一種大扭矩組合螺桿鉆具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于非開挖工程中大孔徑鉆進(jìn)的大扭矩組合螺桿鉆具，由公共分流接頭、獨(dú)立螺桿鉆具、潤滑系統(tǒng)、捆綁式扶正器、組合傳動(dòng)系統(tǒng)和油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)組成。其技術(shù)方案：公共分流接頭上端與鉆桿相連，下端與各獨(dú)立螺桿鉆具及潤滑系統(tǒng)相連；潤滑系統(tǒng)采用油缸式或皮囊式結(jié)構(gòu)；各獨(dú)立螺桿鉆具用捆綁式扶正器進(jìn)行定位，下端接組合傳動(dòng)系統(tǒng)，各傳動(dòng)軸下端接單拐曲軸，用連桿與主曲軸形成平行四邊形機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)扭矩的合成；組合傳動(dòng)系統(tǒng)下端接油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)，其內(nèi)部的主傳動(dòng)軸為最終動(dòng)力輸出端，帶動(dòng)鉆頭進(jìn)行破巖鉆進(jìn)。本發(fā)明對(duì)多個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具進(jìn)行了組合，實(shí)現(xiàn)了大扭矩輸出，克服了反扭矩問題，特別適用于非開挖領(lǐng)域中的大孔徑井眼鉆進(jìn)。
【專利說明】一種大扭矩組合螺桿鉆具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于非開挖工程領(lǐng)域大孔徑井眼鉆進(jìn)的大扭矩組合螺桿鉆具。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的地下油氣管線施工方法主要是“挖槽埋管法”，這種方法對(duì)地上交通和環(huán)境的影響較大，在一些不允許開挖的場合也無法施工，因而非開挖技術(shù)逐漸被廣泛地應(yīng)用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流等非開挖區(qū)域的石油、天然氣管道鋪設(shè)、更換和修復(fù)。特別是在我國西氣東輸、川氣東送等重大工程中，油氣輸送管線需要多次穿越鐵路、山川、河流等，因而非開挖技術(shù)中的導(dǎo)向鉆進(jìn)成為油氣管線鋪設(shè)的重要技術(shù)。在導(dǎo)向鉆進(jìn)工法中首先利用導(dǎo)向鉆頭快速完成導(dǎo)向孔施工，再用擴(kuò)孔鉆頭進(jìn)行一次或多次擴(kuò)孔施工，因而該工法的施工周期較長，同時(shí)由于多次擴(kuò)孔容易導(dǎo)致鉆具卡鉆、井壁坍塌失穩(wěn)等問題，影響管線的成功鋪設(shè)。目前，在常規(guī)的定向鉆進(jìn)中，螺桿鉆具已經(jīng)成為一種重要的動(dòng)力鉆具，但是常規(guī)螺桿鉆具的尺寸較小，無法提供大扭矩，而加長螺桿馬達(dá)的加工制造受限也無法實(shí)現(xiàn)大扭矩，同時(shí)由于反扭矩的存在對(duì)鉆桿和鉆具的正常工作也帶來較大影響。因而，如何實(shí)現(xiàn)螺桿鉆具的大扭矩、避免反扭矩、減少多次擴(kuò)孔施工成為了科研工作者和工程技術(shù)人員解決定向鉆進(jìn)中各種問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為此，設(shè)計(jì)一種用于大口孔徑井眼鉆進(jìn)的大扭矩組合螺桿鉆具對(duì)油氣管線鋪設(shè)等一系列非開挖工程施工具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:為了克服現(xiàn)有非開挖領(lǐng)域中石油、天然氣管道鋪設(shè)的不足，特提供一種大扭矩組合螺桿鉆具，它用于定向鉆進(jìn)中的大孔徑井眼鉆進(jìn)，能有效地解決螺桿鉆具的反扭矩問題，對(duì)于非開挖工程領(lǐng)域能避免多次擴(kuò)孔施工，實(shí)現(xiàn)一次鉆進(jìn)形成大口徑井眼。