一種壓力平衡式井下攝像儀密封結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種密封結構，尤其是一種用于井下攝像儀境頭的壓力平衡式井下攝像儀密封結構。
【背景技術】
[0002]井下攝像儀是一種應用可見光電視查看油、氣、水井的測試儀器，通常是將攝像頭設置在一筒體內，為保證攝像頭能在井下惡劣的環境中正常工作，該測試儀器前端安裝有一個石英玻璃，即，在攝像頭前端設置一與筒體固定連接的石英玻璃，攝像頭通過該玻璃對井下的狀態進行攝錄。而該公知的結構中，雖然該石英玻璃具有良好的透光性，能保證井下的拍攝效果，但由于油井內具有一定的壓力，該石英玻璃的耐壓指標達不到油田井下的壓力要求，如采用其它材質設置在攝像頭的前端，則無法保證拍攝質量。
[0003]有鑒于上述公知技術存在的缺陷，本發明人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗，研制出本發明的壓力平衡式井攝像儀密封結構。
【發明內容】
[0004]本發明涉及到一種井下攝像儀上的密封結構，尤其是一種壓力平衡式井下攝像儀結構。既可實現對井下攝像頭的保護，又可以保證石英玻璃在井下35MPa壓力下不會破裂。
[0005]本發明提出的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其中，所述密封結構具有一外殼，一攝像頭支架設置在所述外殼內；所述攝像頭支架后端部沿軸向構成密封部，一石英玻璃密封固定在所述攝像頭支架的前端部，一攝像頭固定在所述攝像頭支架內，并靠近所述石英玻璃；所述攝像頭支架與所述外殼之間密封設有橡膠筒，且所述攝像頭支架的前端部及后端部的外周壁與所述外殼內壁密封連接；位于所述橡膠筒兩側的所述外殼和攝像頭支架上分別設有多個貫通的外導壓孔和內導壓孔；所述攝像頭支架容置所述攝像頭的空間內充滿液壓油。
[0006]在優選的實施方式中，所述攝像頭支架容置所述攝像頭的空間內靠近所述攝像頭鏡頭一端固定連接有一發光二極管電路板。
[0007]在優選的實施方式中，一密封堵頭的一端與所述攝像頭支架的后端部密封固定連接，另一端頂抵于所述外殼；所述密封堵頭內部設有一密封塞，所述攝像頭的電線及數據線連接于所述密封塞上設置的導線，進而實現與所述密封結構外部的電路連接。
[0008]在優選的實施方式中，所述攝像頭支架外周壁形成有階梯凸臺，所述橡膠筒延伸至所述密封堵頭與所述外殼之間，所述橡膠筒被卡合壓緊在所述攝像頭支架、密封堵頭與外殼之間，與所述攝像頭支架、所述密封堵頭及所述外殼間形成密封連接。
[0009]在優選的實施方式中，所述外殼和攝像頭支架上分別沿周向均布有四個相對應的所述外導壓孔和內導壓孔，且所述外導壓孔及內導壓孔直徑相同。
[0010]在優選的實施方式中，所述攝像頭支架的前端部形成一鏡頭孔，所述攝像頭的鏡頭容置在其內；所述攝像頭的后端通過攝像頭固定架固定于所述密封堵頭。
[0011]在優選的實施方式中，所述石英玻璃通過鏡頭玻璃固定環與所述外殼固定連接，所述鏡頭玻璃固定環與所述石英玻璃之間通過軸向密封圈密封連接；所述鏡頭玻璃固定環外周壁與所述外殼之間通過徑向密封圈密封連接；所述攝像頭支架與所述石英玻璃之間分別通過內圈的擋光密封圈及外圈的支架軸向密封圈與所述石英玻璃密封連接。
[0012]本發明的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，由于橡膠筒及內、外導壓孔等的密封結構設計，使得所述攝像頭容置空間的液壓油壓力能夠與密封裝置外部的井下介質壓力保持平衡，進而保證了在井下35MPa條件下所述石英玻璃不會破裂，實現了對攝像頭和LED照明電路的保護。
