CN105156023A - 螺杆钻具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺杆钻具，属于钻井工具领域，包括马达总成、上壳体以及下壳体，所述上壳体和下壳体共同形成传动腔，所述传动腔内设置有传动轴和水帽，所述传动轴内设置有供钻井液流通的通孔，所述水帽的底部固定连接有上动滑动轴承，所述下壳体的内壁顶部设置有上静滑动轴承，所述传动轴的外壁底部套设有下动滑动轴承，所述下壳体的内壁底部螺纹连接有下静滑动轴承，所述下动滑动轴承和上动滑动轴承之间设置有由多个碟形弹簧叠合形成的缓冲碟簧组，所述缓冲碟簧组套设于所述传动轴上。本螺杆钻具可以有效提高钻头的有效工时间和钻井效率，有效延长钻压作用距离，加大单次送钻钻压下钻头的有效钻进深度。

Description

螺杆钻具

技术领域

本发明涉及钻井工具领域，具体而言，涉及螺杆钻具。

背景技术

目前常用的螺杆钻具是一种由钻井液的液压能来驱动的井下动力钻具，它具有提高钻头旋转速度并由此提高钻井效率的作用，还具有进行定向、水平等斜井段钻进的功能，而且其制造和使用成本低，安全可靠性较高，多年来一直被广泛使用。

在目前的钻井过程中，控制钻头对井底地层钻进的主要方式是人工操控的断续式送钻，而钻柱中包括螺杆钻具在内的各种钻具的轴向均为刚性，使得实际钻井过程中钻头始终处于断续式的钻削方式中，而且每次送钻后钻头连续钻进距离都很短，高频率的送钻还给钻头带来了持续性的冲击损伤，虽然螺杆钻具通过提高钻头转速提高了钻井速度，但却加大了送钻时钻头受到冲击力，并因此加大了螺杆钻具输出动力性能的波动范围，使钻头的工作寿命减短，螺杆钻具的工作效能减低。

因此目前的螺杆钻具普遍存在如下缺陷:无钻压延伸工能，无法解决钻头连续钻进深度浅，钻具及钻头的工作效能较低的问题；无缓冲功能，无法克服钻头与井底地层间的持续性冲击，钻头及钻具的寿命短；传动轴总成结构不合理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺杆钻具，以改善上述问题。

本发明是这样实现的：

本螺杆钻具包括马达总成、上壳体以及下壳体，所述下壳体、上壳体以及马达总成的马达定子从下到上依次螺纹连接，所述上壳体和下壳体共同形成传动腔，所述传动腔内设置有传动轴和水帽，所述传动轴内设置有供钻井液流通的通孔，所述传动轴、水帽以及马达总成的马达转子从下到上依次螺纹连接，所述水帽的底部固定连接有上动滑动轴承，所述上动滑动轴承的内孔与所述传动轴匹配，所述下壳体的内壁顶部设置有上静滑动轴承，所述上静滑动轴承的内孔与所述上动滑动轴承匹配，所述传动轴的外壁底部套设有下动滑动轴承，所述下壳体的内壁底部螺纹连接有下静滑动轴承，所述下静滑动轴承的内孔与所述下动滑动轴承匹配，所述下动滑动轴承和上动滑动轴承之间设置有由多个碟形弹簧叠合形成的缓冲碟簧组，所述缓冲碟簧组套设于所述传动轴上。

本发明的有益效果是：

本螺杆钻具利用缓冲碟簧组的压缩和释放，可以有效提高钻头的有效工时间和钻井效率。所述钻压延伸功能能够有效延长钻压作用距离，加大单次送钻钻压下钻头的有效钻进深度，并能将作用于马达转子上的液压力通过传动轴传递给钻头，加大钻头对地层的破损力，显著提高钻井效率，且降低能耗，特别是在硬地层和斜井段钻进时所述钻压延伸功能能够克服钻头连续钻进行程短的缺陷，并改善钻压不易控制的现状，大幅度提高钻进速度和钻井质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的螺杆钻具上部的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的螺杆钻具下部的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的下壳体的剖视图；

