一种井下爬行器上的驱动结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种井下爬行器上的驱动结构，包括永磁同步直流电机，及与永磁同步直流电机输出轴连接的行星减速器，行星减速器包括相互连接的I级减速器和II级减速器；所述II级减速器和旋转传动轴连接，旋转传动轴设置有一个小锥齿轮，小锥齿轮与爬行臂连接。这种结构拖拽爬行力大，使用过程中不易出现故障，其安全性能较高，适合在井下爬行仪器的驱动机构中推广应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种井下仪器的驱动结构，特别涉及ー种井下爬行仪器上的驱动结构。
技术介绍
在石油套管井测井领域中，随着海洋深海石油钻采的发展，水平井钻井技术的日臻成熟，用钻杆输送井下测井仪器的方式给水平井测井带来很多的不便，这种方式需要大量的钻杆，使得输送仪器的过程十分麻烦，而且成本很高。爬行器是ー种结构简单、安全可靠，拖拽爬行カ大、维修保养方便的井下仪器或设备的输送工具。现有爬行器上的驱动功能 都采用的弹簧驱动的结构，这种结构拖拽爬行力小，使用过程中容易出现故障安全性能较低。
技术实现思路
本技术涉及ー种井下爬行仪器上的驱动结构，其主要是将永磁同步高效直流电机作为动カ源，经行星減速机组降速增扭矩作用，将动カ经传动轴、锥齿轮机构和齿形链条机构传递给爬行轮，完成爬行轮的驱动。本技术的目的是通过下述技术方案来实现的。ー种井下爬行仪器上的驱动结构，包括永磁同步直流电机，及与永磁同步直流电机输出轴连接的行星減速器，行星減速器包括相互连接的I级减速器和II级减速器；所述11级减速器和旋转传动轴连接，旋转传动轴装有ー个小锥齿轮，小锥齿轮与爬行臂连接。本技术进ー步的特征在于所述永磁同步直流电机的输出轴设置有齿轮，该齿轮也为I级减速器的中心齿轮，所述I级减速器中心齿轮Zl与行星轮Z2啮合，行星轮Z2通过销轴连接传动轴Hl与II级减速器的中心齿轮Z4相连；所述II级减速器的中心齿轮Z4与行星轮Z5啮合，行星轮Z5通过销轴连接传动轴H2与旋转传动轴连接。所述I级减速器的行星轮Z2啮合有内齿齿轮Z3，II级减速器的行星轮Z5啮合有内齿齿轮Z6，内齿齿轮Z3和内齿齿轮Z6与机架固定连接。所述旋转传动轴通过爬行器机架支撑，在旋转传动轴端设置有ー小锥齿轮，小锥齿轮与爬行臂连接。所述爬行臂包括与小锥齿轮啮合的大锥齿轮,大锥齿轮连接在爬行臂机架上；大锥齿轮与齿形链轮Z9固连，齿形链轮Z9通过齿形链条与齿形链轮ZlO啮合；齿形链轮ZlO与爬行轮相连。所述爬行轮包括爬行轮臂，爬行轮臂两端连接有ー个带内齿的爬行轮，爬行轮齿中心设置有ー个中心双联链齿轮，在双联链齿轮四周和爬行轮之间均布四个行星齿轮。所述四个行星齿轮包括设置在双联链齿轮上的中心轮Z11，中心轮Zll两端分别各啮合两个惰轮Z12，惰轮Z12再分别与爬行轮4啮合。本系统是将永磁同步直流电机作为动カ源，经行星減速机组降速增扭矩作用，将动カ经旋转传动轴、大、小锥齿轮机构和齿形链条机构传递给爬行轮，完成爬行轮的驱动。本技术由于采取了上述结构的爬行器，这种结构拖拽爬行カ大，使用过程中不易出现故障，其安全性能较高，适合在井下爬行仪器的驱动机构中推广应用。附图说明图I是本技术结构示意图。图中1、爬行轮臂；2、过渡齿轮；3、双联链齿轮；4、爬行轮；5、齿形传动链条；6、大锥齿轮；7、小锥齿轮；8、爬行器机架；9、传动轴；10、II级减速器；11、I级减速器；12、永磁同步直流电机；13、联轴器III ;H1、H2传动轴；Z1、齿轮；Z2、Z5、行星轮；Z3、Z6、内齿齿轮；Z7、小锥齿轮；Z8、大锥齿轮；Z9、齿形链轮；Z10、齿形链轮；Z11、中心轮；Z12、惰轮；Z13、爬行轮。 具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术做进ー步说明。如图I所示，该井下爬行仪器上的驱动结构，其主要由爬行臂、爬行器机架8、小锥齿轮7、旋转传动轴9、联轴器11113、包括I级减速器11、II级减速器10在内的行星减速器和永磁同步直流电机12组成。