一种注水井智能配水器

技术领域

本发明涉及配水器，更具体的说是一种注水井智能配水器。

背景技术

现有技术中的一种用于油田井下智能配水器的非接触式充电方法，该方法具体实施步骤如下：该方法中运用无线电能传输原理，设有充电系统包括：位于地面的供电电源、能量变换模块、电能发送器、电能接收器与整流、充电控制电路及充电电池超级电容；该发明不仅解决了有缆式智能配水分注工艺中电缆的存在大大增加成本的问题，也克服了无缆式工艺中电池电量不足的缺点，而且比现有机械传动控制阀门的方式更加简单，更容易操作，省时省力；超级电容的引入也使得该项技术能够适用于短时间的快速充电；但是现有技术中的封隔单纯依靠挤压力进行封隔，无法起到良好的封隔效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种注水井智能配水器，可以利用挤压封隔和气压挤压的技术手段进行结合，起到更好的封隔效果。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种注水井智能配水器，包括注水机构、挤压机构、螺纹筒Ⅰ、移动机构和连接机构，注水机构包括注水管道、密封挡板、通气孔、闭合支架、闭合挡板和单向机构，注水管道上固定连接有两个密封挡板，两个密封挡板上均设置有通气孔，注水管道上转动连接有两个闭合支架，两个闭合支架上均固定连接有闭合挡板，两个闭合挡板分别对两个通气孔闭合，注水管道内设置有单向机构，所述闭合支架上设置有用于驱动闭合支架进行转动的动力机构Ⅰ；

挤压机构包括安装支架、挤压支架和封隔套，两个密封挡板上均固定连接有安装支架，两个安装支架之间转动连接有螺纹筒Ⅰ，螺纹筒Ⅰ两端的螺纹旋向相反，两个螺纹筒Ⅰ的两端均通过螺纹连接有挤压支架，两个挤压支架分别滑动连接在两个安装支架上，两个挤压支架之间固定连接有封隔套，所述螺纹筒Ⅰ上设置有用于驱动螺纹筒Ⅰ进行转动的动力机构Ⅱ；

移动机构包括伸缩机构、移动支架、螺纹筒Ⅱ、推动环、推动杆、铰接底板、铰接连杆Ⅰ、铰接连杆Ⅱ、平行连杆和移动轮，两个安装支架上均固定连接有伸缩机构，两个伸缩机构的伸缩端上均固定连接有移动支架，两个移动支架上均转动连接有螺纹筒Ⅱ，两个螺纹筒Ⅱ上均通过螺纹连接有推动环，两个推动环上均固定连接有四个推动杆，两个移动支架上均固定连接有四个铰接底板，每个铰接底板上均铰接有铰接连杆Ⅰ和铰接连杆Ⅱ，每对铰接连杆Ⅰ和铰接连杆Ⅱ之间均铰接有平行连杆，每个平行连杆上均转动连接有移动轮，八个推动杆分别滑动连接在两个移动支架上，每个推动杆均滑动连接在对应铰接连杆Ⅰ的下端，螺纹筒Ⅱ上设置有驱动螺纹筒Ⅱ进行转动的动力机构Ⅲ；

连接机构包括连接筒、卡接柱、圆弧环、连接管道、连接环和卡环，注水管道上固定连接有连接筒，连接筒的端部锥形设置，连接筒上滑动连接有卡接柱，卡接柱和连接筒之间固定连接有压缩弹簧，卡接柱的端部固定连接有圆弧环，连接筒内设置有电磁铁，连接管道上设置有电磁铁，连接管道吸附在连接筒内，连接管道上固定连接有连接环，连接环上设置有卡环，卡环内设置有电磁铁，圆弧环上设置有电磁铁，圆弧环卡接在卡环内。

本发明一种注水井智能配水器的有益效果为：

本发明一种注水井智能配水器，可以通过转动螺纹筒Ⅰ驱动挤压机构进行运动，挤压机构进行挤压封隔，初步封隔后，通过注水机构向注水井内注水，注水井内压力变大，注水井内的气体被挤压进入封隔套内，对封隔套进行内部的气压支撑，进一步增加封隔套的密封作用，同时还设置有移动机构，移动机构可以主动驱动装置在注水井内进行运动，还设置有用于和水管快速连接的连接机构。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的注水机构、挤压机构和螺纹筒Ⅰ连接结构示意图一；

图2是本发明的注水机构、挤压机构和螺纹筒Ⅰ连接结构示意图二；

图3是本发明的挤压机构结构示意图；

图4是本发明的螺纹筒Ⅰ结构示意图；

图5是本发明的注水机构结构示意图；

图6是本发明的挤压机构和移动机构连接结构示意图一；

图7是本发明的挤压机构和移动机构连接结构示意图二；

图8是本发明的连接机构和注水机构连接结构示意图一；

图9是本发明的连接机构和注水机构连接结构示意图二；

图10是本发明的连接机构局部结构示意图。

图中：注水管道11；密封挡板12；通气孔13；闭合支架14；闭合挡板15；单向机构16；安装支架21；挤压支架22；封隔套23；螺纹筒Ⅰ30；伸缩机构41；移动支架42；螺纹筒Ⅱ43；推动环44；推动杆45；铰接底板46；铰接连杆Ⅰ47；铰接连杆Ⅱ48；平行连杆49；移动轮410；连接筒51；卡接柱52；圆弧环53；连接管道54；连接环55；卡环56。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

