井下捕捞机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种井下打捞设备，公开了一种井下捕捞机器人，包括主体，主体包括截断阀，主体还包括传感及控制系统、第一驱动机构、电池组，电池组向传感及控制系统和第一驱动机构供电，所述传感及控制系统操控第一驱动机构，第一驱动机构带动截断阀动作，以实现主体与井壁之间通道的打开或闭合，主体的尾端连接有尾部捕捞器，所述尾部捕捞器可与匹配设计的捕捞头彼此连接或分离。尾部捕捞器与捕捞头的连接可以是通过相对运动后自动锁紧，也可以是由传感器感应后通过控制执行机构动作而锁紧。其结构小巧，智能化，操作简便，便携性好。便携性好。便携性好。

【技术实现步骤摘要】
井下捕捞机器人


[0001]本技术涉及一种井下打捞设备。

技术介绍

[0002]目前，用于气井的打捞工具采用的是卷扬机加打捞筒，还附带有加重杆、震击器等部件，通过打捞筒一端连接卷扬机的钢丝绳，通过卷扬机将打捞筒放入气井内部，当打捞筒抓到被打捞设备或工具时，由卷扬机带动打捞筒出气井，此种打捞方式需要的设备较为复杂，打捞成本较高。
[0003]本申请人近两年来陆续申请了多项井下排水采气机器人及其截断阀的的专利，例如公开号为CN114658393A的中国专利技术专利申请井下排水采气机器人及其截断阀，公告号为CN216142733U的中国技术专利井下排水采气机器人及其智能调控截断滑阀、公告号为CN215410317U的中国技术专利井下排水采气机器人及其截断阀。这些专利或申请应用于气井排水采气领域，涉及排水采气机器人相关部件或排水采气机器人本身。排水采气机器人的原理是通过截断井管与机器人主体之间的流体通道，利用气井内部自身的能量推动排水采气机器人至气井井口，如果能设计一款捕捞工具并将其固定于排水采气机器人的尾部，则可利用排水采气机器人的工作特性进行捕捞工作。