图4为本发明实施例提供的缓冲碟簧组的安装示意图；

图5为本发明实施例提供的冲击装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的被冲击头的剖视图；

图7为本发明实施例提供的被冲击头的俯视图；

图8为本发明实施例提供的冲击头的剖视图；

图9为本发明实施例提供的冲击头的俯视图；

图10为本发明实施例提供的冲击架的俯视图；

图11为本发明实施例提供的冲击架的剖视图；

图12为本发明实施例提供的冲击轮的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的图6或者图8中直径d的圆柱面的展开图；

图14为本发明实施例提供的扭力缓冲器的结构示意图；

图15为图14的A-A剖视图；

图16为本发明实施例提供的防掉结构的示意图。

附图标记汇总：

下壳体100；上壳体200；扭力缓冲器300；

马达总成400；防掉杆410；防掉接头420；

传动轴500；下动滑动轴承510；

下静滑动轴承520；上动滑动轴承530；

上静滑动轴承540；防冲蚀套550；水帽560；

调整隔套700；花键套710；环形隔套720；

防脱弹簧730；内支撑套740；内圈压套750；

外圈压套760；中间隔套770；导向花键套780；

缓冲碟形弹簧800；加强碟形弹簧810；

第一轴承内圈820；第二轴承内圈830；

被冲击头900；冲击头910；冲击架920；

冲击轮930；弹簧座940；冲击弹簧950。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是螺纹连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-16，本螺杆钻具包括马达总成400、上壳体200以及下壳体100，所述下壳体100、上壳体200以及马达总成400的马达定子从下到上依次螺纹连接，所述上壳体200和下壳体100共同形成传动腔，所述传动腔内设置有传动轴500和水帽560，所述传动轴500内设置有供钻井液流通的通孔，所述传动轴500、水帽560以及马达总成400的马达转子从下到上依次螺纹连接，所述水帽560的底部固定连接有上动滑动轴承530，所述上动滑动轴承530的内孔与所述传动轴500匹配，所述下壳体100的内壁顶部设置有上静滑动轴承540，所述上静滑动轴承540的内孔与所述上动滑动轴承530匹配，所述传动轴500的外壁底部套设有下动滑动轴承510，所述下壳体100的内壁底部螺纹连接有下静滑动轴承520，所述下静滑动轴承520的内孔与所述下动滑动轴承510匹配，所述下动滑动轴承510和上动滑动轴承530之间设置有由多个碟形弹簧叠合形成的缓冲碟簧组，所述缓冲碟簧组套设于所述传动轴500上。

其中，所述马达总成400的马达定子上设置有内螺纹，所述上壳体200的顶部设置有与上述内螺纹匹配的外螺纹，所述上壳体200的底部设置有内螺纹，所述下壳体100的顶部设置有与上述内螺纹匹配的外螺纹；所述传动轴500柱体位于下壳体100内，且底端伸出下壳体100，顶端伸入上壳体200，所述水帽560位于上壳体200内；所述水帽560呈圆管状，其内孔为阶梯孔，侧壁上设置有用于供钻井液进入的水孔，所述水孔由多个，沿所述水帽560的圆周方向均匀间隔设置；所述水帽560的内孔底部设置有内螺纹，所述主轴的顶部外壁上设置有与上述内螺纹匹配的外螺纹；

所述水帽560的外壁顶部设置有外螺纹，所述上动滑动轴承530的顶部设置有与上述外螺纹匹配的内螺纹；所述通孔为圆柱孔且沿传动轴500的轴线方向开设；所述上动滑动轴承530的内孔的内壁上设置有沟槽，所述沟槽内设置有O型密封圈，以便防止钻井液进入上动滑动轴承530与传动轴500的配合处；所述上静滑动轴承540的底部设置有外圆环，所述下壳体100内腔的顶部设置有台阶面，所述外圆环的上表面紧贴在台阶面上；所述传动轴500的底部设置有大头端，所述下动滑动轴承510的底部抵住所述大头端的轴颈处；所述下壳体100的内腔内部设置有内螺纹，所述下静滑动轴承520的外壁上设置有与上述内螺纹匹配的外螺纹。

本实施例中，所述下动滑动轴承510和上动滑动轴承530之间设置有单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承，所述单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承从下到上依次套设于传动轴500上，所述缓冲弹簧组有两组，分别设置于单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承之间以及双向载荷推力轴承和上动滑动轴承530之间。

