CN217206704U - 一种涡轮钻具的涡轮组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涡轮钻具的涡轮组件，包括转轴，转轴外部安装有涡轮定子，涡轮定子底部安装有涡轮转子，涡轮转子顶部设置有耐磨轴承，涡轮定子底部设置有护套，以及涡轮转子内部安装有连接键，在涡轮钻具开始工作时，钻井液通过设置在涡轮定子内部的定子涡扇进入设置在涡轮转子内部，涡轮转子被钻井液带动在涡轮定子内转动，此时，轴承内套管被涡轮转子带动随之一起转动，轴承转子被轴承内套管带动在轴承外套管的内壁开始转动，同时由于轴承外套管与涡轮定子的内壁接触，轴承外套管则不会随轴承转子转动，避免了涡轮转子和涡轮定子直接摩擦，从而达到降低由于摩擦产生的损耗的技术效果。

Description

一种涡轮钻具的涡轮组件

技术领域

本实用新型涉及涡轮钻具领域，特别是涉及一种涡轮钻具的涡轮组件。

背景技术

涡轮钻具是将冲洗液的动能转换成机械能的一种孔底动力机，简称涡轮钻，涡轮钻钻探是一种先进的钻探方法，利用涡轮钻在孔底看可以进行钻探取心，由于其相比传统螺杆钻具有使钻杆工作条件得到改善，且消耗功率得到降低，因此广泛应用于矿产钻探工程中。

涡轮钻主要部件是涡轮，每一级涡轮都由一个定子和转子组成，涡轮一般由铸钢或尼龙制作，而由于涡轮工作时，其定子和转子转动的方向相反，因此在长时间工作中由于互相摩擦容易造成定子和转子接触位置产生损耗，容易造成工作效率降低和不稳定性，因此提出一种涡轮钻具的涡轮组件。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种涡轮钻具的涡轮组件，产生了降低由于摩擦产生的损耗的技术效果。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种涡轮钻具的涡轮组件，包括转轴，所述转轴外部安装有涡轮定子，所述涡轮定子底部安装有涡轮转子，所述涡轮转子顶部设置有耐磨轴承，所述涡轮定子底部设置有护套，以及所述涡轮转子内部安装有连接键；

