专利名称：动调试陀螺仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开采领域的陀螺仪，特别是涉及一种可以在带电状态下进行移动的动调试陀螺仪。
背景技术：
目前，在油田油气开发过程中，需要测量油井的轨迹方位。在油井的后期开发中需要在套管井内测量方位，由于套管是钢材料，具有磁场屏蔽性，从而使得测量地球分量的方法来计算方位的方法不可行。目前我国在油田中使用的陀螺都是动调试陀螺，其他形式的陀螺由于各种原因都还无法在油田环境中应用。动调试陀螺抗冲击强度比较弱，要求其在工作是必须保持绝对静止，目前油田使用的动调试陀螺仪都是通过电缆下放到井内测量，通过电缆给陀螺仪供电。现有的陀螺仪测井时，分为以下几个过程，I.通过电缆将仪器下放到某测点，
2.等待仪器静止，3.供电启动陀螺仪，4.等待过来陀螺仪运转正常，5.开始测量，6.测量结束，7.断电等待陀螺仪停止运转。可见现有的陀螺仪在测量完成后必须要断电等待仪器停转才可以移动陀螺仪。一个上述过程测量一个点，在实际引用中约为5分钟。正常一口油井需要测量50个点才能拟合出井眼轨迹，则测井至少为4小时以上。测井时间过长，增加了施工难度。由于陀螺环每分钟12000转的高速旋转，在旋转过程中不可以有任何其他物质的触碰。目前采取的方式是陀螺工作是，首先保持整个仪器的绝对静止，以便陀螺环自静止状态下启动。目前导致陀螺仪不能供电移动的原因是因为陀螺工作时高速旋转，陀螺环在壳体内有可以自由运动，会发生高速旋转的陀螺环触碰外壁，而发生损坏。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于，克服现有的动调试陀螺仪存在的缺陷，而提供一种新型结构的动调试陀螺仪，所要解决的技术问题是使其可以在供电状态下移动仪器，从而更加适于实用。本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种动调试陀螺仪，其包括驱动电机、连轴杆、陀螺环和信号感应器，所述的驱动电机通过连轴杆与陀螺环连接，还包括两个电感线圈，分别设置于所述陀螺环的上方和下方；两个线圈控制电路，分别连接于每个电感线圈，用于向电感线圈提供电流。本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选的，前述的动调试陀螺仪，其中所述的陀螺环包括内环和外环，所述内环的直径方向上设有一根内转动轴；所述的外环通过两根外转动轴与内环相连。优选的，前述的动调试陀螺仪，其中所述的两根外转动轴处于同一直线上，且该直线垂直于内转动轴。优选的，前述的动调试陀螺仪，其中所述的两个电感线圈以外环的圆心为中心对
称设置。[0010]优选的，前述的动调试陀螺仪，其中所述的线圈控制电路包括开关、限流电阻和电源，所述的电感线圈与开关、限流电阻和电源串联连接形成回路。优选的，前述的动调试陀螺仪，其中所述的限流电组为两个阻值不同的电阻元件并联；所述的开关为单刀双掷开关，其两个不动端各连接一个电阻元件。优选的，前述的动调试陀螺仪，其中所述的两个电感线圈为正交设置。借由上述技术方案，本实用新型动调试陀螺仪的优点是，在正常工作测量时，感应线圈中的电流很�。挥跋觳饬�。当测量完成时，由线圈控制电路提供给感应线圈大电流，产生强磁�。酝勇莼沸纬梢桓霰；ぃ；て洳换岱⑸ヅ觯佣苊馍璞杆鸹怠Ａ硗猓谕勇莼返闹芪Ъ尤氲绺邢呷Γ沟迷谕勇莼分芪纬梢桓霰；こ。谕勇莼凡恍枰饬渴保梢灾苯釉诠┑缱刺乱贫瞧�。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
图I是本实用新型动调试陀螺仪的结构示意图。图2是该动调试陀螺仪的线圈控制电路图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的具体实施方式
