[发明专利]一种无线随钻测斜仪用钻井液发电机

说明书

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，具体涉及一种无线随钻测斜仪用钻井液发电机。

背景技术

钻井液发电机是无线随钻测斜仪及其他类似井下随钻仪器的重要部件。钻井液发电机将高速流动的循环钻井液的动能转化为电能，可以替代或搭配电池使用给井下仪器供电。由于井下工作条件恶劣，高温高压伴随着告诉流体的冲蚀，钻井液发电机核心部件的保护是关键的问题。现有的钻井液发电机技术都是将发电机核心部件封闭，单方面提高密封抗压性能要求，甚至增加压力补偿平衡系统或微渗漏系统提高密封可靠性，造成结构复杂、价格高昂、维护困难、关键密封元件寿命短、整体可靠性降低，这在很大程度下难以满足实际应用的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种无线随钻测斜仪用钻井液发电机。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种无线随钻测斜仪用钻井液发电机，包括叶轮、整流罩、外壳、传动组件和发电机组件，所述叶轮固定在所述整流罩一端的外侧壁上，所述传动组件的一端同轴固定在所述整流罩一端的内侧壁上，所述传动组件的另一端与所述发电机组件的转子固定连接；所述外壳同轴罩设在所述传动组件的外侧且其两端分别与所述传动组件活动连接，所述外壳靠近所述叶轮的一端位于所述整流罩内且与所述整流罩之间形成一自洁腔，所述外壳远离所述叶轮的一端与所述发电机组件固定连接；所述自洁腔内、整流罩内以及所述传动组件与所述壳体的连接处均填充满润滑脂。

本发明的有益效果是：本发明的发电机是完全开放式、无密封、无补偿的井下发电机，整体结构简单紧凑，轴向尺寸小，没有易损元件，使用时间长，可靠性好，维护方便；通过在外壳与整流罩的连接处形成一自洁腔，可避免外壳和整流罩的连接处进入杂质而影响使用。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述自洁腔内安装有自洁装置，所述自洁装置固定在所述外壳位于所述自洁腔内的一部分上。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在自洁腔内安装自洁装置，当将自洁腔内的杂质排出整流罩外。

进一步，所述自洁装置为螺旋弹簧自洁器，所述螺旋弹簧自洁器套设在所述外壳位于所述自洁腔内的一部分上并与之固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置螺旋弹簧自洁器，当整流罩相对螺旋弹簧自洁器旋转过程中，螺旋弹簧自洁器可将自洁腔内的金属屑、钻井液颗粒物等杂质排出整流罩外。

进一步，所述外壳靠近整流罩的一端外侧壁为环形阶梯状结构，所述整流罩远离所述叶轮的一端与所述环形阶梯状结构相适配且形成一阶梯状缝隙，所述阶梯状缝隙与所述自洁腔相连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过将外壳和整流罩之间形成一阶梯状缝隙，避免过大的杂质通过外壳和整流罩之间的缝隙进入到自洁腔内。

进一步，所述外壳沿靠近整流罩的方向依次设有第一台阶、第二台阶和第三台阶，所述整流罩远离所述叶轮的一端分别与所述第一台阶和第二台阶相适配并与之形成所述阶梯状缝隙；所述第三台阶的周侧壁与所述整流罩内壁之间形成所述自洁腔，所述自洁装置套设在所述第三台阶的周侧壁上并与之固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过将自洁装置套设在第三台阶的周侧壁上，可对自洁腔进行轴向的整体清洁。

进一步，所述外壳通过若干轴承与所述传动组件转动连接，所述外壳内开设有若干润滑脂腔，若干润滑脂腔与若干轴承一一对应连通，所述润滑脂腔内填充满润滑脂。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在轴承旁侧设置润滑脂腔，使轴承都由润滑脂保护。

进一步，所述润滑脂腔为沿所述外壳内侧壁周向开设的环形凹槽。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在外壳内侧壁周向开设环形凹槽形成润滑脂腔，可对轴承进行周向的全方位保护。

进一步，所述传动组件包括支撑轴，所述支撑轴一端与所述整流罩的内侧壁同轴固定连接，所述支撑轴的另一端通过联轴器与所述发电机组件的转子固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用支撑轴进行动力传动，使转子和整流罩之间的连接更加紧凑可靠。

进一步，所述发电机组件还包括定子线圈、外筒、耐高压连接器和电源处理装置，所述定子线圈通过引线与所述耐高压连接器相连接，所述耐高压连接器通过导线与所述电源处理装置相连接；