dòng)作，實(shí)現(xiàn) 坐封機(jī)構(gòu)的打開(kāi)與關(guān)閉。液壓缸2還可實(shí)現(xiàn)保持動(dòng)作，以保證坐封機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)需要。
控制油路3包括管路連接的第一電磁閥31、第二電磁閥32、第三電磁閥33與第四 電磁閥34。第一電磁閥31連接設(shè)置在液壓動(dòng)力源1與液壓缸2第一通口 21之間，第二電 磁閥32連接設(shè)置在液壓動(dòng)力源1與液壓缸2第二通口 22之間，第三電磁閥33連接設(shè)置在 液壓缸2第一通口 21與油箱5之間，第四電磁閥34連接設(shè)置在液壓缸2第二通口 22與油 箱5之間。
第一電磁閥31、第二電磁閥32、第三電磁閥33與第四電磁閥34控制液壓缸2油 路的通斷與方向，實(shí)現(xiàn)液壓缸2的正向、反向以及保持等動(dòng)作。
緊急收回油路4包括管路連接的蓄能器41、常開(kāi)閥42與第五電磁閥43。第五電 磁閥43 —端接口連通液壓缸2第二通口 22與第四電磁閥34之間的油路，另一端接口連通 常開(kāi)閥42。常開(kāi)閥42另一端接口連通蓄能器41，常開(kāi)閥42的壓力控制油路與液壓缸2第 一通口 21與第一電磁閥31之間的油路連通。
第五電磁閥43臨時(shí)控制蓄能器41油路的通斷，常開(kāi)閥42在壓力油控制下動(dòng)作， 控制蓄能器41通斷。蓄能器41可在坐封機(jī)構(gòu)正常工作時(shí)實(shí)現(xiàn)蓄能，在緊急狀態(tài)下釋放壓力油，驅(qū)動(dòng)液壓缸2執(zhí)行收回動(dòng)作。
第一電磁閥31、第二電磁閥32、第三電磁閥33、第四電磁閥34與第五電磁閥43均 為二位一通電磁閥，均為通斷兩種模式，相當(dāng)于液壓開(kāi)關(guān)。
本發(fā)明動(dòng)作過(guò)程如圖2-圖6所示?，F(xiàn)對(duì)該動(dòng)作過(guò)程描述如下
1、如圖2所示，第二電磁閥32上電打開(kāi)，當(dāng)坐封機(jī)構(gòu)完全收回后，壓力油經(jīng)由第五 電磁閥43和常開(kāi)閥42對(duì)蓄能器41充壓；
2、如圖3所示，充壓結(jié)束后，第五電磁閥43上電，將蓄能器41與控制油路3隔離；
3、如圖4所示，第四電磁閥34上電，打開(kāi)控制油路3回油通道，為坐封機(jī)構(gòu)張開(kāi)做 準(zhǔn)備；
4、如圖5所示，第一電磁閥31和第三電磁閥33上電，壓力油推動(dòng)坐封機(jī)構(gòu)張開(kāi)， 張開(kāi)結(jié)束后，張開(kāi)油路壓力作用于常開(kāi)閥42液控相，將常開(kāi)閥42關(guān)閉，此時(shí)第五電磁閥43 下電，由常開(kāi)閥42將蓄能器41與控制油路3隔離；
5、如圖6所示，情急情況出現(xiàn)時(shí)，從地面對(duì)儀器下電操作，所有電磁閥復(fù)位，控制 油路經(jīng)由第三電磁閥33回油，蓄能器41所儲(chǔ)備壓力油經(jīng)由第五電磁閥43和常開(kāi)閥42推 動(dòng)坐封機(jī)構(gòu)完全收回。
本發(fā)明采用控制油路3與緊急收回油路4，方便、可靠地實(shí)現(xiàn)坐封機(jī)構(gòu)的各種動(dòng) 作，并在緊急狀態(tài)下，可由蓄能器41提供可靠的油液驅(qū)動(dòng)坐封機(jī)構(gòu)執(zhí)行部件收回，該控制 油路3簡(jiǎn)單可靠、易于控制，緊急收回油路4可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)蓄能與緊急收回動(dòng)作。
本發(fā)明中，第一電磁閥31與液壓缸2第一通口 21之間及第二電磁閥32與液壓缸 2第二通口 22之間還連接設(shè)置有單向閥35。
本發(fā)明中在第一電磁閥31與液壓缸2第一通口 21之間及第二電磁閥32與液壓 缸2第二通口 22之間連接設(shè)置單向閥35，可防止油液反向動(dòng)作，使得動(dòng)作更可靠。
如圖7所示，本發(fā)明中，蓄能器41為封閉罐體，封閉罐體內(nèi)由第一活塞411與第二 活塞412依次分割為泥漿平衡缸413、高壓氮?dú)飧?14與蓄能壓力油缸415，蓄能壓力油缸 415上設(shè)置有通過(guò)管路連接常開(kāi)閥42的壓力油出入口。
本發(fā)明中，設(shè)置在泥漿平衡缸413與高壓氮?dú)飧?14之間的第一活塞411上還設(shè) 置有便于向高壓氮?dú)飧?14內(nèi)填充氮?dú)獾某錃鈫蜗蜷y416。
蓄能器41外形為圓柱形筒體，內(nèi)有兩個(gè)可動(dòng)活塞，第一活塞411為平衡活塞，第二 活塞412為蓄能活塞。這兩個(gè)活塞將蓄能器41分為三部分一是蓄能壓力油缸415 ；二是 高壓氮?dú)飧?14 ；三是泥漿平衡缸413。高壓氮?dú)飧?14的氮?dú)饨?jīng)由第一活塞411上的充氣 單向閥416預(yù)先充入缸體。高壓氮?dú)庾饔孟喈?dāng)于蓄能彈簧。坐封機(jī)構(gòu)張開(kāi)前，壓力油推動(dòng) 第二活塞412壓縮氮?dú)?，?dāng)?shù)獨(dú)鈮毫ι叩綁毫τ蛪毫r(shí)，兩端平衡，蓄能器41充壓完畢。 充氮的蓄能器較之彈簧蓄能器，由于氣體壓縮量大，因此可儲(chǔ)備更多的壓力油，不會(huì)出現(xiàn)多 次使用后彈簧疲勞失效的問(wèn)題，可反復(fù)多次使用，價(jià)格也更加低廉。
