專利名稱:螺桿鉆具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油鉆井工具,特別是涉及一種螺桿鉆具。
螺桿鉆具已經廣泛用于我國的石油鉆井作業(yè)中,是打定向井、叢式井必備的工具,用于打直井也有很大的優(yōu)越性。目前使用的螺桿鉆具主要由旁通閥、馬達總成、萬向軸總成和傳動軸總成四部分組成,其馬達總成和旁通閥性能穩(wěn)定,但是傳動軸總成和萬向軸總成壽命較低,時常發(fā)生萬向軸殼體與定子或傳動軸殼體與萬向軸殼體螺紋松脫,使鉆具轉子、萬向軸、傳動軸連同松脫的殼體一起落入井中。其次傳動軸拆卸困難。此外,萬向軸的各種形式中,花瓣形式的易磨損,壽命短,細長軸形式的工藝差,難于加工。
本實用新型的目的在于提供一種掉井事故低,易于拆卸,且壽命長的螺桿鉆具。
本實用新型所提供的螺桿鉆具包括旁通閥、馬達總成、萬向軸總成、傳動軸總成和一個防掉裝置。所述的防掉裝置主要由保護接頭和拉桿組成,所述拉桿小端的左旋螺紋與馬達總成的轉子連接,所述的保護接頭的內螺紋與旁通閥的外螺紋連接,其外螺紋與馬達總成的定子內螺紋相連接。所述萬向軸總成主要由萬向軸殼體和柔性合金萬向軸組成,所述的萬向軸殼體外螺紋與馬達總成的定子殼體內螺紋相連接,其內螺紋與傳動軸總成中的傳動軸殼體的外螺紋相連接,所述的柔性合金萬向軸一端與馬達總成的轉子剛性連接,其另一端與傳動軸總成的水帽剛性連接。所述傳動軸總成包括推力軸承組、徑向軸承組、傳動軸殼體、下殼體、水帽和傳動軸組成。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有鉆具掉井發(fā)生率低,振動小,壽命長,且便于拆卸。
圖1為本實用新型螺桿鉆具總裝示意圖;圖2為本實用新型螺桿鉆具中的防掉裝置的示意圖;圖3為本實用新型螺桿鉆具中的柔性合金萬向軸的示意圖;圖4為本實用新型螺桿鉆具中的傳動軸總成的示意以下結合附圖,對本實用新型最佳實施例作詳細說明。
如
圖1-4所示,本實用新型所提供的螺桿鉆具包括旁通閥1、馬達總成2、萬向軸總成3、傳動軸總成4和一個防掉裝置5。所述的防掉裝置5主要由保護接頭6和拉桿7組成。所述的拉桿7為一臺階軸,其大端端部可為球形、圓錐形、圓柱形或上述幾種幾何形狀的組合。其小端為左旋螺紋,螺紋上部有一較大保護接頭小孔徑略小的臺階,螺紋擰緊后,臺階面與轉子端面接觸。所述的拉桿7大端與其主體部分可為一整體,也可為用螺紋連接的兩體,所述兩體之間設有一個防松裝置。保護接頭6的內孔為臺階孔,其臺階孔的小孔比拉桿7的大端小10至40毫米,但比拉桿7的小端大10至40毫米。所述拉桿7的大端有兩個直徑4至20毫米、深5至40毫米的孔,用于拆卸拉桿7。當萬向軸殼體10由于反扭矩松扣時,導致轉子8、萬向軸11、傳動軸18連同傳動軸殼體12落下,拉桿7的臺階變會座在保護接頭6的臺階孔處。所述拉桿7小端的左旋螺紋與馬達總成2的轉子8連接。所述的保護接頭6的內螺紋與旁通閥1的外螺紋連接,其外螺紋與馬達總成2的定子9內螺紋相連接。所述萬向軸總成3主要由萬向軸殼體10和柔性合金萬向軸11組成。所述的萬向軸殼體10外螺紋與馬達總成2的定子9內螺紋相連接,其內螺紋與傳動軸總成4中的傳動軸殼體12的外螺紋相連接。所述的柔性合金萬向軸11通過兩個銷18分別與水帽13和轉子8相連接。在萬向軸11與轉子8和水帽13的接合部分別設有保護套19。在鉆具工作時,柔性合金萬向軸11和銷18用來傳遞扭矩,并起連接作用。萬向軸11長為300至2000毫米,直徑為20至120毫米。所述柔性合金萬向軸的兩端直徑比其中部直徑大。