一种测斜仪及其安装固定结构
技术领域
本发明涉及测斜仪技术领域，具体讲是一种测斜仪及其安装固定结构。
背景技术
目前，无线随钻测斜仪已经较为普遍地使用在石油钻井机钻探行业。无线随钻测斜仪的扶正器，作为连接仪器各部分的通用接口，其可靠性和耐用性，已经成为油田使用者较为关心的问题，因为它直接影响到无线随钻测斜仪的使用寿命以及下井成功率。
引用公开号为CN207730180U实用新型公开的一种测斜仪，包括放置于测斜管内带有测量元件的管体以及与其顶端固定连接的线缆，所述管体内部位于顶端以及底端均设置有一对滚轮，一对所述滚轮之间设置有连杆，所述连杆两端均与滚轮转动连接，所述连杆中部固定有与连杆垂直且两端与管体转动连接的转轴，所述线缆内设置有驱动滚轮绕转轴旋转收纳进管体内的驱动件，若测斜管意外断裂，上拉管体时，滚轮会卡在测斜管外，此时可通过驱动件驱动转轴旋转，转轴旋转会最终带动一对滚轮旋转收纳进管体内，此时滚轮不再卡在测斜管外，再次拉动管体即可轻易将其从断裂的测斜管内取出。
但是上述装置还存在以下问题：第一、上述装置在对基坑进行测量的过程中，探头在下沉的过程中由人工通过线缆控制探头在测斜管的位置，工作者手动控制需要一定的熟练度，使探头无法自动与基坑底端保持合适的间距，需要进行改进；第二、上述装置对测斜管的安装过程较为繁琐，且安装完成后，无法控制探头的水平位置，使该装置的实用性较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测斜仪及其安装固定结构，以解决现有技术中头无法自动与基坑底端保持合适的间距以及对测斜管的安装过程较为繁琐的问题。
本发明的技术方案是：包括测斜方管、测斜探头、定向滑动机构、自动锁紧机构和滑动方管，所述测斜方管和滑动方管的横截面均为矩形结构，所述定向滑动机构设置在滑动方管的外壁上，且定向滑动机构与测斜方管内壁滑动配合，所述测斜探头设置在滑动方管的底端；
所述自动锁紧机构设置在滑动方管内，所述自动锁紧机构用于对滑动方管的移动进行限位；
所述自动锁紧机构包括有横板、位移传感器、控制器、驱动组件和两个沿同一直线间隔设置的限位销，所述横板水平设置在滑动方管的内部，所述位移传感器设置在滑动方管的底端，且位移传感器的检测端朝下设置，所述控制器与位移传感器电性连接，所述驱动组件用于驱动两个限位销同时移动，所述驱动组件设置在横板顶部；
所述测斜方管的内壁对应每个限位销均设有若干个限位槽，若干个所述限位槽沿测斜方管的长度方向等间距设置，所述限位槽和与其对应的限位销插接配合；
所述驱动组件包括有两个移料板和两个水平设置在横板顶部的滑轨，所述驱动电机与控制器电性连接，每个所述移料板均与两个滑轨滑动配合，每个所述移料板的顶部均设有安装座，两个所述限位销分别与两个安装座的侧壁固定连接。
进一步的，所述驱动组件还包括有设置在横板底部的驱动电机，且驱动电机的输出轴朝上设置，每个所述移料板的底部均设有一个齿条，所述驱动电机的输出轴上套设有传动齿轮，所述传动齿轮设置在两个齿条之间，且两个所述齿条均与传动齿轮啮合。
进一步的，所述定向滑动机构包括两个对称设置在滑动方管上的滑动组件，每个所述滑动组件均包括有两个间隔设置的铰接座，每个所述铰接座上均设有与其铰接的安装条，两个所述安装条呈对称设置，每个所述安装条的活动端均设有与其转动连接的滑动轮。
进一步的，每个所述滑动组件还均包括有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的两端分别连接于两个安装条的侧壁上。
进一步的，所述测斜方管的内壁对应每个滑动轮均设有沿测斜方管长度方向设置的导向槽，所述滑动轮和与其对应的导向槽滑动配合。
进一步的，所述测斜探头与滑动方管的内壁之间设有连接块。