【附圖說明】
[0013]以下附圖僅旨在于對本發明做示意性說明和解釋，并不限定本發明的范圍。其中，
[0014]圖1為本發明一實施例的剖面示意圖。
[0015]附圖標號說明:1_鏡頭玻璃固定環，2-固定環徑向密封圈，3-固定環軸向密封圈，4-石英玻璃，5-支架軸向密封圈，6-支架徑向密封圈，7-攝像頭支架，8-橡膠筒，9-密封堵頭，10-堵頭徑向密封圈，11-外殼，12-密封塞，13-導線，14-密封塞徑向密封圈，15-螺釘，16-攝像頭固定架，17-攝像頭，18-LED燈電路板，19-螺釘，20-擋光密封圈，21-外導壓孔，22-內導壓孔，23-攝像頭容置空間，24-儀器電路腔，25-階梯凸臺。
【具體實施方式】
[0016]為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照【附圖說明】本發明的【具體實施方式】。
[0017]如圖1所示，為本發明的一種壓力平衡式井下攝像儀密封結構示意圖。在此約定，圖1的左方即為本發明的密封結構的前方。其中:該密封結構具有一外殼11，一攝像頭17設置在所述外殼11內，所述外殼11內還設有攝像頭支架7，攝像頭支架7的前端與外殼11的內壁通過支架徑向密封圈6密封連接，一密封堵頭9的一端螺紋連接于攝像頭支架7的后端，密封堵頭9的另一端頂抵于外殼11并與外殼11通過兩環堵頭徑向密封圈10實現密封連接；密封堵頭9內部嵌設有密封塞12，密封塞12通過其外壁設置的三環密封塞徑向密封圈14與密封堵頭9的密封連接。密封塞12內部設有能連通密封塞12前后兩端的的導線13，所述攝像頭17的數據線及導線通過導線13實現與所述密封結構的儀器電路腔24的連接。
[0018]一發光二極管電路板(LED燈電路板)18通過螺釘19固定于所述攝像頭支架7的內腔前端；攝像頭17的前端嵌入于攝像頭支架7前端形成的鏡頭孔中。攝像頭17的后端螺紋連接有一攝像頭固定架16，攝像頭17通過多個穿設于攝像頭固定架16的螺釘15固定于S封堵頭9 111? ；一石央玻璃4通過一鏡頭玻璃固定環I頂抵固定于所述攝像頭支架7的前端。所述鏡頭玻璃固定環I與石英玻璃4之間通過固定環軸向密封圈3密封連接；鏡頭玻璃固定環I的外壁嵌設有固定環徑向密封圈2，可防止外界的工作介質進入攝像頭容置空間23 ;所述攝像頭支架7與石英玻璃4間設有擋光密封圈20和支架軸向密封圈5，上述密封結構實現了攝像頭支架7與石英玻璃4的密封連接，同時有助于提高攝像頭17的成像質量。
[0019]所述攝像頭支架7、密封堵頭9與外殼11的內壁之間設有橡膠筒8，且位于橡膠筒8兩側的外殼11和攝像頭支架7上分別沿周向均布有4個對應設置的外導壓孔21及內導壓孔22，且外導壓孔21與內導壓孔22直徑相同。
[0020]進一步地，與所述橡膠筒8前端相抵接的攝像頭支架7外壁形成一階梯凸臺25 ；所述橡膠筒延伸至所述密封堵頭9與外殼11之間，橡膠筒8被卡合壓緊在所述攝像頭支架7、密封堵頭9與外殼11之間，與攝像頭支架7、密封堵頭9及所述外殼11間形成密封連接。
[0021]進一步地，所述攝像頭容置空間23充滿液壓油。
[0022]下面進一步闡述本發明的密封結構的工作原理。本發明的密封結構于井下作業的過程中，攝像頭容置空間23通過各密封構件實現了與外界介質的良好密封隔離，保證了攝像頭及LED照明電路的正常作業；此外，當密封結構外部的工作介質壓力變化時，通過橡膠筒8于內、外導壓孔處產生外凸或內凹的形變，進而使得容置空間23與外部工作介質的壓力能夠達到平衡，保證了石英玻璃4在35Mpa的工作環境下不會破裂，實現了對攝像頭和LED照明電路的保護。
