專利名稱：高壓分流螺桿鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種鉆井作業(yè)用螺桿鉆具，尤其是一種高壓分流螺桿鉆具。
背景技術(shù)：
螺桿鉆具是ー種容積式井底馬達(dá)，高壓鉆井液由鉆桿進入螺桿鉆具后，馬達(dá)進出ロ兩端的液體壓カ迫使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)速和扭矩，通過萬向軸和傳動軸將轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞到鉆頭上，達(dá)到鉆井的目的。 現(xiàn)在鉆井作業(yè)中，螺桿鉆具在使用過程中受使用排量的影響，其輸出轉(zhuǎn)速、扭矩、功率和使用壽命等也受影響。一般情況下，同一種規(guī)格型號的螺桿鉆具在正常排量下，就采用非中空馬達(dá)，以保證其輸出性能；當(dāng)大排量時，螺桿鉆具在使用過程中受使用排量的影響，螺桿鉆具的轉(zhuǎn)速、泵壓隨之改變。排量増大，螺桿鉆具的轉(zhuǎn)速高、泵壓高，這樣會影響螺桿鉆具的使用壽命，因此采用中空分流螺桿鉆具，即采用中空分流馬達(dá)，以保證其輸出性能，并延長使用壽命；非中空馬達(dá)、中空分流馬達(dá)二者不能混用。但在使用中空分流馬達(dá)時存在下列問題當(dāng)排量減小后，又會因鉆井液從轉(zhuǎn)子中間分流后，流經(jīng)馬達(dá)環(huán)空的鉆井液減少，使螺桿鉆具的扭矩、功率等不能正常輸出，影響鉆井效果，存在弊端。

實用新型內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本實用新型的目的在于提供一種高壓分流螺桿鉆具，它在使用時，無論使用排量增大還是使用排量減小都能保證螺桿鉆具的轉(zhuǎn)速、扭矩正常輸出，保證鉆井效果。為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案該高壓分流螺桿鉆具，包括定子、轉(zhuǎn)子；所述的定子設(shè)有內(nèi)腔且內(nèi)腔分為上腔、下腔；所述的轉(zhuǎn)子位于定子的下腔中，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)沿軸向設(shè)有分流通道；還包括一用于高壓分流的單向閥機構(gòu)，該單向閥機構(gòu)至少包括一個由定子上腔、下腔內(nèi)的壓カ差驅(qū)動的活動閥芯，該活動閥芯控制所述的分流通道與定子上腔之間的通斷。作為本實用新型的進ー步的技術(shù)方案在該高壓分流螺桿鉆具中，所述的單向閥機構(gòu)包括活動閥芯、分流本體、分流壓帽；所述的分流本體固定在所述分流通道的上部；分流本體頂端為進液端、底端為出液端，進液端、出液端之間為腔道；所述的活動閥芯位于分流本體的腔道內(nèi)，活動閥芯包括堵頭、導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿軸向為上下方向設(shè)置，堵頭固設(shè)在導(dǎo)向桿的頂端；導(dǎo)向桿上套置有彈簧且彈簧的活動端壓緊在堵頭下表面；彈簧的固定端與所述的分流本體相對固定；所述的分流壓帽同軸固定在分流本體的腔道內(nèi)，分流壓帽內(nèi)沿軸向設(shè)有通孔，且上段通孔的孔徑小于下段通孔的孔徑；活動閥芯的堵頭為錐形且頂端的錐尖位于分流壓帽的上段通孔內(nèi)。更進ー步的該高壓分流螺桿鉆具中，所述分流本體通過螺紋連接在分流通道的上部。該高壓分流螺桿鉆具中，所述分流壓帽頂端通過卡裝在分流主體腔道內(nèi)壁上的孔 用弾性擋圈進行軸向定位。本實用新型的有益效果是它在使用時，無論使用排量增大還是使用排量減小都能保證螺桿鉆具的轉(zhuǎn)速、扭矩正常輸出，保證鉆井效果。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型做進ー步的說明圖I為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1定子，2孔用彈性擋圈，3分流壓帽，4活動閥芯，41堵頭，42導(dǎo)向桿，5彈簧，6分流本體，7轉(zhuǎn)子，71分流通道。
具體實施方式