进一步的，所述测斜方管的顶部设有安装架，所述安装架的顶部设有呈倾斜设置的延伸板，所述延伸板的端部设有与其转动连接的导向轮。
本发明还提供了一种测斜仪的安装固定结构，包括如权利要求1-7任一项所述的测斜仪，还包括支撑座、延伸座和两个分别设置在测斜仪两侧的滑动座，所述滑动座呈“工”型结构，所述延伸座和支撑座上均设有供滑动座滑动的滑动槽，所述延伸座靠近支撑座的一侧设有两个滑动横板，两个所述滑动横板与支撑座滑动配合，每个所述滑动座的顶部均设有螺纹孔，所述支撑座对应每个螺纹孔均设有若干个与螺纹孔直径相同的限位孔，所述若干个限位孔沿一直线方向等间距设置。
还包括两个对称设置的固定座，两个所述固定座相背的一侧均设有弧面，一个所述固定座通过螺栓与支撑座的端部固定连接，另一个所述固定座通过螺栓与延伸座固定连接，每个所述固定座的弧面上均设有沉孔，所述沉孔用于将螺栓收容于沉孔内。
本发明通过改进在此提供一种测斜仪及其安装固定结构，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一，工作者手动将延伸座与支撑座分离，以便于将测斜仪滑入至支撑座内，并将延伸座上的滑动横板插入至滑动槽内，工作者手动将支撑座水平放置在基坑的沿口处，并且工作者可水平滑动测斜方管来调整其水平位置，调整完成后工作者可通过螺栓通过限位孔来与螺纹孔连接，实现对滑动座与支撑座的安装，进而完成对测斜仪的安装固定作业；
当要将支撑座安装至基坑内部上段时，工作者通过螺栓通过沉孔能够实现固定座与支撑座的安装作业，固定座的弧面用于与基坑的侧壁进行抵触，通过调整延伸座与支撑座的位置以使支撑座的长度与基坑的直径相适应，以便于固定座与基坑的内侧壁进行抵触。
其二，在测斜探头的作用下对基坑进行测量作业，通过自动锁紧机构用于对滑动方管进行锁紧，使滑动方管与基坑底端保持合适的距离，并且工作者将探头以及滑动方管向上滑出，滑动方管向上滑动一定距离时，当滑动方管向下移动一定距离时，位移传感器判断滑动方管的移动距离，并对控制器发出电信号，使控制器能够对驱动电机发出电信号，使驱动电机工作能够驱动传动齿轮发生转动，使传动齿轮能够带动两个齿条相互靠近或相互远离，进而使两个移料板能够同时移动，从而使两个限位销相互远离，并且两个限位销分别和与其对应的限位槽插接配合，来将滑动方管进行固定，两个限位销相互靠近，使两个限位销分别脱离限位槽，使滑动方管能够自由滑动。
其三，在定向滑动机构的作用下减少滑动方管与测斜方管之间的摩擦力，使在滑动轮的作用下使滑动方管快速在测斜方管内移动。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的俯视图；
图3为图2中A-A线处剖视图；
图4为本发明测斜仪的局部剖视图；
图5为本发明的局部剖视图；
图6为图5中B处放大图；
图7为本发明的分解示意图。
附图标记说明：
测斜方管1，限位槽11，测斜探头2，定向滑动机构3，滑动组件31，铰接座32，安装条33，滑动轮34，缓冲弹簧35，导向槽36，自动锁紧机构4，横板41，位移传感器42，驱动组件43，移料板44，滑轨45，安装座46，驱动电机47，齿条471，传动齿轮472，限位销48，滑动方管5，连接块6，安装架7，延伸板71，导向轮72，支撑座73，滑动槽74，延伸座75，滑动横板76，限位孔77，滑动座8，固定座81，弧面82，沉孔83。
具体实施方式