本發(fā)明采用充氮蓄能器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，實(shí)現(xiàn)方便，且可長(zhǎng)期使用，穩(wěn)定性高，故 障率低。
本發(fā)明中，液壓缸2數(shù)量為4個(gè)，分別連接坐封機(jī)構(gòu)上的支撐腿與探針吸口。4個(gè) 液壓缸2便于驅(qū)動(dòng)坐封機(jī)構(gòu)動(dòng)作，保持動(dòng)作平衡及工作狀態(tài)的穩(wěn)定。
綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā) 明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，其特征在于，包括液壓動(dòng)力源(1)，所述液壓動(dòng)力源(1)設(shè)置在地層坐封機(jī)構(gòu)上； 液壓缸O)，所述液壓缸( 連接設(shè)置在所述地層坐封機(jī)構(gòu)動(dòng)作執(zhí)行部件上； 控制油路(3)，所述控制油路C3)包括管路連接的第一電磁閥(31)、第二電磁閥(32)、 第三電磁閥(3 與第四電磁閥(34)，所述第一電磁閥(31)連接設(shè)置在所述液壓動(dòng)力源 (1)與液壓缸( 第一通口 之間，所述第二電磁閥(3 連接設(shè)置在所述液壓動(dòng)力源 (1)與液壓缸( 第二通口 0 之間，所述第三電磁閥(3 連接設(shè)置在所述液壓缸(2)第 一通口 與油箱( 之間，所述第四電磁閥(34)連接設(shè)置在所述液壓缸( 第二通口 (22)與油箱(5)之間；緊急收回油路G)，所述緊急收回油路(4)包括管路連接的蓄能器(41)、常開(kāi)閥02) 與第五電磁閥(43)，所述第五電磁閥—端接口連通所述液壓缸( 第二通口 02)與 所述第四電磁閥(34)之間的油路，另一端接口連通所述常開(kāi)閥(42)，所述常開(kāi)閥02)另一 端接口連通所述蓄能器(41)，所述常開(kāi)閥0 的壓力控制油路與所述液壓缸( 第一通口(21)與所述第一電磁閥(31)之間的油路連通；所述第一電磁閥(31)、第二電磁閥(32)、第三電磁閥(33)、第四電磁閥(34)與第五電 磁閥G3)均為二位一通電磁閥。
2.如權(quán)利要求1所述的充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，其特征在于所述第一電磁閥(31)與 所述液壓缸( 第一通口 之間及所述第二電磁閥(3 與所述液壓缸( 第二通口(22)之間還連接設(shè)置有單向閥(35)。
3.如權(quán)利要求2所述的充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，其特征在于所述蓄能器Gl)為封閉 罐體，所述封閉罐體內(nèi)由第一活塞Gll)與第二活塞G12)依次分割為泥漿平衡缸013)、 高壓氮?dú)飧?414)與蓄能壓力油缸G15)，所述蓄能壓力油缸(41 上設(shè)置有通過(guò)管路連接 常開(kāi)閥G2)的壓力油出入口。
4.如權(quán)利要求3所述的充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置在所述泥漿平衡缸 (413)與高壓氮?dú)飧?414)之間的第一活塞Gll)上還設(shè)置有便于向高壓氮?dú)飧譍14)內(nèi) 填充氮?dú)獾某錃鈫蜗蜷yG16)。
5.如權(quán)利要求4所述的充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，其特征在于所述液壓缸(2)數(shù)量為4 個(gè)，分別連接所述坐封機(jī)構(gòu)上的支撐腿與探針吸口。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種充氮蓄能緊急收回系統(tǒng)，包括液壓動(dòng)力源設(shè)置在地層坐封機(jī)構(gòu)上；液壓缸，液壓缸連接設(shè)置在地層坐封機(jī)構(gòu)動(dòng)作執(zhí)行部件上；控制油路包括管路連接的第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥與第四電磁閥；緊急收回油路包括管路連接的蓄能器、常開(kāi)閥與第五電磁閥。本發(fā)明采用控制油路與緊急收回油路，方便、可靠地實(shí)現(xiàn)坐封機(jī)構(gòu)的各種動(dòng)作，并在緊急狀態(tài)下，可由蓄能器提供可靠的油液驅(qū)動(dòng)坐封機(jī)構(gòu)執(zhí)行部件收回，該控制油路簡(jiǎn)單可靠、易于控制，緊急收回油路可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)蓄能與緊急收回動(dòng)作。
文檔編號(hào)F15B21/14GK102032224SQ201010578680
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者馮永仁, 尤國(guó)平 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司