所述耐磨轴承包括安装在涡轮定子内侧的轴承外套管，安装在轴承外套管内侧的轴承转子，以及安装在涡轮转子外侧的轴承内套管。

优选的，所述涡轮定子内部设置有定子涡扇，定子涡扇的内部设置有内侧固定圆环，定子涡扇的外侧设置有外侧固定圆环，外侧固定圆环的长度长于内侧固定圆环。

优选的，所述涡轮转子的内部设置有转子涡扇，转子涡扇的内部设置有连接环，且连接环设置为突出涡轮转子的顶部。

优选的，所述轴承外套管的顶部设置有突出的环状固定结构，所述轴承转子设置为圆柱状，轴承转子与轴承外套管的内壁和轴承内套管的外壁活动连接。

优选的，所述护套包括安装在涡轮转子外侧的活动套管，以及安装在活动套管内侧的固定环。

优选的，所述活动套管顶部设置有向内突出的环状卡槽，所述固定环的底部安装在涡轮转子顶部的卡槽内，且其顶部与活动套管顶部的环状卡槽活动连接。

优选的，所述连接键设置在转轴侧面的卡槽内，且连接键的外部固定安装在涡轮转子内壁的卡槽内。

与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：

1、本实用新型通过耐磨轴承，耐磨轴承包括安装在涡轮定子内侧的轴承外套管，安装在轴承外套管内侧的轴承转子，以及安装在涡轮转子外侧的轴承内套管，轴承外套管和轴承内套管通过轴承转子活动连接，使其互相配合又可转动，在涡轮钻具开始工作时，钻井液通过设置在涡轮定子内部的定子涡扇进入设置在涡轮转子内部，通过定子涡扇和转子涡扇的方向相反，涡轮转子被钻井液带动使其在涡轮定子内转动，从而带动转轴转动，当涡轮转子在涡轮定子内转动时，设置在涡轮转子外壁的轴承内套管被涡轮转子带动随之一起转动，设置在轴承内套管外部的轴承转子被轴承内套管的转动带动在轴承外套管的内壁开始转动，轴承外套管的内壁支撑轴承转子使其转动，同时由于轴承外套管与涡轮定子的内壁接触，轴承外套管则不会随轴承转子转动，避免了涡轮转子和涡轮定子直接摩擦，从而达到降低由于摩擦产生的损耗的技术效果；

2、本实用新型通过护套，护套包括安装在涡轮转子外侧的活动套管，以及安装在活动套管内侧的固定环，活动套管与涡轮转子和涡轮定子均为活动连接，活动套管顶部设置有向内突出的环状卡槽，安装在涡轮转子外侧的活动套管内壁与涡轮转子接触，且其外壁与涡轮定子接触，固定环的底部安装在涡轮转子顶部的卡槽内，且其顶部与活动套管顶部的环状卡槽为活动连接，固定环顶部与涡轮定子底部活动连接，使涡轮转子的顶部与涡轮定子的底部避免了直接的接触，从而达到提高涡轮转子在转动时的稳定性的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型的完整结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸视图结构图；

图3为本实用新型的顶视图剖面结构图；

图4为本实用新型的图1中A处局部剖面结构图。

其中：1、转轴；2、涡轮定子；3、涡轮转子；4、耐磨轴承；5、护套；6、连接键；41、轴承外套管；42、轴承转子；43、轴承内套管；51、活动套管；52、固定环。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

如图1-4所示，本实用新型提供一种涡轮钻具的涡轮组件，包括转轴1，转轴1外部安装有涡轮定子2，涡轮定子2底部安装有涡轮转子3，涡轮转子3顶部设置有耐磨轴承4，涡轮定子2底部设置有护套5，以及涡轮转子3内部安装有连接键6；其中，耐磨轴承4包括安装在涡轮定子2内侧的轴承外套管41，安装在轴承外套管41内侧的轴承转子42，以及安装在涡轮转子3外侧的轴承内套管43，轴承外套管41和轴承内套管43通过轴承转子42活动连接，使其互相配合又可转动。

在其他实施例中，涡轮定子2内部设置有定子涡扇，定子涡扇的内部设置有内侧固定圆环，定子涡扇的外侧设置有外侧固定圆环，外侧固定圆环的长度长于内侧固定圆环，涡轮定子2通过其外侧固定圆环固定安装在钻具的内部。

在其他实施例中，涡轮转子3的内部设置有转子涡扇，转子涡扇的内部设置有连接环，且连接环设置为突出涡轮转子3的顶部，涡轮转子3内部的转子涡扇的方向与定子涡扇的方向相反。

如图3所示，轴承外套管41的顶部设置有突出的环状固定结构，轴承转子42设置为圆柱状，轴承转子42与轴承外套管41的内壁和轴承内套管43的外壁活动连接，轴承转子42与轴承外套管41和轴承内套管43之间存在空隙，空隙中填充有润滑油。

如图2所示，护套5包括安装在涡轮转子3外侧的活动套管51，以及安装在活动套管51内侧的固定环52，活动套管51与涡轮转子3和涡轮定子2均为活动连接。

其中，活动套管51顶部设置有向内突出的环状卡槽，固定环52的底部安装在涡轮转子3顶部的卡槽内，且其顶部与活动套管51顶部的环状卡槽为活动连接，固定环52顶部与涡轮定子2底部活动连接。

如图3所示，连接键6设置在转轴1侧面的卡槽内，且连接键6的外部固定安装在涡轮转子3内壁的卡槽内，通过连接键6使涡轮转子3与转轴1固定，使涡轮转子3转动时带动转轴1转动。

