本实用新型专利技术公开了一种液压式井下张力装置，包括缸体、活塞杆、平衡活塞和压力传感器，活塞杆具有杆体和活塞体，缸体包括上缸筒和下缸筒，上缸筒内腔的位于杆体上方的空间形成上油腔，下缸筒内腔的位于该活塞体下方的空间形成下油腔；平衡活塞滑动套接在杆体的外侧；下缸筒的内壁具有环形凸起，环形凸起与该活塞体之间的空间形成压力腔，环形凸起与平衡活塞之间的空间形成井液容纳腔；压力传感器安装在所述活塞体上，压力传感器的一端伸入压力腔而另一端伸入下油腔。本实用新型专利技术通过压力传感器测量液压油的压力和结构中设计好的压力面来计算得到井下张力装置受到的张力，测量精度更高，性能稳定可靠。性能稳定可靠。性能稳定可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种液压式井下张力装置
[0001]本技术属于井下测量装备领域，更具体地，涉及一种液压式井下张力装置。
技术介绍
[0002]实际石油测井过程中，需要实时观察井口电缆和井下电缆头的受力情况，以便区分是电缆遇卡还是仪器遇卡。如果判断错误而采取不当的措施，就会造成电缆被拉断或仪器掉入井内，照成重大损失。
[0003]目前的张力短节一般都采用测力传感器来获取井下张力数据，井下张力数据变化较大，正常测井时一般是几百公斤不超过一吨，卡井后可能会有几吨的拉力，而测力传感器的精度与量程呈反比。为了防止测力传感器超量程损坏，一般选用量程超过5吨的测力传感器，导致测量精度较低。测力传感器在井下150℃高温多次受力后会产生蠕变，导致输出灵敏度变化，需要返厂重新校核，影响仪器使用。
技术实现思路
[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种液压式井下张力装置，其结构简单，性能稳定可靠，适用于各种井下作业的张力测量。
[0005]为实现上述目的，按照本技术的一个方面，提供了一种液压式井下张力装置，其特征在于，包括缸体、活塞杆、平衡活塞和压力传感器，其中：
[0006]所述活塞杆位于所述缸体内并且竖直设置，所述活塞杆具有从上至下依次设置的杆体和活塞体，所述缸体包括上缸筒和下缸筒，所述上缸筒的下端伸入所述下缸筒的内腔，所述上缸筒与下缸筒滑动连接并且两者密封连接，所述上缸筒的内壁固定连接所述杆体的上端并且所述上缸筒与所述杆体密封连接，该上缸筒内腔的位于所述杆体上方的空间形成上油腔，所述下缸筒与所述活塞体滑动连接并且两者密封连接，所述下缸筒内腔的位于该活塞体下方的空间形成下油腔，沿该活塞杆的轴向设置有用于连通上油腔和下油腔的轴向贯穿孔，沿该活塞杆的侧壁设置有与该轴向贯穿孔连通的径向通孔；
[0007]所述平衡活塞滑动套接在所述杆体的外侧，所述杆体和所述下缸筒分别与所述平衡活塞密封连接，所述平衡活塞与所述上缸筒下端之间的空间形成平衡腔，所述平衡腔与所述径向通孔连通；
[0008]所述下缸筒的内壁具有环形凸起，所述杆体与所述环形凸起滑动连接并且两者密封连接，该环形凸起与该活塞体之间的空间形成压力腔，该环形凸起与该平衡活塞之间的空间形成井液容纳腔；
[0009]所述压力传感器安装在所述活塞体上，该压力传感器的一端伸入该压力腔而另一端伸入该下油腔，以用于测量压力腔和下油腔的油压差；
[0010]所述下缸筒上设置有与所述压力腔连通的第一注油孔，所述缸体上设置有与所述下油腔连通的第二注油孔，所述下缸筒上设置有用于向所述井液容纳腔引入外部井液的第三注油孔。
[0011]优选地，所述上缸筒的外壁设置有用于限制所述下缸筒向上的移动行程的限位台阶。
[0012]优选地，所述压力传感器为差压传感器。
[0013]优选地，所述上缸筒的内壁与所述杆体的上端通过螺纹连接。
[0014]优选地，所述上缸筒与下缸筒通过密封圈实现密封连接。
[0015]优选地，所述下缸筒与所述活塞体通过密封圈实现密封连接。
[0016]优选地，所述杆体和所述下缸筒分别通过密封圈与所述平衡活塞密封连接。
[0017]优选地，所述杆体与所述环形凸起通过密封圈实现密封连接。
[0018]总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：本技术采用缸体、活塞杆、平衡活塞和压力传感器的配合，将井下张力装置受到的拉力或压力转换为缸体内部液压油的压力变化，然后通过压力传感器测量液压油的压力和结构中设计好的压力面来计算得到井下张力装置受到的张力，用压力传感器代替测拉力传感器来取得张力数据，张力的测量精度更高，而且本技术结构简单，性能稳定可靠，适用于各种井下作业的张力测量。
附图说明