所述的萬向軸11兩頭距端面4至50毫米處有通孔,兩銷18分別通過該兩通孔與水帽13和轉子8相連接,銷18可為直銷或圓錐銷,但必須使銷18與所述孔有0.01至0.20毫米的過盈。所述的柔性合金萬向軸11一端與馬達總成2的轉子8剛性連接,其另一端與傳動軸總成4的水帽13剛性連接。所述傳動軸總成4包括推力軸承組14、徑向軸承組15、傳動軸殼體12、下殼體16、水帽13和傳動軸17組成。所述徑向軸承組15是由兩付徑向軸承組成,所述的推力軸承組14是由五付推力軸承,推力軸承是由推力軸承動圈、推力軸承靜圈、鋼球和兩片蝶簧組成。
權利要求1.一種螺桿鉆具,它包括旁通閥、馬達總成、萬向軸總成和傳動軸總成,其特征在于它還包括一個防掉裝置,該防掉裝置主要由保護接頭和拉桿組成,所述拉桿小端的左旋螺紋與馬達總成的轉子連接,保護接頭的內螺紋與旁通閥的外螺紋連接,保護接頭的外螺紋與定子的內螺紋相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的螺桿鉆具,其特征在于所述保護接頭設有一個內孔,該內孔為臺階孔,所述拉桿為一個臺階軸,所述的拉桿較大的一端尺寸大于所述的保護接頭的小孔的孔徑。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的螺桿鉆具,其特征在于拉桿較小的一端設有一個比保護接頭上的小孔徑略小,比拉桿主體略大的臺階。
4.根據(jù)權利要求2所述的螺桿鉆具,其特征在于所述的拉桿大端與其主體部分為一整體。
5.根據(jù)權利要求2所述的螺桿鉆具,其特征在于所述的拉桿大端與其主體部分為用螺紋連接的兩體,該兩體之間設有一個防松裝置。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的螺桿鉆具,其特征在于所述拉桿大端的端面上設有兩個均布的靠近其周邊的軸向孔。
7.根據(jù)權利要求1所述的螺桿鉆具,其特征在于所述萬向軸總成主要由萬向軸殼體和柔性合金萬向軸組成,所述的萬向軸殼體外螺紋與馬達總成的定子殼體內螺紋相連接,其內螺紋與傳動軸總成中的傳動軸殼體的外螺紋相連接,所述的柔性合金萬向軸一端與馬達總成的轉子剛性連接,其另一端與傳動軸總成的水帽剛性連接。
8.根據(jù)權利要求7所述的螺桿鉆具,其特征在于所述柔性合金萬向軸的兩端直徑比其中部直徑大。
9.根據(jù)權利要求1所述的螺桿鉆具,其特征在于所述傳動軸總成包括推力軸承組、徑向軸承組、傳動軸殼體、下殼體、水帽和傳動軸組成。
10.根據(jù)權利要求9所述的螺桿鉆具,其特征在于所述徑向軸承組是由兩付徑向軸承組成,所述的推力軸承組是由五付推力軸承組成,推力軸承是由推力軸承動圈、推力軸承靜圈、鋼球和兩片蝶簧組成。
專利摘要本實用新型所提供的螺桿鉆具包括旁通閥、馬達總成、萬向軸總成、傳動軸總成和一個防掉裝置。所述的防掉裝置主要由保護接頭和拉桿組成,所述拉桿小端的左旋螺紋與馬達總成的轉子連接,所述的保護接頭的內螺紋與旁通閥的外螺紋連接,其外螺紋與馬達總成的定子內螺紋相連接。本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有鉆具掉井發(fā)生率低,振動小,壽命長,且便于拆卸。
文檔編號E21B11/00GK2264802SQ9624489
公開日1997年10月15日 申請日期1996年11月29日 優(yōu)先權日1996年11月29日
發(fā)明者楊陽, 李明謙, 張西江, 尹永清 申請人:大港油田集團中成機械制造有限公司