设置两个推力轴承的目的在于保证对转动轴的支撑稳定性，同时提高其承受轴向力的能力；缓冲弹簧组分为两组的目的在于优化自身的缓冲助力效果。

本实施例中，所述单向载荷推力轴承包括相互转动连接的轴承端圈和第一轴承内圈820，所述轴承端圈的内孔与传动轴500匹配，所述第一轴承内圈820位于轴承端圈上方，所述双向载荷推力轴承包括轴承中圈和分别设置于所述轴承中圈两侧的第二轴承内圈830，所述轴承中圈的内孔与所述传动轴500匹配，所述传动轴500上套设有内支撑套740和内圈压套750，所述内支撑套740顶端抵住轴承中圈，底端抵住轴承端圈，所述内圈压套750顶端抵住上动滑动轴承530，底端抵住轴承中圈。

其中，所述轴承端圈和第一轴承内圈820以及轴承中圈与两个第二轴承外圈之间均设置有钢球滚道，三幅钢球滚道内均设置有若干颗钢球；所述轴承端圈和轴承中圈的内孔分别与传动轴500匹配，所述第一轴承内圈820和轴承中圈下方的第二轴承内圈830的内孔分别与内支撑套740匹配，轴承中圈上方的第二轴承内圈830的内孔与内圈压套750匹配。

这样设置两个推力轴承的目的在于其结构简单，加工方便，可以有效实现对传动轴500的稳定支撑。

本实施例中，所述下壳体100的内壁上设置有三个花键套710，三个花键套710沿所述传动轴500轴向设置，三个花键套710上均设置有花键孔，三个花键孔的内壁上均设置有花键槽，所述第一轴承内圈820和两个第二轴承内圈830的外壁上均设置有与所述花键槽滑动配合的键条。

其中，三个花键孔构成内花键，三个轴承内圈的外壁构成外花键，内花键和外花键相互配合滑动；所述下壳体100的内壁上还设置有调整隔套700，所述调整隔套700顶部抵住最低处的花键套710，底部抵住下动滑动轴承510。

设置花键套710的目的在于带动轴承内圈转动，并保持三个轴承内圈在三个花键套710内孔中的轴向自由滑动，同时消除传动轴500在下壳体100中三点支撑的缺陷。

本实施例中，单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承之间设置有环形隔套720，所述环形隔套720将单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承之间的空间分为上腔室和下腔室，所述上腔室内设置有第一平垫圈和两个相背的缓冲蝶形弹簧，所述下腔室内设置有第二平垫圈、两个相背的缓冲碟形弹簧800以及两个相背的加强碟形弹簧810，所述加强碟形弹簧810的厚度大于缓冲碟形弹簧800，所述第一平垫圈和第二平垫圈分别接触环形隔套720的上下表面，所述环形隔套720上还设置有多个安装孔，多个安装孔沿所述环形隔套720的圆周方向均匀间隔设置，每个安装孔内均设置有防脱弹簧730，所述防脱弹簧730的两端分别抵住第一平垫圈和第二平垫圈。

其中，环形隔套720的内孔与内支撑套740匹配，最低处的花键套710的顶部抵住环形隔套720的底部，中间位置的花键套710的底部抵住环形隔套720的顶部；两个平垫圈、四个缓冲碟形弹簧800以及两个加强碟形弹簧810共同构成其中一组缓冲碟簧组，其它们的内孔均与内支撑套740匹配；位于下腔室内的两个加强碟形弹簧810位于同位于下腔室内的两个缓冲蝶形弹簧的下方；所述“相背”的含义是两个缓冲碟形弹簧800或者加强碟形弹簧810的内孔相互靠近，外边缘相互远离；所述安装孔为圆柱孔且沿轴线方向平行于环形隔套720的轴线，所述防脱弹簧730的外径略小于所述安装孔的内径，以保证其在安装孔内的稳定性。

这样设置蝶形弹簧组的密度在于其结构简单，装配方便，可以有效实现蝶形弹簧的缓冲助力效果。

本实施例中，所述传动腔内还设置有冲击装置，所述冲击装置包括从下到上依次设置的被冲击头900、冲击架920以及冲击头910，所述被冲击头900、冲击架920以及冲击头910上均设置有与传动轴500匹配的轴孔，所述被冲击头900与传动轴500联动且其底部抵住内圈压套750，所述被冲击头900的顶部设置有多个下冲击槽，所述冲击头910的顶部抵住上动滑动轴承530，底部设置有多个上冲击槽，多个下冲击槽和多个上冲击槽一一对应从而形成多个冲击部，所述冲击架920上转动连接有多个与冲击部匹配的冲击轮930，多个冲击轮930沿圆周方向均匀间隔设置。