[0023]以上所述僅為本發明示意性的實施方式，并不用以限制本發明的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，所述密封結構具有一外殼，一攝像頭支架設置在所述外殼內；所述攝像頭支架后端部沿軸向構成密封部，一石英玻璃密封固定在所述攝像頭支架的前端部，一攝像頭固定在所述攝像頭支架內，并靠近所述石英玻璃；所述攝像頭支架與所述外殼之間密封設有橡膠筒，且所述攝像頭支架的前端部及后端部的外周壁與所述外殼內壁密封連接；位于所述橡膠筒兩側的所述外殼和攝像頭支架上分別設有多個貫通的外導壓孔和內導壓孔；所述攝像頭支架容置所述攝像頭的空間內充滿液壓油。
2.如權利要求1所述的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，所述攝像頭支架容置所述攝像頭的空間內靠近所述攝像頭鏡頭一端固定連接有一發光二極管電路板。
3.如權利要求1所述的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，一密封堵頭的一端與所述攝像頭支架的后端部密封固定連接，另一端頂抵于所述外殼；所述密封堵頭內部設有一密封塞，所述攝像頭的電線及數據線連接于所述密封塞上設置的導線，進而實現與所述密封結構外部的電路連接。
4.如權利要求3所述的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，所述攝像頭支架外周壁形成有階梯凸臺，所述橡膠筒延伸至所述密封堵頭與所述外殼之間，所述橡膠筒被卡合壓緊在所述攝像頭支架、密封堵頭與外殼之間，與所述攝像頭支架、所述密封堵頭及所述外殼間形成密封連接。
5.如權利要求1至4任一項所述的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，所述外殼和攝像頭支架上分別沿周向均布有四個相對應的所述外導壓孔和內導壓孔，且所述外導壓孔及內導壓孔直徑相同。
6.如權利要求3或4所述的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，所述攝像頭支架的前端部形成一鏡頭孔，所述攝像頭的鏡頭容置在其內；所述攝像頭的后端通過攝像頭固定架固定于所述密封堵頭。
7.如權利要求1所述的壓力平衡式井下攝像儀密封結構，其特征在于，所述石英玻璃通過鏡頭玻璃固定環與所述外殼固定連接，所述鏡頭玻璃固定環與所述石英玻璃之間通過軸向密封圈密封連接；所述鏡頭玻璃固定環外周壁與所述外殼之間通過徑向密封圈密封連接；所述攝像頭支架與所述石英玻璃之間分別通過內圈的擋光密封圈及外圈的支架軸向密封圈與所述石英玻璃密封連接。
【專利摘要】本發明提供了一種壓力平衡式井下攝像儀的密封結構。適用于石油測井技術領域。該密封結構設有一外殼以及設置在所述外殼內部的攝像頭支架、攝像頭、LED燈電路板。攝像頭支架前端密封連接有一石英玻璃，后端與一密封堵頭相連接。所述攝像頭支架、密封堵頭與所述外殼的內壁之間設有橡膠筒，且位于所述橡膠筒兩側的所述外殼和攝像頭支架上分別對應設有貫通的外導壓孔及內導壓孔。所述石英玻璃、攝像頭支架、橡膠筒、密封堵頭構成的容置空間內充滿液壓油。該密封結構實現了攝像頭的密封功能，使攝像頭前端石英玻璃前后兩側的壓力達到了平衡，保證了石英玻璃在井下35MPa壓力下不會破裂，實現了對攝像頭和LED照明電路的保護。
【IPC分類】E21B47-002, H04N5-225
【公開號】CN104754190
【申請號】CN201310751647
【發明人】張洪君, 何金寶, 張福興, 馬麗勤, 劉祥, 朱靜, 鄧中先, 趙圣琦
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月31日