如圖I所示，該高壓分流螺桿鉆具主要包括定子I、轉(zhuǎn)子7、一用于高壓分流的單向閥機構(gòu)。定子I設(shè)有內(nèi)腔且內(nèi)腔分為上腔、下腔。轉(zhuǎn)子7位于定子I的下腔中。轉(zhuǎn)子7內(nèi)沿軸向設(shè)有分流通道71。單向閥機構(gòu)包括一個由定子上腔、下腔內(nèi)的壓カ差驅(qū)動的活動閥芯4，該活動閥芯4控制所述的分流通道與定子上腔之間的通斷。該單向閥機構(gòu)還包括分流本體6、分流壓帽3。其分流本體6通過螺紋連接固定在分流通道71的上部。分流本體6頂端為進液端、底端為出液端，進液端、出液端之間為腔道?；顒娱y芯4位于分流本體6的腔道內(nèi)，活動閥芯4包括堵頭41、導(dǎo)向桿42,導(dǎo)向桿42軸向為上下方向設(shè)置，堵頭41固設(shè)在導(dǎo)向桿42的頂端。導(dǎo)向桿42上套置有彈簧5且彈簧5的活動端壓緊在堵頭41下表面；彈簧5的固定端與所述的分流本體6相對固定。分流壓帽3同軸固定在分流本體6的腔道內(nèi)，分流壓帽3頂端通過卡裝在分流主體6腔道內(nèi)壁上的孔用彈性擋圈2進行軸向定位。分流壓帽3內(nèi)沿軸向設(shè)有通孔，且上段通孔的孔徑小于下段通孔的孔徑?；顒娱y芯4的堵頭41為錐形且頂端的錐尖位于分流壓帽3的上段通孔內(nèi)。在螺桿鉆具工作中，當(dāng)鉆井液通過鉆桿到達(dá)馬達(dá)上端。在大排量下工作吋，螺桿鉆具的轉(zhuǎn)子7上端即定子I上腔內(nèi)壓カ増大，當(dāng)壓差超過5-6 MPa時，其中所述的高壓分流用單向閥機構(gòu)就會在壓カ的作用下，壓縮彈簧5，活動閥芯4向下移動，鉆井液從空隙流進轉(zhuǎn)子的分流通道71，降低馬達(dá)的壓カ差，達(dá)到高壓分流的目的。當(dāng)排量減小后，馬達(dá)上端的壓カ減小，彈簧5回弾，活動閥芯4向上運動，單向閥機構(gòu)關(guān)閉，鉆井液全部從馬達(dá)的定子I和轉(zhuǎn)子7環(huán)空流過，保證馬達(dá)扭矩、功率等正常輸出，性能和效率穩(wěn)定。本實用新型并不僅僅局限于上述實施例，上述實施例只是較佳實施例。本實用新型只要是在轉(zhuǎn)子的分流通道內(nèi)設(shè)置一由定子I上下腔壓差控制的單向閥機構(gòu)，當(dāng)壓差達(dá)到一定值時，單向閥機構(gòu)打開，使定子I上腔與轉(zhuǎn)子的分流通道71相連通達(dá)到高壓分流目的；當(dāng)壓差達(dá)不到該設(shè)定值吋，單向閥機構(gòu)即保持關(guān)閉，使定子I上腔與轉(zhuǎn)子的分流通道71不相通；即可保證無論使用排量增加、減小，螺桿鉆具的輸出轉(zhuǎn)速、扭矩不受影響，井延長螺桿鉆具的使用壽命。本實用新型其余未述技術(shù)均為現(xiàn)有技木?！?br> 權(quán)利要求1.高壓分流螺桿鉆具，包括定子、轉(zhuǎn)子；所述的定子設(shè)有內(nèi)腔且內(nèi)腔分為上腔、下腔；所述的轉(zhuǎn)子位于定子的下腔中，其特征是所述轉(zhuǎn)子內(nèi)沿軸向設(shè)有分流通道；還包括一用于高壓分流的單向閥機構(gòu)，該單向閥機構(gòu)至少包括一個由定子上腔、下腔內(nèi)的壓力差驅(qū)動的活動閥芯，該活動閥芯控制所述的分流通道與定子上腔之間的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓分流螺桿鉆具，其特征是所述的單向閥機構(gòu)包括活動閥芯、分流本體、分流壓帽； 所述的分流本體固定在所述分流通道的上部；分流本體頂端為進液端、底端為出液端，進液端、出液端之間為腔道； 所述的活動閥芯位于分流本體的腔道內(nèi)，活動閥芯包括堵頭、導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿軸向為上下方向設(shè)置，堵頭固設(shè)在導(dǎo)向桿的頂端；導(dǎo)向桿上套置有彈簧且彈簧的活動端壓緊在堵頭下表面；彈簧的固定端與所述的分流本體相對固定； 所述的分流壓帽同軸固定在分流本體的腔道內(nèi)，分流壓帽內(nèi)沿軸向設(shè)有通孔，且上段通孔的孔徑小于下段通孔的孔徑； 活動閥芯的堵頭為錐形且頂端的錐尖位于分流壓帽的上段通孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓分流螺桿鉆具，其特征是所述分流本體通過螺紋連接在分流通道的上部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高壓分流螺桿鉆具，其特征是所述分流壓帽頂端通過卡裝在分流主體腔道內(nèi)壁上的孔用彈性擋圈進行軸向定位。
專利摘要高壓分流螺桿鉆具，包括定子、轉(zhuǎn)子；所述的定子設(shè)有內(nèi)腔且內(nèi)腔分為上腔、下腔；所述的轉(zhuǎn)子位于定子的下腔中，其特征是所述轉(zhuǎn)子內(nèi)沿軸向設(shè)有分流通道；還包括一用于高壓分流的單向閥機構(gòu)，該單向閥機構(gòu)至少包括一個由定子上腔、下腔內(nèi)的壓力差驅(qū)動的活動閥芯，該活動閥芯控制所述的分流通道與定子上腔之間的通斷。它在使用時，無論使用排量增大還是使用排量減小都能保證螺桿鉆具的轉(zhuǎn)速、扭矩正常輸出，保證鉆井效果并延長螺桿鉆具使用壽命。
文檔編號E21B4/02GK202531018SQ20122015321
公開日2012年11月14日 申請日期2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月12日
發(fā)明者于衛(wèi)東, 于廣海, 賈延軍, 鄒和均 申請人:德州聯(lián)合石油機械有限公司