CN108343376A - 中空螺杆钻具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中空螺杆钻具，包括外部壳体、旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成，所述外部壳体为圆柱形的中空结构，且外部壳体由第一腔室和第二腔室组成，所述旁通阀总成安装在第一腔室内，所述马达总成、万向轴总成和传动轴总成均安装在第二腔室内，所述第一腔室与第二腔室之间安装有防掉机构，所述防掉机构包括防掉接头，所述防掉接头的输入端与旁通阀总成的输出端对应设置，且防掉接头的底壁与第一腔室的底壁固定连接，所述防掉接头内安装有防掉锁母，所述防掉锁母与第一腔室的底壁接触连接。本发明对螺杆钻具的外部壳体起到了保护的作用，延长了螺杆钻具的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及钻井设备技术领域，尤其涉及一种中空螺杆钻具。
背景技术
随着石油天然气勘探开发的发展，越来越多的螺杆钻具应用于深井、超深井等钻井作业。螺杆钻具，是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。由于异常原因，在钻井的过程中会造成外部壳体断裂、脱口，同时还会使泵压升高，因此，需要对螺杆钻具添加防掉的技术，并且有助于地面及时发现问题，避免造成事故。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的中空螺杆钻具。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：中空螺杆钻具，包括外部壳体、旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成，所述外部壳体为圆柱形的在中空结构，且外部壳体由第一腔室和第二腔室组成，所述旁通阀总成安装在第一腔室内，所述马达总成、万向轴总成和传动轴总成均安装在第二腔室内，所述第一腔室与第二腔室之间安装有防掉机构，所述防掉机构包括防掉接头，所述防掉接头的输入端与旁通阀总成的输出端对应设置，且防掉接头的底壁与第一腔室的底壁固定连接，所述防掉接头内安装有防掉锁母，所述防掉锁母与第一腔室的底壁接触连接，所述防掉锁母的底壁上固定连接有竖直的防掉连杆，所述防掉连杆的下端延伸至第二腔室内并与恢复弹簧连接，所述恢复弹簧的下端固定连接有圆形板，所述圆形板与第二空腔的内壁固定连接，且圆形板上开设有多个通孔，所述马达总成位于圆形板的下侧。
优选地，所述第二空腔内自上而下依次安装有马达总成、万向轴总成和传动轴总成。
优选地，所述第一腔室的内径值大于第二腔室的内径值。
优选地，所述防掉锁母的顶壁呈弧形，且防掉锁母的上端对应设置在旁通阀总成输出端的下侧。
优选地，所述马达总成包括定子和转子，转子位于定子内并且相互啮合，并且利用转子与定子的导程差形成螺旋密封线与螺旋密封腔，螺旋密封腔随着转子的转动而沿着转子的轴向移动。
优选地，所述防掉锁母与第一腔室底壁接触的端面上固定连接有橡胶密封圈。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过在外部壳体的第一腔室与第二腔室之间安装有防掉机构，能够起到防掉的作用，即起到封闭的效果，避免过多的泥浆进入至第二腔室内造成外部壳体断裂的情况，提高了装置的安全性能。本发明对螺杆钻具的外部壳体起到了保护的作用，延长了螺杆钻具的使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的中空螺杆钻具的防掉锁母闭合时状态图；
图2为本发明提出的中空螺杆钻具的防掉锁母开启时状态图；
图3为本发明提出的中空螺杆钻具的定子与转子截面图。
图中：1外部壳体、2旁通阀总成、3马达总成、4万向轴总成、5传动轴总成、6第一腔室、7第二腔室、8防掉机构、9防掉接头、10防掉锁母、11防掉连杆、12恢复弹簧、13圆形板、14定子、15转子。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，中空螺杆钻具，包括外部壳体1、旁通阀总成2、马达总成3、万向轴总成4和传动轴总成5，外部壳体1为圆柱形的在中空结构，且外部壳体1由第一腔室6和第二腔室7组成，其中，第一腔室6的内径值大于第二腔室7的内径值，旁通阀总成2安装在第一腔室6内，马达总成3、万向轴总成4和传动轴总成5均安装在第二腔室7内，具体的，第二空腔7内自上而下依次安装有马达总成3、万向轴总成4和传动轴总成5，第一腔室6与第二腔室7之间安装有防掉机构8，防掉机构8包括防掉接头9，防掉接头9的输入端与旁通阀总成2的输出端对应设置，且防掉接头9的底壁与第一腔室6的底壁固定连接，防掉接头9内安装有防掉锁母10，防掉锁母10与第一腔室6的底壁接触连接，具体的，防掉锁母10的顶壁呈弧形，且防掉锁母10的上端对应设置在旁通阀总成2输出端的下侧，防掉锁母10与第一腔室6底壁接触的端面上固定连接有橡胶密封圈，防掉锁母10的底壁上固定连接有竖直的防掉连杆11，防掉连杆11的下端延伸至第二腔室7内并与恢复弹簧12连接，恢复弹簧12的下端固定连接有圆形板13，圆形板13与第二空腔7的内壁固定连接，且圆形板13上开设有多个通孔，马达总成3位于圆形板13的下侧。
