[发明专利]一种自发电充电装置

说明书

本申请实施例公开了一种自发电充电装置。所述装置包括：发电单元和储电单元；其中，发电单元包括齿轮传动模块、发电模块和弹性压柄模块；弹性压柄模块包括压柄直杆部、压柄弯折部和压簧；压柄弯折部上设置第一齿；第一齿与齿轮传动模块啮合；在抽油杆向下的冲程中，压柄直杆部被抽油杆上的凸起弧面推压并摆动，在压柄直杆部摆动时带动压柄弯折部做摆动运动；压柄弯折部在做摆动运动时通过第一齿带动齿轮传动模块做旋转运动，齿轮传动模块与发电模块连接，齿轮传动模块做旋转运动时驱动发电模块发电；储电单元与发电模块连接，用于存储发电模块所发的电。本申请实施例提供的技术方案，可以为井下各类测试、传输装置提供动力来源。

技术领域

本申请涉及石油开采技术领域，特别涉及一种自发电充电装置。

背景技术

在油田开发生产过程中，通过井下测试仪器对井筒内的温度、压力、流量、动液面、载荷等各类参数信息进行实时采集非常重要，是油井动态分析、生产调整的重要依据。

目前现场普遍使用带电缆的有线测试技术，利用电缆将测试设备放入井中，但是电缆和油套管之间会发生摩擦、作业过程中电缆容易发生卡断等现象，导致测量失效，特别在斜井、水平井中尤为明显，且有线测试存在生产成本高、作业工作量大等问题。

无线测试技术是今年来发展的方向，井下传感器发射和接收信号，利用声波作为传输介质，实现井下测试和控制。但是，井下电源是其关键技术，目前使用井下电池寿命短、续航能力差，是无线测试技术发展的瓶颈。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种自发电充电装置，为井下各类测试、传输装置提供动力来源。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种自发电充电装置是这样实现的：

一种自发电充电装置，包括：发电单元和储电单元；其中，

所述发电单元设置在油井内的油管内壁上，所述发电单元包括齿轮传动模块、发电模块和弹性压柄模块；所述弹性压柄模块包括压柄直杆部、压柄弯折部和压簧，所述压柄直杆部的一端与所述压簧接触，另一端与所述压柄弯折部为一体，所述压柄弯折部与所述压柄直杆部的夹角为锐角；所述压柄弯折部上设置第一齿；所述第一齿与所述齿轮传动模块啮合；在抽油杆向下的冲程中，所述压柄直杆部被所述抽油杆上的凸起弧面推压并摆动，以压缩所述压簧，在抽油杆向上的冲程中，所述压柄直杆部在所述压簧的弹性压力的作用下恢复至原位置；

在所述压柄直杆部摆动时带动所述压柄弯折部做摆动运动；所述压柄弯折部在做摆动运动时通过所述第一齿带动所述齿轮传动模块做旋转运动，所述齿轮传动模块与所述发电模块连接，所述齿轮传动模块做旋转运动时驱动所述发电模块发电；

所述储电单元与所述发电模块连接，用于存储发电模块所发的电。

优选方案中，所述弹性压柄模块还包括压柄支架，所述压柄支架设置在所述油井内的油管内壁上；所述压柄支架用于固定所述压柄直杆部和所述压簧；其中，所述压柄直杆部的指定端与所述压柄支架连接，以使得所述压柄直杆部以所述指定端为支点进行摆动。

优选方案中，所述装置中包括的发电单元和储电单元的数量均为两个；

在所述抽油杆的一侧设置两个所述发电单元和两个所述储电单元；其中，两个所述发电单元和两个所述储电单元沿与所述抽油杆垂直的方向对称设置在所述油井内的油管内壁上，且两个所述发电单元中一个发电单元中弹性压柄模块的压柄弯折部上的第二齿与另一个发电单元中弹性压柄模块的压柄弯折部上的第二齿啮合，以使得在抽油杆向下或向上的冲程中，一个弹性压柄模块中的压柄直杆部被所述抽油杆上的凸起弧面推压并摆动后，通过所述第二齿啮合带动另一个弹性压柄模块摆动。

优选方案中，所述装置中包括的发电单元和储电单元的数量均为四个；