适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构的制作方法

1.本发明涉及一种适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，属于井下仪器电气连接技术领域。


背景技术：

2.井下仪器的电气连接通常采用导线、排线、电连接器等连接方式。但对于狭小空间、垂直分布、高温高压环境等中的电气连接，现有技术的连接方式可靠性不尽人意。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于，提供一种适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，以解决在狭小空间、垂直分布、高温高压环境中电气连接的可靠性，从而克服现有结构的不足。
4.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明的一种适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，包括壳体；壳体内设有中心通道，中心通道内安装有绝缘筒，绝缘筒内安装有受电环，受电环一侧的壳体上设有导电销安装孔，导电销安装孔与中心通道垂直；导电销安装孔内安装有绝缘套，绝缘套内安装有导电销和弹簧；导电销与受电环抵紧接触；导电销安装孔的孔口安装有封口塞；导电销安装孔上方的壳体上设有密封塞安装孔，密封塞安装孔与导电销安装孔垂直；密封塞安装孔内设有内螺纹，密封塞安装孔内安装有密封塞，密封塞一端与密封塞安装孔螺纹连接；密封塞的金属芯与弹簧接触连接；密封塞另一端由壳体上的缺口处伸出。
5.前述结构中，所述密封塞上端套有胶套插孔。
6.前述结构中，所述绝缘筒分为上绝缘筒和下绝缘筒两段；上绝缘筒和下绝缘筒外圆均设有密封槽，密封槽内套有密封圈；上绝缘筒下段和下绝缘筒上段内圆面均设有用于镶嵌受电环用的凹槽；所述受电环镶嵌在上绝缘筒与下绝缘筒之间的凹槽内；上绝缘筒下端口和下绝缘筒上端口均设有半圆孔。
7.前述结构中，所述受电环为管状结构，受电环外圆两端均设有密封槽，密封槽内套有密封圈；密封塞外圆设有密封槽，密封槽内套有密封圈。
8.由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明具有以下特点：1、实现了井下高温高压环境下、狭小空间内的可靠电气连接；2、弹簧采用高导电率材料加工，保证其与导电销和密封塞之间有足够的接触力和接触面，接触可靠，避免局部接触电阻过大；3、绝缘筒和绝缘套将导电体与仪器外壳隔开，实现电气绝缘；4、整个机构简单、成本低、拆装方便、易维护。
9.本发明适用于井下高温、高压、狭小空间内进行电气连接的结构。
附图说明
10.图1是本发明的结构示意图；图2是图1的三维示意图；图3是本发明的壳体结构示意图；图4是本发明的密封筒结构示意图；图5是本发明的受电环结构示意图。
11.附图中的标记为：1-壳体、2-中心通道、3-受电环、4-导电销安装孔、5-绝缘套、6-导电销、7-弹簧、8-封口塞、9-密封塞安装孔、10-内螺纹、11-密封塞、12-缺口、13-导线、14-胶套插孔、15-上绝缘筒、16-下绝缘筒、17-密封圈、18-凹槽、19-半圆孔。
具体实施方式
12.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
13.本发明的一种适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，如图1至图5所示，该结构包括壳体1；壳体1内设有中心通道2，中心通道2内安装有绝缘筒，绝缘筒内安装有受电环3，受电环3一侧的壳体1上设有导电销安装孔4，导电销安装孔4与中心通道2垂直；导电销安装孔4内安装有绝缘套5，绝缘套5内安装有导电销6和弹簧7；导电销6与受电环3抵紧接触；导电销安装孔4的孔口安装有封口塞8；导电销安装孔4上方的壳体1上设有密封塞安装孔9，密封塞安装孔9与导电销安装孔4垂直；密封塞安装孔9内设有内螺纹10，密封塞安装孔9内安装有密封塞11，密封塞11一端与密封塞安装孔9螺纹连接；密封塞11另一端由壳体1上的缺口12处伸出，密封塞11内穿有导线13，导线13一端与弹簧7连接。密封塞11上端套有胶套插孔14。
14.如图4所示，绝缘筒分为上绝缘筒15和下绝缘筒16两段；上绝缘筒15和下绝缘筒16外圆均设有密封槽，密封槽内套有密封圈17；上绝缘筒15下段和下绝缘筒16上段内圆面均设有用于镶嵌受电环3用的凹槽18；所述受电环3镶嵌在上绝缘筒15与下绝缘筒16之间的凹槽18内；上绝缘筒15下端口和下绝缘筒16上端口均设有半圆孔19。
15.如图5所示，受电环3为管状结构，受电环3外圆两端均设有密封槽，密封槽内套有密封圈17；密封塞11外圆设有密封槽，密封槽内套有密封圈17。
16.具体实施时，主要解决的问题是确保在油田井下高温、高压油水混合物的环境中，导线与受电环之间的可靠电气连接。并保证整个结构处于密封状态。
17.受电环3被下绝缘筒16和上绝缘筒15包裹在中间，绝缘筒16和上绝缘筒15外圆套有多个密封圈17，防止中心通道内井液进入仪器。受整体结构限制，受电环3和绝缘筒仅能从仪器一端装入。
18.导电销6下端透过下绝缘筒16与上绝缘筒15之间的半圆孔19与受电环3接触。导电销6顶端与弹簧7接触。导电销6、弹簧7外侧被绝缘套5罩住。绝缘套5上端设有封口塞8。受外压的封口塞8外圆套有密封圈，防止外侧井液进入仪器。
19.密封塞11通过螺纹安装在壳体1上，密封塞11下端穿过绝缘套上的半圆孔19与弹簧7完全接触。密封塞11中部通过密封圈实现密封。密封塞11上端套有胶套插孔14，导线13通过密封塞11、弹簧7、导电销6与受电环3实现电气连接。上述密封塞11为现有成品。
20.本发明的安装过程如下：
1、将受电环3安装到下绝缘筒16与上绝缘筒15中间；再将安装成一体的受电环3、下绝缘筒16和上绝缘筒15整体连接在壳体1的中心通道2内。安装时就将并将下绝缘筒16和上绝缘筒15上的半圆孔19与壳体1上的导电销安装孔4对齐；2、将导电销6、弹簧7放入导电销安装孔4，并在导电销6和弹簧7外罩上绝缘套5，并将绝缘套5上的小孔与密封塞安装孔9对齐；3、安装封口塞8；4、安装密封塞11，并确保密封塞11与弹簧7紧密接触；5、套上焊接有导线13的胶套插孔14。
21.本发明中各金属连接件均被非金属材料包裹，保证绝缘距离，实现与仪器外壳的绝缘。