其中，所述被冲击头900和冲击头910均呈圆筒形，所述冲击架920呈圆环形；所述被冲击头900的顶部和冲击头910的底部均设置有与所述冲击伦匹配的环形运动滚道，多个下冲击槽沿所述被冲击头900的圆周方向均匀间隔设置于被冲击头900的环形运动滚道内，多个上冲击槽沿所述冲击头910的圆周方向均匀间隔设置于冲击头910的环形运动滚道内；每个上冲击槽和下冲击槽均包括依次设置的浅滚道段、过渡滚道段、深滚道段和连接段，且浅滚道段与深滚道段的轴向距离为冲击头910冲击距离的一半；所述冲击架920上设置有安装槽，所述冲击伦可拆卸安装于安装槽内。

设置冲击装置的目的在于提高本螺杆钻具钻头的钻削力。

本实施例中，所述传动腔的内壁从下到上依次设置有外圈压套760、中间隔套770以及导向花键套780，所述外圈压套760底部抵住位于最高处的花键套710，所述导向花键套780的顶部抵住上静滑动轴承540，所述导向花键套780上设置有导向花键孔，所述导向花键孔的内壁设置有导向花键槽，所述冲击头910的外壁上设置有与所述导向花键槽滑动配合的导向键条，所述导向花键槽的数量是导向键条的两倍。同时，所述导向花键套780的顶部和上静滑动轴承540之间设置有弹簧座940和冲击弹簧950，所述弹簧座940上端抵住上静滑动轴承540，下端抵住导向花键套780，所述冲击弹簧950竖直设置且顶端抵住弹簧座940，底端抵住冲击头910。

其中，所述外圈压套760呈圆环形，所述中间隔套770呈圆筒形，所述外圈压套760、中间隔套770、导向花键套780以及弹簧座940的外径分别与所述下壳体100的内径匹配；所述导向花键槽的数量是导向键条的两倍的作用是在二者花键配合的同时增加冲击头910两端液体的过流面积，以减少液体对冲击头910冲击时的阻力。

这样设置冲击装置的目的在于使得冲击装置在螺杆钻具工作过程中，传动轴500带动受冲击头910同步旋转，固定在下壳体100内孔中的导向花键套780通过花键配合限制了冲击头910的周向运动，使冲击头910只能对受冲击头910进行轴向冲击，传动轴500相对下壳体100每转动一周，冲击头910对受冲击头910的冲击次数与冲击轮930的数量相同，冲击头910的冲击力与所述冲击距离冲击头910的质量和冲击弹簧950的弹性力有关。空载时冲击弹簧950的压缩力较小，冲击弹簧950使冲击头910产生的冲击力也较小，其冲击力作用方向与所述缓冲碟簧组的弹性力方向相反，因此实际传递到钻头上的冲击力很小，在钻压力下，随所述缓冲助力碟簧组的压缩，冲击弹簧950的压缩力增大，冲击弹簧950使冲击头910产生的冲击力也随之增大，且冲击力的方向与缓冲助力碟簧组的弹性力及作用于马达转子上的液压力的方向一致，因此钻削过程中，传递到钻头上的冲击力要比空载时传递到钻头上的冲击力大很多，能够起到增强钻头钻削力的作用。

本实施例中，所述传动轴500的顶部和水帽560之间设置有圆环形的防冲蚀套550，所述防冲蚀套550的内孔与传动轴500的通孔连通。

其中，所述放冲蚀套的表面硬度大于传动轴500的表面硬度，以抵抗高速的钻井液的冲蚀；所述防冲蚀套550的内孔与所述传动轴500的通孔形状大小相同且位置正对，以保证钻井液流通的顺畅性。

设置防冲蚀套550的目的在于抵抗钻井液的冲蚀，有效保护传动轴500的顶部轴头。

本实施例中，所述马达总成400的马达转子和水帽560之间设置有扭力缓冲器300，所述扭力缓冲器300包括弹性十字筋，所述弹性十字筋沿长度方向的两端分别设置有安装头，两个安装头上分别设置有万向节，两个万向节分别与所述马达总成400的马达转子和水帽560螺纹连接。

