專利名稱：高壽命螺桿鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在石油開發(fā)、地質(zhì)勘探作業(yè)中打井用的動(dòng)力鉆具。
在我國乃至世界范圍內(nèi)的石油開發(fā)、地質(zhì)勘探作業(yè)中，轉(zhuǎn)盤鉆打直井到目前仍然占主導(dǎo)地位。與其配套的大功率柴油機(jī)、泥漿泵消耗能源很大，且不安全，特別是在深井段要克服井壁強(qiáng)大的摩擦阻力，使得轉(zhuǎn)速降低，鉆井進(jìn)尺緩慢，大大降低了鉆井效率，為此，有關(guān)油田曾用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的螺桿鉆具代替轉(zhuǎn)盤鉆做過打直井試驗(yàn)。只因現(xiàn)有的螺桿鉆具在結(jié)構(gòu)性能方面存在著問題，致使其壽命短、可靠性差，不能適宜油田打直井的工況。
本實(shí)用新型的目的在于通過對現(xiàn)有的螺桿鉆具結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提供一種既可以定向、造斜，又可以打直井的排量大，功率高，壽命長的螺桿鉆具。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，旁通閥外殼、馬達(dá)外殼、萬向軸外殼、傳動(dòng)軸外殼依次固定連接，在旁通閥外殼內(nèi)安裝有經(jīng)彈簧復(fù)位的溢流結(jié)構(gòu)旁通閥，在馬達(dá)外殼內(nèi)固定有斷面為五頭的螺旋定子，螺旋定子中安裝有斷面為四頭的螺旋轉(zhuǎn)子，螺旋轉(zhuǎn)子的前端通過萬向軸與傳動(dòng)軸相連接，其技術(shù)要點(diǎn)是螺旋轉(zhuǎn)子與螺旋定子嚙合曲線為等距內(nèi)擺線線型；馬達(dá)級數(shù)為六級；萬向軸采用花瓣式內(nèi)密封結(jié)構(gòu)，這樣就構(gòu)成了本實(shí)用新型所說的螺桿鉆具。
由于本實(shí)用新型的馬達(dá)組件中的螺旋轉(zhuǎn)子與螺旋定子嚙合曲線為等距內(nèi)擺線線型，優(yōu)化了螺旋轉(zhuǎn)子與螺旋定子的嚙合性能，大大地降低了馬達(dá)的內(nèi)部阻力，減輕了螺旋轉(zhuǎn)子與螺旋定子之間的磨損，從而提高了螺桿鉆具的功率，延長了螺桿鉆具的使用壽命。另外將馬達(dá)級數(shù)增加為6級，它不但有利于提高馬達(dá)的功率，同樣可以保證馬達(dá)性能的穩(wěn)定性，提高馬達(dá)的壽命，再者，萬向軸采用花瓣式內(nèi)密封結(jié)構(gòu)，它主要是保證螺旋轉(zhuǎn)子與傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性，以延長螺桿鉆具的壽命。本螺桿鉆具的使用壽命在120小時(shí)以上。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本實(shí)用新型旁通閥的結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型馬達(dá)組件的結(jié)構(gòu)圖；圖4是圖3中A－A剖面圖；圖5是本實(shí)用新型萬向軸組件的結(jié)構(gòu)；圖6是本實(shí)用新型傳動(dòng)軸組件結(jié)構(gòu)圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地說明，本實(shí)用新型的旁通閥外殼1、馬達(dá)外殼2、萬向軸外殼3、傳動(dòng)軸外殼4依次固定連接，這些外殼都是圓筒形。在旁通閥外殼1內(nèi)安裝的有彈簧復(fù)位溢流結(jié)構(gòu)為在溢流閥外殼1內(nèi)安裝有一個(gè)固定的閥套7和一個(gè)活動(dòng)的空心閥芯5，在閥套7和閥芯5之間安裝有一個(gè)彈簧6結(jié)構(gòu)。在馬達(dá)外殼2內(nèi)固定有橡膠制成的斷面為五頭的螺旋定子8，在螺旋定子8內(nèi)安裝有斷面為四頭的螺旋轉(zhuǎn)子9，螺旋轉(zhuǎn)子9和螺旋定子8的嚙合曲線為等距內(nèi)擺線線型。螺旋轉(zhuǎn)子9的前端與裝在萬向軸外殼3內(nèi)的萬向向軸10相連接，萬向軸10為花瓣式內(nèi)密封結(jié)構(gòu)。萬向軸10的前端與通過軸承11安裝在傳動(dòng)軸外殼4內(nèi)的傳動(dòng)軸12相連接。
權(quán)利要求1.高壽命螺桿鉆具，它包括依次固定連接的旁通閥外殼(1)、馬達(dá)外殼(2)、萬向軸外殼(3)、傳動(dòng)軸外殼(4)，在旁通閥外殼(1)內(nèi)安裝有彈簧復(fù)位溢流結(jié)構(gòu)的旁通閥，在馬達(dá)外殼(2)內(nèi)固定有斷面為五頭的螺旋定子(8)，在螺旋定子(8)內(nèi)安裝有斷面為四頭的螺旋轉(zhuǎn)子(9)，螺旋轉(zhuǎn)子(9)經(jīng)萬向軸(10)與傳動(dòng)軸(12)相連接，其特征在于螺旋定子(8)與螺旋轉(zhuǎn)子(9)的嚙合曲線為等距內(nèi)擺線線型，馬達(dá)級數(shù)為6級，萬向軸(10)為花瓣式內(nèi)密封結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種在石油開發(fā)、地質(zhì)勘探作業(yè)中打井用的動(dòng)力鉆具。它由旁通閥、馬達(dá)、萬向軸、傳動(dòng)軸四部分組件依次連接構(gòu)成，所說的馬達(dá)由固定在馬達(dá)外殼內(nèi)的斷面為五頭的螺旋定子8和安裝在螺旋定子8內(nèi)的斷面為四頭的螺旋轉(zhuǎn)子9組成，螺旋定子8與螺旋轉(zhuǎn)子9的嚙合曲線為等距內(nèi)擺線線形，馬達(dá)的級數(shù)為六級。連接螺旋轉(zhuǎn)子9與傳動(dòng)軸12的萬向軸10為花瓣式內(nèi)密封結(jié)構(gòu)。它比傳統(tǒng)的螺桿鉆具功率大，壽命長。
文檔編號E21B3/00GK2192714SQ94240210
公開日1995年3月22日 申請日期1994年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月20日
發(fā)明者王清, 單既明, 趙洪才, 王家友 申請人:濰坊蛟龍機(jī)械廠