技术特征：
1.一种适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，包括壳体（1）；其特征在于：壳体（1）内设有中心通道（2），中心通道（2）内安装有绝缘筒，绝缘筒内安装有受电环（3），受电环（3）一侧的壳体（1）上设有导电销安装孔（4），导电销安装孔（4）与中心通道（2）垂直；导电销安装孔（4）内安装有绝缘套（5），绝缘套（5）内安装有导电销（6）和弹簧（7）；导电销（6）与受电环（3）抵紧接触；导电销安装孔（4）的孔口安装有封口塞（8）；导电销安装孔（4）上方的壳体（1）上设有密封塞安装孔（9），密封塞安装孔（9）与导电销安装孔（4）垂直；密封塞安装孔（9）内设有内螺纹（10），密封塞安装孔（9）内安装有密封塞（11），密封塞（11）一端与密封塞安装孔（9）螺纹连接，密封塞（11）的金属芯与弹簧（7）接触连接；密封塞（11）另一端由壳体（1）上的缺口（12）处伸出。2.根据权利要求1所述适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，其特征在于：所述密封塞（11）上端套有胶套插孔（14）。3.根据权利要求1所述适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，其特征在于：所述绝缘筒分为上绝缘筒（15）和下绝缘筒（16）两段；上绝缘筒（15）和下绝缘筒（16）外圆均设有密封槽，密封槽内套有密封圈（17）；上绝缘筒（15）下段和下绝缘筒（16）上段内圆面均设有用于镶嵌受电环（3）用的凹槽（18）；所述受电环（3）镶嵌在上绝缘筒（15）与下绝缘筒（16）之间的凹槽（18）内；上绝缘筒（15）下端口和下绝缘筒（16）上端口均设有半圆孔（19）。4.根据权利要求1所述适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，其特征在于：所述受电环（3）为管状结构，受电环（3）外圆两端均设有密封槽，密封槽内套有密封圈（17）；密封塞（11）外圆设有密封槽，密封槽内套有密封圈（17）。

技术总结
本发明公开了一种适用于狭小空间及高温高压环境的电气连接结构，包括壳体（1）；壳体内设有中心通道（2），中心通道内安装有绝缘筒，绝缘筒内安装有受电环（3），受电环一侧的壳体上设有导电销安装孔（4），导电销安装孔与中心通道垂直；导电销安装孔内安装有绝缘套（5），绝缘套内安装有导电销（6）和弹簧（7）；导电销安装孔的孔口安装有封口塞（8）；导电销安装孔上方的壳体上设有密封塞安装孔（9），密封塞安装孔与导电销安装孔垂直；密封塞安装孔内安装有密封塞（11），密封塞一端与密封塞安装孔螺纹连接；密封塞（11）的金属芯与弹簧（7）接触连接；密封塞（11）另一端由壳体（1）上的缺口（12）处伸出。塞（11）另一端由壳体（1）上的缺口（12）处伸出。


技术研发人员：王守舵 张小波
受保护的技术使用者：贵州航天凯山石油仪器有限公司
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/3/7