其中，所述安装头为中空结构且其内孔中设置有内螺纹，所述万向节上设置有与上述内螺纹匹配的外螺纹。

设置扭力缓冲器300的目的在于延长钻头工作寿命和稳定钻具动力性能，并提高钻井效率。

本实施例中，位于马达总成400上端的防掉结构由防掉杆410、防掉接头420、防掉螺母和锁紧螺母构成。其中，所述防掉接头420螺纹连接于所述上壳体200上，其下端设置有小孔，所述防掉杆410穿过所述小孔；所述防掉螺母和锁紧螺母与防掉杆410的连接处均位于所述防掉接头420下端小孔的上端；所述防掉螺母与防掉杆410左旋螺纹连接，所述锁紧螺母与防掉杆410上端头部右旋螺纹连接与防掉螺母的上端，并将防掉螺母压紧。本防掉结构能够确保防掉螺母与防掉杆410的连接永不倒扣，增强了螺杆钻具防掉系统的可靠性。

本技术方案提供的螺杆钻具具有以下技术效果：

1、保护钻头和钻具并延长它们的使用寿命。所述缓冲功能能够缓冲甚至消除钻井过程中钻头受到的冲击力，并能够根据井底地层硬度的变化自动调整钻头的瞬时钻削速度，大大减小送钻、跳钻等对钻头造成的冲击损伤，并显著减小钻具动力性能的波动范围，起到减少起下钻次数、缩短钻井周期的作用。另外钻具中用以实现缓冲功能推力轴承消除了传动轴500在传动轴500壳体中多点支撑的受力状况，使传动轴500的疲劳寿命得以提高。

2、提高钻头的有效工时间和钻井效率。所述钻压延伸功能能够有效延长钻压作用距离，加大单次送钻钻压下钻头的有效钻进深度，并能将作用于马达转子上的液压力通过传动轴500传递给钻头，加大钻头对地层的破损力，显著提高钻井效率，且降低能耗，特别是在硬地层和斜井段钻进时所述钻压延伸功能能够克服钻头连续钻进行程短的缺陷，并改善钻压不易控制的现状，大幅度提高钻进速度和钻井质量。

3、具有轴向冲击功能，钻头的钻削能力强。由于所述轴向缓冲和钻压延伸功能解决了以往的传动轴500总成中串轴承对传动轴500的轴向限制，使冲击装置的冲击能能够通过传动轴500有效传递到钻头上。所述冲击装置的冲击频率与传动轴500转速成正比，其冲击作用不但能够有效增加钻头对井底地层的破损深度和钻削力，提高钻削速度，还能够显著减小钻柱与井壁的摩擦力，减少甚至避免钻头的泥包及卡钻现象，提高钻井质量，减少钻井事故，特别适合解决较硬地层和定向井钻井效率低的问题。

4、安全可靠性高。本技术方案中在提高钻头的钻削效能上利用了机械结构(或零件)的固有特性，其结构具有可靠的安全性、较长的寿命和广泛地实用性，且易于制造。

最后，需要说明的是，上述实施例中的冲击伦又可以由冲击球代替，但是冲击球承受冲击的能力比冲击轮930承受冲击的能力小，因此冲击球可以简化结构，但是安全可靠性也相应降低。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺杆钻具，其特征在于，包括马达总成、上壳体以及下壳体，所述下壳体、上壳体以及马达总成的马达定子从下到上依次螺纹连接，所述上壳体和下壳体共同形成传动腔，所述传动腔内设置有传动轴和水帽，所述传动轴内设置有供钻井液流通的通孔，所述传动轴、水帽以及马达总成的马达转子从下到上依次螺纹连接，所述水帽的底部固定连接有上动滑动轴承，所述上动滑动轴承的内孔与所述传动轴匹配，所述下壳体的内壁顶部设置有上静滑动轴承，所述上静滑动轴承的内孔与所述上动滑动轴承匹配，所述传动轴的外壁底部套设有下动滑动轴承，所述下壳体的内壁底部螺纹连接有下静滑动轴承，所述下静滑动轴承的内孔与所述下动滑动轴承匹配，所述下动滑动轴承和上动滑动轴承之间设置有由多个碟形弹簧叠合形成的缓冲碟簧组，所述缓冲碟簧组套设于所述传动轴上。