下面将结合附图1至图7对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明通过改进在此提供一种测斜仪及其安装固定结构，如图1-图7所示，包括测斜方管1、测斜探头2、定向滑动机构3、自动锁紧机构4和滑动方管5，所述测斜方管1和滑动方管5的横截面均为矩形结构，所述定向滑动机构3设置在滑动方管5的外壁上，且定向滑动机构3与测斜方管1内壁滑动配合，所述测斜探头2设置在滑动方管5的底端；在测斜探头2的作用下对基坑进行测量作业，通过自动锁紧机构4用于对滑动方管5进行锁紧，使滑动方管5与基坑底端保持合适的距离，并且工作者将探头以及滑动方管5向上滑出，滑动方管5向上滑动一定距离时，在自动锁紧机构4的作用下可将滑动方管5锁紧在测斜方管1内，以避免滑动方管5发生掉落情况，测斜方管1和滑动方管5的横截面均为矩形结构便于对定向滑动机构3进行安装和导向。
所述自动锁紧机构4设置在滑动方管5内，所述自动锁紧机构4用于对滑动方管5的移动进行限位；
所述自动锁紧机构4包括有横板41、位移传感器42、控制器、驱动组件43和两个沿同一直线间隔设置的限位销48，所述横板41水平设置在滑动方管5的内部，所述位移传感器42设置在滑动方管5的底端，且位移传感器42的检测端朝下设置，所述控制器与位移传感器42电性连接，所述驱动组件43用于驱动两个限位销48同时移动，所述驱动组件43设置在横板41顶部；当滑动方管5向下移动一定距离时，位移传感器42判断滑动方管5的移动距离，并对控制器发出电信号，使控制器能够对驱动电机47发出电信号，使驱动电机47工作能够驱动传动齿轮472发生转动，使传动齿轮472能够带动两个齿条471相互靠近或相互远离，进而使两个移料板44能够同时移动，从而使两个限位销48相互远离，并且两个限位销48分别和与其对应的限位槽11插接配合，来将滑动方管5进行固定，两个限位销48相互靠近，使两个限位销48分别脱离限位槽11，使滑动方管5能够自由滑动。
所述测斜方管1的内壁对应每个限位销48均设有若干个限位槽11，若干个所述限位槽11沿测斜方管1的长度方向等间距设置，所述限位槽11和与其对应的限位销48插接配合；两个限位销48分别和与其对应的限位槽11插接配合，来将滑动方管5进行固定，以避免滑动方管5发生掉落情况。
具体的，所述驱动组件43包括有两个移料板44和两个水平设置在横板41顶部的滑轨45，所述驱动电机47与控制器电性连接，每个所述移料板44均与两个滑轨45滑动配合，每个所述移料板44的顶部均设有安装座46，两个所述限位销48分别与两个安装座46的侧壁固定连接；两个移料条在驱动力的作用下相互远离或相互靠近，从而使两个限位销48相互远离，并且两个限位销48分别和与其对应的限位槽11插接配合，来将滑动方管5进行固定，两个限位销48相互靠近，使两个限位销48分别脱离限位槽11，使滑动方管5能够自由滑动。
具体的，所述驱动组件43还包括有设置在横板41底部的驱动电机47，且驱动电机47的输出轴朝上设置，每个所述移料板44的底部均设有一个齿条471，所述驱动电机47的输出轴上套设有传动齿轮472，所述传动齿轮472设置在两个齿条471之间，且两个所述齿条471均与传动齿轮472啮合；驱动电机47工作能够驱动传动齿轮472发生转动，使传动齿轮472能够带动两个齿条471相互靠近或相互远离，进而使两个移料板44能够同时移动，从而使两个限位销48相互远离，并且两个限位销48分别和与其对应的限位槽11插接配合，来将滑动方管5进行固定。
具体的，所述定向滑动机构3包括两个对称设置在滑动方管5上的滑动组件31，每个所述滑动组件31均包括有两个间隔设置的铰接座32，每个所述铰接座32上均设有与其铰接的安装条33，两个所述安装条33呈对称设置，每个所述安装条33的活动端均设有与其转动连接的滑动轮34；铰接座32用于对安装条33进行安装，使安装条33能够进行活动，在定向滑动机构3的作用下减少滑动方管5与测斜方管1之间的摩擦力，使在滑动轮34的作用下使滑动方管5快速在测斜方管1内移动。
具体的，每个所述滑动组件31还均包括有缓冲弹簧35，所述缓冲弹簧35的两端分别连接于两个安装条33的侧壁上；缓冲弹簧35用于对两个安装条33起到缓冲作用，使两个滑动轮34能够与导向槽36进行抵触。