技术实现思路

[0004]本技术的专利技术人通过探索尝试以及多次的实验，将排水采气机器人尾部结构换成了尾部捕捞器，使设备具有了捕捞功能，从而形成了可用于井下捕捞工作的井下捕捞机器人。井下捕捞机器人的主体结构仍包括截断阀，还包括传感及控制系统、第一驱动机构、电池组，电池组向传感及控制系统和第一驱动机构供电，所述传感及控制系统操控第一驱动机构，第一驱动机构带动截断阀动作，以实现主体与井壁之间通道的打开或闭合，从而机器人可在气井内可控升降，其中截断阀、传感及控制系统、第一驱动机构、电池组的结构原理基本与本申请人之前关于排水采气机器人的公开专利文献中结构相类似，其中截断阀可以以本申请人任一关于截断阀的专利中提及的结构代替，在本说明书中将不再详细叙述。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：井下捕捞机器人，包括主体，主体包括截断阀，主体还包括传感及控制系统、第一驱动机构、电池组，电池组向传感及控制系统和第一驱动机构供电，所述传感及控制系统操控第一驱动机构，第一驱动机构带动截断阀动作，以实现主体与井壁之间通道的打开或闭合，主体的尾端连接有尾部捕捞器，所述尾部捕捞器可与匹配设计的捕捞头彼此连接或分离。
[0006]其中，截断阀上具有变径机构，通过传感及控制系统、驱动机构可以控制截断阀变径机构的外径变化，以实现主体与井壁之间通道的打开或闭合，电池组提供设备所需的能量，尾部捕捞器提供捕获功能，以与被捕捞物上预先连接有的捕捞头彼此连接或分离。
[0007]所述主体上连接的尾部捕捞器与捕捞头的连接可以是通过相对运动后自动锁紧，
也可以是由传感器感应后通过控制执行机构动作而锁紧。
[0008]所述捕捞头包括头部和头部缩径段，从而形成限位台阶，所述尾部捕捞器设有容纳部件以接纳捕捞头的头部并锁定头部的轴向位置。
[0009]所述尾部捕捞器包括外周形状为圆柱形的保护罩和设置在保护罩内的卡定爪，卡定爪包括带反钩的卡条，保护罩的罩壁上设置与卡条配合的通孔，保护罩和卡定爪构成所述容纳部件，卡条卡住捕捞头的颈部时，所述头部和反钩互为轴向限位。上述结构可实现尾部捕捞器与捕捞头的连接自动锁紧。
[0010]所述通孔为T形孔，T形孔顺卡条方向布置，在对应于反钩的位置，T形孔在罩壁上有更长的周向宽度，给予一定的观察和操作空间，以解除卡条对捕捞头的限位。
[0011]所述卡条有呈中心对称布置的两条以上，对应的罩壁上的通孔有两个以上，以更稳定地固定捕捞头。
[0012]在所述保护罩的径向，由外侧向内侧依次连接有卡定爪和中心柱，中心柱端面与反钩限位面之间有轴向间距，选取合理的间距值以允许捕捞头的头部卡入但进行限位，配合卡定爪能保证尾部捕捞器与捕捞头基本同轴连接。
[0013]所述反钩上还设有用于导向的坡面。
[0014]所述尾部捕捞器还包括连接导向盖，连接导向盖的一端与所述主体连接，连接导向盖的另一端连接保护罩，连接导向盖的外圆周上设有导向片。导向片的直径大于连接导向盖其余部分的直径，略小于井壁的内径，可在机器人的移动过程中起到导向作用，防止尾部捕捞器中心跑偏。
[0015]在所述保护罩的径向，由外侧向内侧依次连接有卡定爪和中心柱，中心柱端面与反钩限位面之间有轴向间距，所述中心柱为带有轴肩的螺柱，它与连接导向盖螺纹连接以固定保护罩和卡定爪，沿连接导向盖的径向还设有用于固定中心柱的定位螺钉。
[0016]所述主体还还包括由所述传感及控制系统操控的第二驱动机构，尾部捕捞器与捕捞头相连接或分离的动作由第二驱动机构实现。也即，尾部捕捞器对捕捞头的锁定或夹持动作可借鉴现有的一些自动化机构实现，例如数控机床上的工件夹紧机构。
[0017]本技术的有益效果是：结构小巧，智能化，操作简便，便携性好。
附图说明
[0018]图1是本技术井下捕捞机器人的整体结构示意图。
[0019]图2是图1中尾部捕捞器的结构示意图。
[0020]图3是图2中连接导向盖的轴测图。
[0021]图4是图2中保护罩的轴测图。
[0022]图5是图2中卡定爪的轴测图。
[0023]图6是图2中卡定爪的剖面图（剖面为其中一个对称面）。
[0024]图7是尾部捕捞器捕获被捕捞物的示意图。
[0025]图8是本技术在井管中下落的示意图。
[0026]图9是本技术捕获被捕捞物的示意图。
[0027]图中标记为：1
‑
截断阀，2
‑
传感及控制系统，3
‑
第一驱动机构，4
‑
电池组，5
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尾部捕捞器，6
‑
主体，51
‑
连接导向盖，52
‑
定位螺钉，53
‑
中心柱，54
‑
保护罩，55
‑
卡定爪，511
‑
导向
片，531
‑
轴肩，541
‑
通孔，551
‑
卡条，5511
‑
坡面，5512
‑
反钩，100
‑
捕捞头，101
‑
被捕捞物，200
‑
井壁，201
‑
井内流体，202
‑
变径机构，1001
‑
头部，1002
‑
头部缩径段，S
‑
轴向间距。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0029]如图1～图9所示，本技术的井下捕捞机器人包括主体6，主体6包括截断阀1，主体6还包括传感及控制系统2、第一驱动机构3、电池组4，电池组4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.井下捕捞机器人，包括主体（6），主体（6）包括截断阀（1），主体（6）还包括传感及控制系统（2）、第一驱动机构（3）、电池组（4），电池组（4）向传感及控制系统（2）和第一驱动机构（3）供电，所述传感及控制系统（2）操控第一驱动机构（3），第一驱动机构（3）带动截断阀（1）动作，以实现主体（6）与井壁（200）之间通道的打开或闭合，其特征是：主体（6）的尾端连接有尾部捕捞器（5），所述尾部捕捞器（5）可与匹配设计的捕捞头（100）彼此连接或分离。2.如权利要求1所述的井下捕捞机器人，其特征是：所述捕捞头（100）包括头部（1001）和头部缩径段（1002），所述尾部捕捞器（5）设有容纳部件以接纳捕捞头（100）的头部（1001）并锁定头部（1001）的轴向位置。3.如权利要求2所述的井下捕捞机器人，其特征是：所述尾部捕捞器（5）包括外周形状为圆柱形的保护罩（54）和设置在保护罩（54）内的卡定爪（55），卡定爪（55）包括带反钩（5512）的卡条（551），保护罩（54）的罩壁上设置与卡条（551）配合的通孔（541），保护罩（54）和卡定爪（55）构成所述容纳部件。4.如权利要求3所述的井下捕捞机器人，其特征是：所述通孔（541）为T形孔，T形孔顺卡条方向布置，在对应于反钩（5512）的位置，T形孔在罩壁上有更长的周向宽度。5.如权利要求3所述的井下捕捞机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：补正伟，
申请(专利权)人：成都万基石油机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：