2.根据权利要求1所述的螺杆钻具，其特征在于，所述下动滑动轴承和上动滑动轴承之间设置有单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承，所述单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承从下到上依次套设于传动轴上，所述缓冲弹簧组有两组，分别设置于单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承之间以及双向载荷推力轴承和上动滑动轴承之间。

3.根据权利要求2所述的螺杆钻具，其特征在于，所述单向载荷推力轴承包括相互转动连接的轴承端圈和第一轴承内圈，所述轴承端圈的内孔与传动轴匹配，所述第一轴承内圈位于轴承端圈上方，所述双向载荷推力轴承包括轴承中圈和分别设置于所述轴承中圈两侧的第二轴承内圈，所述轴承中圈的内孔与所述传动轴匹配，所述传动轴上套设有内支撑套和内圈压套，所述内支撑套顶端抵住轴承中圈，底端抵住轴承端圈，所述内圈压套顶端抵住上动滑动轴承，底端抵住轴承中圈。

4.根据权利要求3所述的螺杆钻具，其特征在于，所述下壳体的内壁上设置有三个花键套，三个花键套沿所述传动轴轴向设置，三个花键套上均设置有花键孔，三个花键孔的内壁上均设置有花键槽，所述第一轴承内圈和两个第二轴承内圈的外壁上均设置有与所述花键槽滑动配合的键条。

5.根据权利要求4所述的螺杆钻具，其特征在于，单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承之间设置有环形隔套，所述环形隔套将单向载荷推力轴承和双向载荷推力轴承之间的空间分为上腔室和下腔室，所述上腔室内设置有第一平垫圈和两个相背的缓冲蝶形弹簧，所述下腔室内设置有第二平垫圈、两个相背的缓冲碟形弹簧以及两个相背的加强碟形弹簧，所述加强碟形弹簧的厚度大于缓冲碟形弹簧，所述第一平垫圈和第二平垫圈分别接触环形隔套的上下表面，所述环形隔套上还设置有多个安装孔，多个安装孔沿所述环形隔套的圆周方向均匀间隔设置，每个安装孔内均设置有防脱弹簧，所述防脱弹簧的两端分别抵住第一平垫圈和第二平垫圈。

6.根据权利要求5所述的螺杆钻具，其特征在于，所述传动腔内还设置有冲击装置，所述冲击装置包括从下到上依次设置的被冲击头、冲击架以及冲击头，所述被冲击头、冲击架以及冲击头上均设置有与传动轴匹配的轴孔，所述被冲击头与传动轴联动且其底部抵住内圈压套，所述被冲击头的顶部设置有多个下冲击槽，所述冲击头的顶部抵住上动滑动轴承，底部设置有多个上冲击槽，多个下冲击槽和多个上冲击槽一一对应从而形成多个冲击部，所述冲击架上转动连接有多个与冲击部匹配的冲击轮，多个冲击轮沿圆周方向均匀间隔设置。

7.根据权利要求6所述的螺杆钻具，其特征在于，所述传动腔的内壁从下到上依次设置有外圈压套、中间隔套以及导向花键套，所述外圈压套底部抵住位于最高处的花键套，所述导向花键套的顶部抵住上静滑动轴承，所述导向花键套上设置有导向花键孔，所述导向花键孔的内壁设置有导向花键槽，所述冲击头的外壁上设置有与所述导向花键槽滑动配合的导向键条，所述导向花键槽的数量是导向键条的两倍。

8.根据权利要求7所述的螺杆钻具，其特征在于，所述导向花键套的顶部和上静滑动轴承之间设置有弹簧座和冲击弹簧，所述弹簧座上端抵住上静滑动轴承，下端抵住导向花键套，所述冲击弹簧竖直设置且顶端抵住弹簧座，底端抵住冲击头。

9.根据权利要求7所述的螺杆钻具，其特征在于，所述传动轴的顶部和水帽之间设置有圆环形的防冲蚀套，所述防冲蚀套的内孔与传动轴的通孔连通。

10.根据权利要求1所述的螺杆钻具，其特征在于，所述马达总成的马达转子和水帽之间设置有扭力缓冲器，所述扭力缓冲器包括弹性十字筋，所述弹性十字筋沿长度方向的两端分别设置有安装头，两个安装头上分别设置有万向节，两个万向节分别与所述马达总成的马达转子和水帽螺纹连接。