具体的，所述测斜方管1的内壁对应每个滑动轮34均设有沿测斜方管1长度方向设置的导向槽36，所述滑动轮34和与其对应的导向槽36滑动配合；滑动轮34与导向槽36滑动配合，来实现对滑动方管5移动进行导向。
具体的，所述测斜探头2与滑动方管5的内壁之间设有连接块6；连接块6用于对测斜探头2与滑动方管5进行固定。
具体的，所述测斜方管1的顶部设有安装架7，所述安装架7的顶部设有呈倾斜设置的延伸板71，所述延伸板71的端部设有与其转动连接的导向轮72；导向轮72用于对现有技术中的绳索进行导向，工作者将绳索通过导向轮72并于滑动方管5的顶端进行连接。
本发明还提供了一种测斜仪的安装固定结构，包括如权利要求1-7任一项所述的测斜仪，还包括支撑座73、延伸座75和两个分别设置在测斜仪两侧的滑动座8，所述滑动座8呈“工”型结构，所述延伸座75和支撑座73上均设有供滑动座8滑动的滑动槽74，所述延伸座75靠近支撑座73的一侧设有两个滑动横板76，两个所述滑动横板76与支撑座73滑动配合，每个所述滑动座8的顶部均设有螺纹孔，所述支撑座73对应每个螺栓孔均设有若干个与螺纹孔直径相同的限位孔77，所述若干个限位孔77沿一直线方向等间距设置；工作者手动将延伸座75与支撑座73分离，以便于将测斜仪滑入至支撑座73内，并将延伸座75上的滑动横板76插入至滑动槽74内，工作者手动将支撑座73水平放置在基坑的沿口处，并且工作者可水平滑动测斜方管1来调整其水平位置，调整完成后工作者可通过螺栓通过限位孔77来与螺纹孔连接，实现对滑动座8与支撑座73的安装，进而完成对测斜仪的安装固定作业。
还包括两个对称设置的固定座81，两个所述固定座81相背的一侧均设有弧面82，一个所述固定座81通过螺栓与支撑座73的端部固定连接，另一个所述固定座81通过螺栓与延伸座75固定连接，每个所述固定座81的弧面82上均设有沉孔83，所述沉孔83用于将螺栓收容于沉孔83内；当要将支撑座73安装至基坑内部上段时，工作者通过螺栓通过沉孔83能够实现固定座81与支撑座73的安装作业，固定座81的弧面82用于与基坑的侧壁进行抵触，通过调整延伸座75与支撑座73的位置以使支撑座73的长度与基坑的直径相适应，以便于固定座81与基坑的内侧壁进行抵触。
本发明的工作原理：工作者手动将延伸座75与支撑座73分离，以便于将测斜仪滑入至支撑座73内，并将延伸座75上的滑动横板76插入至滑动槽74内，工作者手动将支撑座73水平放置在基坑的沿口处，并且工作者可水平滑动测斜方管1来调整其水平位置，调整完成后工作者可通过螺栓通过限位孔77来与螺纹孔连接，实现对滑动座8与支撑座73的安装，进而完成对测斜仪的安装固定作业；
在定向滑动机构3的作用下减少滑动方管5与测斜方管1之间的摩擦力，使在滑动轮34的作用下使滑动方管5快速在测斜方管1内移动。
在测斜探头2的作用下对基坑进行测量作业，通过自动锁紧机构4用于对滑动方管5进行锁紧，使滑动方管5与基坑底端保持合适的距离，并且工作者将探头以及滑动方管5向上滑出，滑动方管5向上滑动一定距离时，当滑动方管5向下移动一定距离时，位移传感器42判断滑动方管5的移动距离，并对控制器发出电信号，使控制器能够对驱动电机47发出电信号，使驱动电机47工作能够驱动传动齿轮472发生转动，使传动齿轮472能够带动两个齿条471相互靠近或相互远离，进而使两个移料板44能够同时移动，从而使两个限位销48相互远离，并且两个限位销48分别和与其对应的限位槽11插接配合，来将滑动方管5进行固定，两个限位销48相互靠近，使两个限位销48分别脱离限位槽11，使滑动方管5能够自由滑动。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