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種大扭矩組合螺桿鉆具，是由公共分流接頭、獨(dú)立螺桿鉆具、潤滑系統(tǒng)、捆綁式扶正器、組合傳動(dòng)系統(tǒng)和油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)組成，其結(jié)構(gòu)特征是:大扭矩組合螺桿鉆具前端設(shè)置公共分流接頭，其上端與鉆桿相連接，下端與2或4或6或8個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具的旁通閥總成及潤滑系統(tǒng)相連接；各獨(dú)立螺桿鉆具之間用捆綁式扶正器固定，各獨(dú)立螺桿鉆具下端殼體與組合傳動(dòng)系統(tǒng)的上端蓋用錐螺紋連接；潤滑系統(tǒng)殼體下端與單向閥用錐螺紋連接，單向閥與組合傳動(dòng)系統(tǒng)的上端蓋用錐螺紋相連；在組合傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部各獨(dú)立螺桿鉆具的下端傳動(dòng)軸連接單拐曲軸，用連桿與主曲軸構(gòu)成平行四邊形機(jī)構(gòu)，組合傳動(dòng)系統(tǒng)下端連接油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)，組合傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部主曲軸下端接大導(dǎo)水帽，大導(dǎo)水帽下端連接主傳動(dòng)軸；主傳動(dòng)軸為最終的動(dòng)力輸出端。
[0005]公共分流接頭是由連接接頭、分流接頭上端蓋、分流接頭主殼體組成，連接接頭與分流接頭上端蓋通過錐螺紋連接，公共分流接頭內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；分流接頭主殼體下端均勻開設(shè)螺紋接口，沿圓周方向的接口數(shù)量與獨(dú)立螺桿鉆具數(shù)量相同，相對(duì)位置的螺紋旋向相反；分流接頭主殼體下端中間接口與潤滑系統(tǒng)殼體連接，通過分流接頭將鉆井液均勻分配至各獨(dú)立螺桿鉆具。
[0006]各獨(dú)立螺桿鉆具是由旁通閥總成、防掉總成、馬達(dá)總成、萬向軸總成和傳動(dòng)軸總成組成，各獨(dú)立螺桿鉆具上端的旁通閥總成與公共分流接頭連接，下端的傳動(dòng)軸總成的殼體與組合傳動(dòng)系統(tǒng)殼體用錐螺紋連接；獨(dú)立螺桿鉆具中位置相對(duì)的馬達(dá)定轉(zhuǎn)子旋向相反；傳動(dòng)軸總成中的傳動(dòng)軸下端與單拐曲軸相連。
[0007]潤滑系統(tǒng)采用的油缸式結(jié)構(gòu)是由潤滑系統(tǒng)殼體、活塞、密封圈、導(dǎo)流接頭和單向閥組成，或采用皮囊式結(jié)構(gòu)是由潤滑系統(tǒng)殼體、皮囊、導(dǎo)流接頭和單向閥組成；潤滑系統(tǒng)殼體上端與公共分流接頭下端的分流接頭主殼體用錐螺紋連接，導(dǎo)流接頭安裝在潤滑系統(tǒng)殼體內(nèi)部，并用錐螺紋連接，潤滑系統(tǒng)殼體下端與單向閥用錐螺紋連接。
[0008]捆綁式扶正器內(nèi)部均勻布置獨(dú)立孔，獨(dú)立孔的數(shù)量與獨(dú)立螺桿鉆具數(shù)相同，捆綁式扶正器中心孔孔徑與潤滑系統(tǒng)殼體相同，外部均勻布置螺旋扶正棱；捆綁式扶正器的兩端設(shè)置迎坡面切削齒，螺旋扶正棱的兩側(cè)設(shè)置螺旋扶正棱側(cè)面切削齒，在螺旋扶正棱中部外表面布置保徑齒；捆綁式扶正器的前后為定位套筒，其內(nèi)部直徑與獨(dú)立螺桿鉆具的殼體外徑相同；定位套筒外壁沿軸向開設(shè)2?4個(gè)螺釘孔。
