CN109707324A - 一种螺杆钻具用防掉马达及螺杆钻具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种螺杆钻具用防掉马达及螺杆钻具，防掉马达包括防掉接头、防掉连杆组件、马达定子及马达转子，所述防掉接头的上端内螺纹连接旁通阀，下端外螺纹连接马达定子。相应地，本发明还提供了一种螺杆钻具。本发明防掉结构通过弹簧垫圈及固定螺钉横向固定的双层设计，从根本上解决了常规防掉结构因为其自身螺纹倒扣而失效的问题，从而解决了外部结构失效脱落问题，延长了产品寿命及钻井安全效率。
Description
技术领域
本发明应用于石油钻井技术领域，尤其涉及一种螺杆钻具用防掉马达及螺杆钻具。
背景技术
螺杆钻具是一种以钻井液为动力源，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。采用螺杆钻具钻探与常规钻探相比有许多优点，如钻杆磨损大幅度下降，机械钻速高。它是打定向孔的主要器具，特别是在定向井、水平井技术中的应用，为了提高钻井质量和钻井速度起到了重要的积极作用，在钻探领域已具有不可或缺的意义。
常规螺杆钻具其薄弱环节有很多，其中外部螺纹结构断裂倒扣、脱落、“抽芯”等时有发生，这些都属于外部结构失效脱落问题，轻者导致钻具失效，严重时会使钻头及钻具脱落掉井，严重影响产品寿命及钻井安全，其次常规螺杆钻具的使用寿命一般为150小时，马达动力不足是短板，亟待提高以适应复杂地层环境，这些都是螺杆钻具使用亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种螺杆钻具用防掉马达及螺杆钻具。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种螺杆钻具用防掉马达，包括防掉接头、防掉连杆组件、马达定子及马达转子，所述防掉接头的上端内螺纹连接旁通阀，下端外螺纹连接马达定子；所述防掉连杆组件包括防掉螺母、固定螺钉、弹簧挡圈、连杆及连杆外螺纹，其中弹簧挡圈设置在连杆上端外螺纹尾部，防掉螺母内螺纹与连杆的上端外螺纹拧接连接，固定螺钉横向穿过防掉螺母及连杆，将其横向固定防止螺纹倒扣，连杆外螺纹下端穿过弹簧挡圈与马达转子螺纹连接。
相应地，本发明还提供了一种螺杆钻具，其使用上述的一种螺杆钻具用防掉马达。
与现有技术比较，本发明的有益效果为，
1.本发明防掉结构通过弹簧垫圈及固定螺钉横向固定的双层设计，从根本上解决了常规防掉结构因为其自身螺纹倒扣而失效的问题，从而解决了外部结构失效脱落问题，延长了产品寿命及钻井安全效率。
2.另外，马达转子采用螺旋头数为6，导程900mm，级数为9.4级等螺旋参数设计，马达动力，其稳定性得到大幅提高，延长了产品寿命及提高钻井效率。
附图说明
图1为本发明的防掉马达的结构示意图：
图2为本发明的防掉结构的放大示意图：
图3为本发明的连杆的结构示意图：
图4为本发明螺杆钻具结构示意图。
图中：1-防掉接头，2-防掉连杆组件，3-马达定子，4-马达转子，5-上端内螺纹，6-防掉螺母，7-下端外螺纹，8-固定螺钉，9-弹簧挡圈，10-连杆，11- 连杆外螺纹，12-上端外螺纹，D-螺杆钻具规格外径。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1-图3所示，本申请提供了一种螺杆钻具用防掉马达，包括防掉接头1、防掉连杆组件2、马达定子3及马达转子4，所述防掉接头1的上端内螺纹5连接旁通阀，下端外螺纹7连接马达定子3；所述防掉连杆组件2包括防掉螺母6、固定螺钉8、弹簧挡圈9、连杆10及连杆外螺纹11，其中弹簧挡圈9设置在连杆上端外螺纹12尾部，防掉螺母6内螺纹与连杆的上端外螺纹12拧接连接，固定螺钉8横向穿过防掉螺母6及连杆10，将其横向固定防止螺纹倒扣，连杆外螺纹11下端穿过弹簧挡圈与马达转子4螺纹连接。
本发明防掉结构通过弹簧垫圈及固定螺钉横向固定的双层设计，从根本上解决了常规防掉结构因为其自身螺纹倒扣而失效的问题，从而解决了外部结构失效脱落问题，延长了产品寿命及钻井安全效率。
另外，所述防掉螺母6内螺纹、连杆上端外螺纹12、连杆外螺纹11在装配上扣时均涂有高强度密封胶。
另外，所述马达转子4外圆周面由螺旋曲线组成，其螺旋头数为6，导程 900mm，级数为9.4级，其螺旋曲线横截面圆弧R＝13mm，直径d＝114.3mm。
另外，螺杆钻具规格外径D＝172mm。
马达采用螺旋头数为6，导程900mm,级数为9.4级等螺旋参数设计，马达动力，其稳定性得到大幅提高，延长了产品寿命及提高钻井效率。
如图4所示，本申请还提供了一种螺杆钻具，其使用上述的一种螺杆钻具用防掉马达。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种螺杆钻具用防掉马达，其特征在于，包括防掉接头(1)、防掉连杆组件(2)、马达定子(3)及马达转子(4)，所述防掉接头(1)的上端内螺纹(5)连接旁通阀，下端外螺纹(7)连接马达定子(3)；所述防掉连杆组件(2)包括防掉螺母(6)、固定螺钉(8)、弹簧挡圈(9)、连杆(10)及连杆外螺纹(11)，其中弹簧挡圈(9)设置在连杆上端外螺纹(12)尾部，防掉螺母(6)内螺纹与连杆的上端外螺纹(12)拧接连接，固定螺钉(8)横向穿过防掉螺母(6)及连杆(10)，将其横向固定防止螺纹倒扣，连杆外螺纹(11)下端穿过弹簧挡圈与马达转子(4)螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具用防掉马达，其特征在于，所述防掉螺母(6)内螺纹、连杆上端外螺纹(12)、连杆外螺纹(11)在装配上扣时均涂有高强度密封胶。
3.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具用防掉马达，其特征在于，所述马达转子(4)外圆周面由螺旋曲线组成，其螺旋头数为6，导程900mm，级数为9.4级，其螺旋曲线横截面圆弧R＝13mm，直径d＝114.3mm。
4.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具用防掉马达，其特征在于，所述螺杆钻具规格外径(D)＝172mm。
5.一种螺杆钻具，其特征在于，其使用如权利要求1所述的一种螺杆钻具用防掉马达。
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