下面结合图1至10说明本实施方式，一种注水井智能配水器，包括注水机构、挤压机构、螺纹筒Ⅰ30、移动机构和连接机构，注水机构包括注水管道11、密封挡板12、通气孔13、闭合支架14、闭合挡板15和单向机构16，注水管道11上固定连接有两个密封挡板12，两个密封挡板12上均设置有通气孔13，注水管道11上转动连接有两个闭合支架14，两个闭合支架14上均固定连接有闭合挡板15，两个闭合挡板15分别对两个通气孔13闭合，注水管道11内设置有单向机构16，所述闭合支架14上设置有用于驱动闭合支架14进行转动的动力机构Ⅰ；

初步封隔完成后，向注水管道11内注水，如图2所示，注水管道11内设置有单向机构16，单向机构16保证水只能从注水管道11流入注水井内，注水井内的气体和水不能通过单向机构16进入注水管道11内，进而保证注水井内的气体和液体不会倒流，注水管道11内的水通过单向机构16注入到注水井内，注水井内的液体增加，而且封隔套23对注水井的内部进行封隔，使得注水井内的压力增加，注水井内的气压增加，进一步的为了保证封隔套23的封隔效果，启动动力机构Ⅰ，动力机构Ⅰ可以是电机，优选为伺服电机，动力机构Ⅰ可以固定连接在注水管道11上，动力机构Ⅰ的输出轴可以和闭合支架14之间传动连接，动力机构Ⅰ的输出轴转动时，动力机构Ⅰ的输出轴带动闭合支架14进行转动，启动位于注水井侧的动力机构Ⅰ，动力机构Ⅰ带动闭合支架14进行转动，闭合支架14带动闭合挡板15进行转动，如图5所示，闭合挡板15和通气孔13之间产生错位，闭合挡板15不再对通气孔13进行闭合，封隔套23的内部和注水井的内部连通，注水井内的气压进入封隔套23内，对封隔套23的内部进行支撑，使得封隔套23进一步贴和在注水井的内壁上，进一步增加封隔效果，闭合挡板15在转动的过程中通气孔13逐步扩大，可以根据使用需求调整通气孔13的大小，进而控制气体进入的速度，需要注意的是这里只启动了一个动力机构Ⅰ，位于上侧的动力机构Ⅰ没有启动，即位于远离注水井压力大的一侧，当需要泄气或者控制注水井内的压力时，启动位于上侧的动力机构Ⅰ，动力机构Ⅰ带动闭合支架14进行转动，闭合支架14带动闭合挡板15进行转动，如图5所示，闭合挡板15和通气孔13之间产生错位，闭合挡板15不再对通气孔13进行闭合，外部和封隔套23连通，外部和注水井连通，注水井内的气体穿过通气孔13流通到外部进行完成装置或者注水井的卸压，闭合挡板15在转动的过程中通气孔13逐步扩大，可以根据使用需求调整通气孔13的大小，进而控制气体排出的速度；

挤压机构包括安装支架21、挤压支架22和封隔套23，两个密封挡板12上均固定连接有安装支架21，两个安装支架21之间转动连接有螺纹筒Ⅰ30，螺纹筒Ⅰ30两端的螺纹旋向相反，两个螺纹筒Ⅰ30的两端均通过螺纹连接有挤压支架22，两个挤压支架22分别滑动连接在两个安装支架21上，两个挤压支架22之间固定连接有封隔套23，所述螺纹筒Ⅰ30上设置有用于驱动螺纹筒Ⅰ30进行转动的动力机构Ⅱ；

使用时通过吊绳或者钢丝绳等，将本装置送入注水井内，当本装置运动到指定的位置时，启动动力机构Ⅱ，动力机构Ⅱ可以是电机，优选为伺服电机，动力机构Ⅱ可以固定连接在安装支架21上，动力机构Ⅱ的输出轴可以和螺纹筒Ⅰ30之间传动连接，动力机构Ⅱ的输出轴转动时，动力机构Ⅱ的输出轴带动螺纹筒Ⅰ30进行转动，螺纹筒Ⅰ30转动时通过螺纹带动两个挤压支架22进行运动，两个挤压支架22分别滑动连接在两个安装支架21上，两个安装支架21分别对两个挤压支架22的运动进行限位，使得挤压支架22只能进行竖直方向上的运动，不能进行转动，螺纹筒Ⅰ30两端的螺纹旋向相反，螺纹筒Ⅰ30在转动时带动两个挤压支架22相互靠近或者远离，两个挤压支架22相互靠近或者远离对封隔套23进行挤压，封隔套23优选为弹性材料，如橡胶等，封隔套23受到两个挤压支架22的挤压，封隔套23的中部向外侧扩张，封隔套23的中部顶在注水井内，初步的封隔完成；

