[发明专利]一种井下机械耦合定位装置

说明书

本发明公开了一种井下机械耦合定位装置，连接倾斜探头(4)，用于倾斜探头(4)与钻孔耦合，包括：上扶正器组件(1)、下连接靴组件(3)和耦合底座组件(2)；上扶正器组件(1)安装于倾斜探头(4)的上端，实现倾斜探头(4)上部与钻孔耦合；下连接靴组件(3)下部安装在耦合底座组件(2)上，上部安装于倾斜探头(4)的下端，实现倾斜探头(4)下部与钻孔耦合；满足地倾斜测量的要求，具有较高的稳定性，可以与钻孔实现紧密的耦合，探头在下井安装时能自动嵌入到耦合装置，同时实现探头的定位。

技术领域

本发明涉及机械结构以及地球物理与大地观测领域，是一种能够保证对井下地倾斜高精度连续观测的装置，尤其涉及一种井下机械耦合定位装置。

背景技术

在地球物理及大地测量中，经常使用钻孔类仪器，对钻孔内的地倾斜、地应变进行测量。测量中，首先在地壳待测部位打孔，再将测试探头下放到待测孔段，使用水泥浇注方式或机械耦合将测量单元与孔壁耦合，地壳岩石的变形或大地倾斜便会传递到测量单元上，达到观测的目的。为了便于后期的运行维护，地倾斜观测通常采用机械耦合的方式将测量单元与孔壁耦合。现有技术的机械耦合机构不能保证很好的耦合。

发明内容

本发明的目的是提供一种井下机械耦合定位装置，满足地倾斜测量的要求，具有较高的稳定性，可以与钻孔实现紧密的耦合，探头在下井安装时能自动嵌入到耦合装置，同时实现探头的定位。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种井下机械耦合定位装置，连接倾斜探头4，用于倾斜探头4与钻孔耦合，包括：上扶正器组件1、下连接靴组件3和耦合底座组件2；上扶正器组件1安装于倾斜探头4的上端，实现倾斜探头4上部与钻孔耦合；下连接靴组件3下部安装在耦合底座组件2上，上部安装于倾斜探头4的下端，实现倾斜探头4下部与钻孔耦合；

所述的上扶正器组件1包括提升环11、挡环12、弹簧13、中心连接杆14、连接环15、至少两个支撑杆16与上端帽17；提升环11中空下开口处固定连接环15，中心连接杆14由连接环15的中心孔穿入提升环11中，上端固定挡环12，固定挡环12与连接环15间设置弹簧13；上端帽17固定于中心连接杆14下端；支撑杆16上端与连接环15铰接，下端支撑或松开上端帽17与钻孔耦合，上端帽17连接倾斜探头4的上端。

所述的耦合底座组件2包括连接靴座21、连接靴上导槽22、圆筒外壳23、中心轴24、至少两个支撑机构、托盘28、下导正盘29、上导正盘210与调节螺母27；支撑机构包括支撑块25与两个铰接杆26；

所述的下导正盘29与上导正盘210分别固定于圆筒外壳23的上下开口，连接靴座21固定于上导正盘210上，连接靴座21圆筒结构，上面倾斜，斜面的最低处设有向下开口的连接靴上导槽22；

所述的中心轴24下端固定托盘28，上端由下导正盘29中心孔伸入由上导正盘210中心孔伸出并固定调节螺母27；

支撑块25上下两端分别通过铰接杆26在圆筒外壳23与中心轴24铰接成平行四边形的支撑机构；中心轴24上下移动带动支撑机构的支撑块25由圆筒外壳23侧壁的开口伸出与钻孔耦合。

所述的下连接靴组件3包括法兰盘31、固定螺钉32、连接靴33、导正心柱34与定位销35；

所述的法兰盘31固定于倾斜探头4的下端，所述的导正心柱34上端固定法兰盘31，外套连接靴33通过固定螺钉32固定，连接靴33下面倾斜与连接靴座21倾斜角度一致，斜面的最低处下方的导正心柱34上设有定位销35。

所述的提升环11上部设有电缆出口，中心连接杆14为空心结构，倾斜探头4的电缆由中心连接杆14的内部从电缆出口伸出。