其中，马达总成3包括定子14和转子15，转子15位于定子14内并且相互啮合，并且利用转子15与定子14的导程差形成螺旋密封线与螺旋密封腔，螺旋密封腔随着转子15的转动而沿着转子15的轴向移动，并将转速和扭矩通过万向轴总成4和传动轴总成5传递给钻头，从而实现钻井作业。
本发明中，通过在外部壳体1的第一腔室6与第二腔室7之间安装有防掉机构8，防掉锁母10与第一腔室6的底壁之间接触连接，能够起到防掉的作用，并起到封闭的效果，避免过多的泥浆进入至第二腔室7内造成外部壳体1断裂的情况，提高了装置的安全性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.中空螺杆钻具，包括外部壳体（1）、旁通阀总成（2）、马达总成（3）、万向轴总成（4）和传动轴总成（5），其特征在于，所述外部壳体（1）为圆柱形的中空结构，且外部壳体（1）由第一腔室（6）和第二腔室（7）组成，所述旁通阀总成（2）安装在第一腔室（6）内，所述马达总成（3）、万向轴总成（4）和传动轴总成（5）均安装在第二腔室（7）内，所述第一腔室（6）与第二腔室（7）之间安装有防掉机构（8），所述防掉机构（8）包括防掉接头（9），所述防掉接头（9）的输入端与旁通阀总成（2）的输出端对应设置，且防掉接头（9）的底壁与第一腔室（6）的底壁固定连接，所述防掉接头（9）内安装有防掉锁母（10），所述防掉锁母（10）与第一腔室（6）的底壁接触连接，所述防掉锁母（10）的底壁上固定连接有竖直的防掉连杆（11），所述防掉连杆（11）的下端延伸至第二腔室（7）内并与恢复弹簧（12）连接，所述恢复弹簧（12）的下端固定连接有圆形板（13），所述圆形板（13）与第二空腔（7）的内壁固定连接，且圆形板（13）上开设有多个通孔，所述马达总成（3）位于圆形板（13）的下侧。
2.根据权利要求1所述的中空螺杆钻具，其特征在于，所述第二空腔（7）内自上而下依次安装有马达总成（3）、万向轴总成（4）和传动轴总成（5）。
3.根据权利要求1所述的中空螺杆钻具，其特征在于，所述第一腔室（6）的内径值大于第二腔室（7）的内径值。
4.根据权利要求1所述的中空螺杆钻具，其特征在于，所述防掉锁母（10）的顶壁呈弧形，且防掉锁母（10）的上端对应设置在旁通阀总成（2）输出端的下侧。
5.根据权利要求1所述的中空螺杆钻具，其特征在于，所述马达总成（3）包括定子（14）和转子（15），转子（15）位于定子（14）内并且相互啮合，并且利用转子（15）与定子（14）的导程差形成螺旋密封线与螺旋密封腔，螺旋密封腔随着转子（15）的转动而沿着转子（15）的轴向移动。
6.根据权利要求1所述的中空螺杆钻具，其特征在于，所述防掉锁母（10）与第一腔室（6）底壁接触的端面上固定连接有橡胶密封圈。
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Cited By (3)
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| CN109707324A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-05-03 | 天津德华石油装备制造有限公司 | 一种螺杆钻具用防掉马达及螺杆钻具 |
| CN113882798A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-04 | 奥瑞拓能源科技股份有限公司 | 一种模块马达 |
| CN117418775A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-01-19 | 盐城市新永佳石油机械制造有限公司 | 矿用超短大扭矩螺杆钻具 |
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2018
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