[0019]图1是本技术的结构示意图。
具体实施方式
[0020]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0021]如图1所示，一种液压式井下张力装置，包括缸体2、活塞杆4、平衡活塞3和压力传感器7，缸体2的上下两端均封闭，其中：
[0022]所述活塞杆4位于所述缸体2内并且竖直设置，所述活塞杆4具有从上至下依次设置的杆体17和活塞体18，所述缸体2包括上缸筒1和下缸筒8，所述上缸筒1的下端伸入所述下缸筒8的内腔，所述上缸筒1与下缸筒8滑动连接并且两者密封连接，两者间隙配合，通过密封圈实现密封。所述上缸筒1的外壁设置有用于限制所述下缸筒8向上的移动行程的限位台阶14。所述上缸筒1的内壁固定连接所述杆体17的上端并且所述上缸筒1与所述杆体17密封连接，所述上缸筒1的内壁与所述杆体17的上端优选通过螺纹连接，上缸筒1的下端具有内螺纹，与活塞杆4上端的外螺纹连接。该上缸筒1内腔的位于所述杆体17上方的空间形成上油腔9，所述下缸筒8与所述活塞体18滑动连接并且两者密封连接，所述下缸筒8与所述活塞体18优选通过密封圈实现密封连接。所述下缸筒8内腔的位于该活塞体18下方的空间形成下油腔12，沿该活塞杆4的轴向设置有用于连通上油腔9和下油腔12的轴向贯穿孔15，沿该活塞杆4的侧壁设置有与该轴向贯穿孔15连通的径向通孔16。
[0023]所述平衡活塞3滑动套接在所述杆体17的外侧，所述杆体17和所述下缸筒8分别与所述平衡活塞3密封连接，优选分别通过密封圈与所述平衡活塞3密封连接。所述平衡活塞3与所述上缸筒1下端之间的空间形成平衡腔，所述平衡腔与所述径向通孔16连通。平衡活塞
3位于下缸筒8上端内部与活塞杆4外部之间，可以在杆体17活动，平衡活塞3上有两道密封圈将张力内部油腔与外部井液隔开。
[0024]所述下缸筒8的内壁具有环形凸起13，所述杆体17与所述环形凸起13滑动连接并且两者密封连接，所述杆体17与所述环形凸起13优选通过密封圈实现密封连接。该环形凸起13与该活塞体18之间的空间形成压力腔6，该环形凸起13与该平衡活塞3之间的空间形成井液容纳腔11。井液容纳腔11和平衡油腔10通过平衡活塞3在杆体17上的滑动来保持压力平衡。
[0025]所述压力传感器7优选为差压传感器，所述压力传感器7安装在所述活塞体18上，该压力传感器7的一端伸入该压力腔6而另一端伸入该下油腔12，以用于测量压力腔6和下油腔12的油压差。
[0026]所述下缸筒8上设置有与所述压力腔6连通的第一注油孔5，所述缸体2上设置有与所述下油腔12连通的第二注油孔，第二注油孔可设置在上缸筒1和/或下缸筒8上，所述下缸筒8上设置有用于向所述井液容纳腔11引入外部井液的第三注油孔19。为了注油方便，一般通向同一个油腔的注油孔对称分布在油腔的两侧，参见图1，第一注油孔5和第三注油本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液压式井下张力装置，其特征在于，包括缸体、活塞杆、平衡活塞和压力传感器，其中：所述活塞杆位于所述缸体内并且竖直设置，所述活塞杆具有从上至下依次设置的杆体和活塞体，所述缸体包括上缸筒和下缸筒，所述上缸筒的下端伸入所述下缸筒的内腔，所述上缸筒与下缸筒滑动连接并且两者密封连接，所述上缸筒的内壁固定连接所述杆体的上端并且所述上缸筒与所述杆体密封连接，该上缸筒内腔的位于所述杆体上方的空间形成上油腔，所述下缸筒与所述活塞体滑动连接并且两者密封连接，所述下缸筒内腔的位于该活塞体下方的空间形成下油腔，沿该活塞杆的轴向设置有用于连通上油腔和下油腔的轴向贯穿孔，沿该活塞杆的侧壁设置有与该轴向贯穿孔连通的径向通孔；所述平衡活塞滑动套接在所述杆体的外侧，所述杆体和所述下缸筒分别与所述平衡活塞密封连接，所述平衡活塞与所述上缸筒下端之间的空间形成平衡腔，所述平衡腔与所述径向通孔连通；所述下缸筒的内壁具有环形凸起，所述杆体与所述环形凸起滑动连接并且两者密封连接，该环形凸起与该活塞体之间的空间形成压力腔，该环形凸起与该平衡活塞之间的空间形成井液容纳腔；所述压力传感器安装在所述活塞体上，该压力传感器的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢中杰，金为武，王群杰，
申请(专利权)人：武汉伟莱科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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