其中，永磁同步直流电机12输出轴连接行星減速器，行星減速器包括相互连接的I级减速器11和II级减速器10 ;联轴器III13两端分别与I级减速器11、11级减速器10和旋转传动轴9连接，II级减速器10和旋转传动轴9连接，旋转传动轴9装有ー个小锥齿轮7(Z7)，这个小锥齿轮7(Z7)与旋转传动轴9之间用花键形式连接；小锥齿轮7 (Z7)与爬行臂连接。该驱动机构中，永磁同步直流电机12的输出轴设置有齿轮Z1，该齿轮Zl也为I级减速器11的中心齿轮，所述I级减速器11中心齿轮Zl与行星轮Z2啮合，行星轮Z2通过销轴连接传动轴Hl与II级减速器10的中心齿轮TA相连；所述II级减速器10的中心齿轮Z4与行星轮Z5啮合，行星轮Z5通过销轴连接传动轴H2与旋转传动轴9连接。联轴器III13—端连接II级减速器10输出轴H2，一端用齿形键连接小锥齿轮7 (Z7)。该行星减速器中，I级减速器11的行星轮Z2啮合有内齿齿轮Z3，II级减速器10的行星轮Z5啮合有内齿齿轮Z6，内齿齿轮Z3和内齿齿轮Z6与机架固定连接。在该机构中，行星減速器与爬行臂之间通过旋转传动轴9连接，旋转传动轴9通过爬行器机架8支撑，在旋转传动轴9端设置有一小锥齿轮7 (Z7)，小锥齿轮7 (Z7)与爬行臂连接。在该机构中，爬行臂包括与小锥齿轮7 (Z7)啮合的大锥齿轮6 (Z8)，大锥齿轮6(Z8)装在爬行轮臂I上，并通过ー个固定轴安装在爬行臂机架上；大锥齿轮6(Z8)与齿形链轮Z9固连，齿形链轮Z9通过齿形链条5与齿形链轮ZlO啮合；齿形链轮ZlO与爬行轮的4的中心齿轮Zll固连在一起，并绕着ー个安装在爬行轮臂I上的轴旋转。爬行轮包括爬行轮臂1，爬行轮臂I两端连接有ー个带内齿的爬行轮4，爬行轮4齿中心设置有ー个中心双联链齿轮3，在双联链齿轮3四周和爬行轮4 (Zl3)之间均布四个行星齿轮。四个行星齿轮包括设置在双联链齿轮3上的中心轮Z11，中心轮Zll两端分别各啮合两个惰轮Z12，惰轮Z12再分别与爬行轮4(Z13)啮合。本技术的技术方案中，小锥齿轮7(7)通过旋转传动轴9，将永磁同步直流电机12和I级减速器11、II级减速器10产生的旋转运动，传递给爬行轮臂I内的大锥齿轮6 (Z8)，并通过齿轮传动链条5以及齿轮机构，使爬行轮臂I上的爬行轮4旋转，产生爬行驱动力。本技术的工作原理是，高效永磁同步直流电机12作为动カ源，经过I级行星減速器11和II级行星減速器10減速，将旋转运动传递给小锥齿轮7并通过与爬行轮臂内的大锥齿轮6的啮合，实现轮臂转动与动カ传递互不影响的爬行エ艺要求。大锥齿轮6与齿形链轮Z9联动，经齿形传动链条5和齿形链轮ZlO带动双联链齿轮3旋转，再由过渡齿轮2，带动有内啮合齿的爬行轮4旋转。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种井下爬行器上的驱动结构，其特征在于包括永磁同步直流电机(12)，及与永磁同步直流电机(12)输出轴连接的行星減速器，行星減速器包括相互连接的I级减速器(11)和II级减速器(10);所述II级减速器(10)和旋转传动轴(9)连接，旋转传动轴(9)设置有ー个小锥齿轮(7)，小锥齿轮(7)与爬行臂连接。2.根据权利要求I所述的ー种井下爬行器上的驱动结构，其特征在于所述永磁同步直流电机(12)的输出轴设置有齿轮Zl，该齿轮Zl也为I级减速器(11)的中心齿轮，所述I级减速器(11)中心齿轮Zl与行星轮Z2啮合，行星轮Z2通过销轴连接传动轴Hl与II级减速器(10)的中心齿轮Z4相连；所述II级减速器(10)的中心齿轮Z4与行星轮Z5啮合，行星轮Z5通过销轴连接传动轴H2与旋转传动轴(9)连接。3.根据权利要求2所述的ー种井下爬行器上的驱动结构，其特征在于所述I级减速器(11)的行星轮Z2啮合有内齿齿轮Z3，II级减速器(10 )的行星轮Z5啮合有内齿齿轮Z6，内齿齿轮Z3和内齿齿轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹保平，任晓宁，
申请(专利权)人：西安威盛电子仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：