详细说明如后。请参阅图I所示，是本实用新型动调试陀螺仪的结构示意图。该动调试陀螺仪包括驱动电机I、连轴杆2、陀螺环、两个信号感应器4、两个电感线圈5以及分别和电感线圈相连的线圈控制电路6。所述的驱动电机I通过连轴杆2与陀螺环连接，向陀螺环提供转动的动力。所述的陀螺环包括内环31和外环32，在内环的直径上设置一根内转动轴33，该内环31可以绕该内转动轴旋转。所述的连轴杆2与该内转动轴的中心相连。所述的外环32通过两根外转动轴34连接于内环31，该外环可以绕外转动轴34旋转。所述的两根外转动轴处在同一直线上，并与所述的内转动轴33垂直。上述结构可以保证外环在360度的范围内旋转。信号感应器4输出陀螺环的位置信号值，通过解算得到陀螺输出值。所述的两个电感线圈5，分别设置于所述陀螺环的上方和下方，以外环32的圆心为中心对称设置，较佳的为正交设置。给电感线圈5中加入适当的电流，在陀螺环的周围形成一个电磁�。糜诳刂仆勇莼饭┑绻ぷ魇钡耐勇莼返幕疃段АＫ龅牧礁鱿呷刂频缏�6，分别连接于每个电感线圈，用于向电感线圈提供电流。线圈控制电路的具体结构请参阅图2所示，该线圈控制电路由电源60、电源接线端子61、限流电阻和开关64串联而成。该电路与电感线圈连接后形成回路。所述的开关64为单刀双掷开关。其中所述的限流电阻为阻值不同的电阻元件62和电阻元件63构成，该两个电阻元件并联接入一个电源接线端子61，每个电阻元件的另一端分别连接于该单刀双掷开关的其中一个不动端，在使用时可以选择其中的一个电阻元件接入电路。该单刀双掷开关的由动端用于连接电感线圈的一端，另一电源接线端子用于连接电感线圈的另一端。所述的电源60用于向电路提供稳定的电压，优选的为直流电源，更优选为电池或电池组。上述的单刀双掷开关也可以被继电器代替，进行对电阻元件62和电阻元件63的选择。本实用新型的动调试陀螺仪在正常工作时，电源接线端子61两端的电压为12V，电感线圈的内阻为10欧姆，电阻元件62为1000欧姆，电阻元件63为30欧姆。在静止状态下测量时，开关接通电阻元件62使得电感线圈中的电流约为12mA控制陀螺仪测量采集。而在测量完成后，要移动陀螺时，开关接通电阻元件63使得电感线圈中的电流为300mA左右。从而给陀螺环一个较大力矩，控制陀螺环的活动范围。本实用新型使得陀螺仪在测井工作时，供电测量完全和现有的测量方式相同，但是现有的仪器的在测量完成后必须要断电等待仪器停转才可以移动仪器。而本实用新型的技术方案在陀螺仪测量完成后不需要断电，只需通过开关加大电感线圈的电流，控制陀螺环的活动范围，则直接可以带电工作的状态下移动陀螺仪。这样可以节省工作时间，减少油 田现场工人的劳动强度，增加工作效率。实际应用中由于供电开始到陀螺环运转正常的时间为20秒，断电后到陀螺环完成停转的时间为I分钟。运用本发明提供的技术方案，一个测点即可减少工作时间80秒，一口油井一般测量50个点，即可减少一个小时以上。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种动调试陀螺仪，其包括驱动电机、连轴杆、陀螺环和信号感应器，所述的驱动电机通过连轴杆与陀螺环连接，其特征在于其还包括 两个电感线圈，分别设置于所述陀螺环的上方和下方； 两个线圈控制电路，分别连接于每个电感线圈，用于向电感线圈提供电流。
2.根据权利要求I所述的动调试陀螺仪，其特征在于所述的陀螺环包括内环和外环，所述内环的直径方向上设有一根内转动轴；所述的外环通过两根外转动轴与内环相连。
3.根据权利要求2所述的动调试陀螺仪，其特征在于所述的两根外转动轴处于同一直线上,且该直线垂直于内转动轴。
4.根据权利要求2所述的动调试陀螺仪，其特征在于所述的两个电感线圈以外环的圆心为中心对称设置。
5.根据权利要求I所述的动调试陀螺仪，其特征在于所述的线圈控制电路包括开关、 限流电阻和电源，所述的电感线圈与开关、限流电阻和电源串联连接形成回路。
6.根据权利要求5所述的动调试陀螺仪，其特征在于所述的限流电组为两个阻值不同的电阻元件并联；所述的开关为单刀双掷开关，其两个不动端各连接一个电阻元件。
7.根据权利要求I所述的动调试陀螺仪，其特征在于所述的两个电感线圈为正交设置。
专利摘要本实用新型是关于一种动调试陀螺仪，其包括驱动电机、连轴杆、陀螺环和信号感应器，所述的驱动电机通过连轴杆与陀螺环连接，还包括两个电感线圈，分别设置于所述陀螺环的上方和下方；两个线圈控制电路，分别连接于每个电感线圈，用于向电感线圈提供电流。当测量完成时，由线圈控制电路提供给感应线圈大电流，产生强磁�。酝勇莼沸纬梢桓霰；ぃ；て洳换岱⑸ヅ觯佣苊馍璞杆鸹担梢灾苯釉诠┑缱刺乱贫瞧�。
文档编号G01C19/00GK202452981SQ20122004761
公开日2012年9月26日 申请日期2012年2月14日 优先权日2012年2月14日
发明者文趣群, 陈福正 申请人:北京欧盛文石油设备有限公司
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