本实用新型的工作原理：使用时，通过转轴1，转轴1外部安装有涡轮定子2，涡轮定子2底部安装有涡轮转子3，涡轮转子3顶部设置有耐磨轴承4，涡轮定子2底部设置有护套5，以及涡轮转子3内部安装有连接键6；耐磨轴承4包括安装在涡轮定子2内侧的轴承外套管41，安装在轴承外套管41内侧的轴承转子42，以及安装在涡轮转子3外侧的轴承内套管43，轴承外套管41和轴承内套管43通过轴承转子42活动连接，使其互相配合又可转动，在涡轮钻具开始工作时，钻井液通过设置在涡轮定子2内部的定子涡扇进入设置在涡轮转子3内部，通过定子涡扇和转子涡扇的方向相反，涡轮转子3被钻井液带动使其在涡轮定子2内转动，从而带动转轴1转动，使其工作，当涡轮转子3在涡轮定子2内转动时，设置在涡轮转子3外壁的轴承内套管43被涡轮转子3带动随之一起转动，设置在轴承内套管43外部的轴承转子42被轴承内套管43的转动带动在轴承外套管41的内壁开始转动，轴承外套管41的内壁支撑轴承转子42使其转动，同时由于轴承外套管41与涡轮定子2的内壁接触，轴承外套管41则不会随轴承转子42转动，安装在涡轮转子3外侧的活动套管51内壁与涡轮转子3接触，且其外壁与涡轮定子2接触，避免了涡轮转子3和涡轮定子2直接摩擦，且固定环52的底部安装在涡轮转子3顶部的卡槽内，且其顶部与活动套管51顶部的环状卡槽为活动连接，固定环52顶部与涡轮定子2底部活动连接，使涡轮转子3的顶部与涡轮定子2的底部避免了直接的接触。

综上所述，本实用新型提供一种涡轮钻具的涡轮组件，产生了降低由于摩擦产生的损耗的技术效果。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之 “上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种涡轮钻具的涡轮组件，包括转轴（1），其特征在于：所述转轴（1）外部安装有涡轮定子（2），所述涡轮定子（2）底部安装有涡轮转子（3），所述涡轮转子（3）顶部设置有耐磨轴承（4），所述涡轮定子（2）底部设置有护套（5），以及所述涡轮转子（3）内部安装有连接键（6）；

所述耐磨轴承（4）包括安装在涡轮定子（2）内侧的轴承外套管（41），安装在轴承外套管（41）内侧的轴承转子（42），以及安装在涡轮转子（3）外侧的轴承内套管（43）。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮钻具的涡轮组件，其特征在于：所述涡轮定子（2）内部设置有定子涡扇，定子涡扇的内部设置有内侧固定圆环，定子涡扇的外侧设置有外侧固定圆环，外侧固定圆环的长度长于内侧固定圆环。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮钻具的涡轮组件，其特征在于：所述涡轮转子（3）的内部设置有转子涡扇，转子涡扇的内部设置有连接环，且连接环设置为突出涡轮转子（3）的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种涡轮钻具的涡轮组件，其特征在于：所述轴承外套管（41）的顶部设置有突出的环状固定结构，所述轴承转子（42）设置为圆柱状，轴承转子（42）与轴承外套管（41）的内壁和轴承内套管（43）的外壁活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种涡轮钻具的涡轮组件，其特征在于：所述护套（5）包括安装在涡轮转子（3）外侧的活动套管（51），以及安装在活动套管（51）内侧的固定环（52）。

6.根据权利要求5所述的一种涡轮钻具的涡轮组件，其特征在于：所述活动套管（51）顶部设置有向内突出的环状卡槽，所述固定环（52）的底部安装在涡轮转子（3）顶部的卡槽内，且其顶部与活动套管（51）顶部的环状卡槽活动连接。

7.根据权利要求1所述的一种涡轮钻具的涡轮组件，其特征在于：所述连接键（6）设置在转轴（1）侧面的卡槽内，且连接键（6）的外部固定安装在涡轮转子（3）内壁的卡槽内。

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