移动机构包括伸缩机构41、移动支架42、螺纹筒Ⅱ43、推动环44、推动杆45、铰接底板46、铰接连杆Ⅰ47、铰接连杆Ⅱ48、平行连杆49和移动轮410，两个安装支架21上均固定连接有伸缩机构41，两个伸缩机构41的伸缩端上均固定连接有移动支架42，两个移动支架42上均转动连接有螺纹筒Ⅱ43，两个螺纹筒Ⅱ43上均通过螺纹连接有推动环44，两个推动环44上均固定连接有四个推动杆45，两个移动支架42上均固定连接有四个铰接底板46，每个铰接底板46上均铰接有铰接连杆Ⅰ47和铰接连杆Ⅱ48，每对铰接连杆Ⅰ47和铰接连杆Ⅱ48之间均铰接有平行连杆49，每个平行连杆49上均转动连接有移动轮410，八个推动杆45分别滑动连接在两个移动支架42上，每个推动杆45均滑动连接在对应铰接连杆Ⅰ47的下端，螺纹筒Ⅱ43上设置有驱动螺纹筒Ⅱ43进行转动的动力机构Ⅲ；

进一步的为了装置拥有更好的移动性，设置有移动机构，当需要装置进行移动时，启动动力机构Ⅲ，动力机构Ⅲ可以是电机，优选为伺服电机，动力机构Ⅲ可以固定连接在移动支架42上，动力机构Ⅲ的输出轴可以和螺纹筒Ⅱ43之间传动连接，动力机构Ⅲ的输出轴转动时，动力机构Ⅲ的输出轴带动螺纹筒Ⅱ43进行转动，螺纹筒Ⅱ43转动时通过螺纹带动推动环44进行运动，推动环44滑动连接在移动支架42上，移动支架42对推动环44的运动进行限位，使得推动环44只能进行竖直方向上的滑动，推动环44带动对应的四个推动杆45进行运动，四个推动杆45分别推动对应的铰接连杆Ⅰ47进行运动，铰接连杆Ⅰ47、铰接底板46、铰接连杆Ⅱ48和平行连杆49构成了平行四边形连杆机构，铰接连杆Ⅰ47运动时带动平行连杆49进行运动，平行连杆49和铰接底板46平行设置，平行连杆49带动移动轮410进行运动，进而使得移动轮410向外或者向内进行运动，当装置需要进行运动时，移动轮410向外侧进行运动，移动轮410和注水井的内壁接触，四个移动轮410在推动环44的推动下同时和注水井的内壁接触，四个移动轮410的受力相同，进一步的移动机构设置有两个，八个移动轮410同时和注水井的内壁接触，进而对装置起到一定的扶正作用，八个移动轮410在进行转动时，可以带动装置在注水井内进行运动，进一步的增加装置的使用性能；

连接机构包括连接筒51、卡接柱52、圆弧环53、连接管道54、连接环55和卡环56，注水管道11上固定连接有连接筒51，连接筒51的端部锥形设置，连接筒51上滑动连接有卡接柱52，卡接柱52和连接筒51之间固定连接有压缩弹簧，卡接柱52的端部固定连接有圆弧环53，连接筒51内设置有电磁铁，连接管道54上设置有电磁铁，连接管道54吸附在连接筒51内，连接管道54上固定连接有连接环55，连接环55上设置有卡环56，卡环56内设置有电磁铁，圆弧环53上设置有电磁铁，圆弧环53卡接在卡环56内。

为了使得装置连接水管方便，进一步的设置有连接机构，如图8至10所示，使用时，预先将水管连接在连接管道54上，可以在装置在地面上时，将连接管道54插入到连接筒51内，使得连接管道54和注水管道11连通，进而当装置进入到注水井内后，通过水管向注水管道11内进行注水，圆弧环53吸和在卡环56内，进一步固定连接管道54和注水管道11的连接，这是为了防止井下压力过大，连接管道54和连接筒51之间是通过电磁铁吸和，不稳定，在压力过大时连接管道54和连接筒51可能会脱离；

也可以在装置已经进入到注水井内后，需要对注水井加压等，或者其它的工作需要注水管道11和连接管道54连接，下放连接管道54，连接管道54向下进行运动后和连接筒51接触，连接筒51的前端锥形状设置，进而对连接管道54进行扶正作用，同时启动连接筒51和连接管道54上的电磁铁，连接筒51和连接管道54吸和，在启动卡环56和圆弧环53的电磁铁，圆弧环53受到吸力的作用克服压缩弹簧的弹力进行运动，圆弧环53吸和在卡环56内，完成连接；需要注意的是上述实施例之间可以相互拼接使用，也可以全部结合在一起进行使用。