[0009]組合傳動(dòng)系統(tǒng)由上端蓋、下端蓋和組合傳動(dòng)系統(tǒng)殼體組成，各獨(dú)立螺桿鉆具中的傳動(dòng)軸與單拐曲軸相連，各單拐曲軸用連桿與主曲軸分別構(gòu)成了平行四邊形機(jī)構(gòu)，主曲軸上的曲拐數(shù)與獨(dú)立螺桿鉆具數(shù)量相同，位置相對(duì)的單拐曲軸與主曲軸所構(gòu)成的兩對(duì)平行四邊形結(jié)構(gòu)，一組為正平行四邊形機(jī)構(gòu)，則另一組為反平行四邊形機(jī)構(gòu)；組合傳動(dòng)系統(tǒng)中的主曲軸與大導(dǎo)水帽用錐螺紋連接，大導(dǎo)水帽與主傳動(dòng)軸用錐螺紋連接；主曲軸、大導(dǎo)水帽和主傳動(dòng)軸內(nèi)部設(shè)置有油道，這些油道相通，油道對(duì)曲柄與連桿結(jié)合處及軸承系統(tǒng)進(jìn)行潤滑。
[0010]油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)是由密封系統(tǒng)、推力軸承組、上徑向軸承、下徑向軸承、主傳動(dòng)軸、傳動(dòng)軸殼體組成，傳動(dòng)軸殼體上端與組合傳動(dòng)系統(tǒng)的下端蓋相連接；主曲軸、大導(dǎo)水帽和主傳動(dòng)軸內(nèi)部設(shè)置有油道，這些油道相通；主傳動(dòng)軸中的潤滑通道與密封系統(tǒng)相通，潤滑油對(duì)軸承部件進(jìn)行潤滑，并利用油缸式或皮囊式結(jié)構(gòu)進(jìn)行潤滑油的補(bǔ)償。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:(I)該組合螺桿鉆具中的各個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具的扭矩能實(shí)現(xiàn)有效地合成，為主傳動(dòng)軸前端的鉆頭提供大扭矩動(dòng)力；(2)該組合傳動(dòng)系統(tǒng)中的正、反平行四邊形機(jī)構(gòu)保證了各獨(dú)立傳動(dòng)軸與主傳動(dòng)軸同速，并將各個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具產(chǎn)生個(gè)反扭矩在捆綁組合后進(jìn)行消除，減小了對(duì)動(dòng)力鉆具前端鉆桿部分的影響；(3)該組合鉆具結(jié)構(gòu)簡單，適用于各種規(guī)格螺桿鉆具的組合；(4)該鉆具用于定向鉆進(jìn)中的大孔徑井眼鉆進(jìn)，避免了因多次擴(kuò)孔造成的不利影響，同時(shí)大幅度提高了效率；(5)該結(jié)構(gòu)中采用油缸式或皮囊式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了對(duì)潤滑油的壓力補(bǔ)償，降低了傳動(dòng)軸總成中推力軸承組由于磨粒磨損而發(fā)生過早失效概率，提高了整個(gè)螺桿鉆具的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明大扭矩組合螺桿鉆具的第一種實(shí)施例剖視圖。
[0013]圖2是本發(fā)明大扭矩組合螺桿鉆具的第二種實(shí)施例剖視圖。
[0014]圖3是本組合螺桿鉆具中公共分流接頭的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0015]圖4是本組合螺桿鉆具中公共分流接頭的結(jié)構(gòu)向視圖。
[0016]圖5是本組合螺桿鉆具中組合傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)剖視圖。[0017]圖6是本組合螺桿鉆具中連桿中的密封結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖7是本組合螺桿鉆具中連桿中的密封圈三維圖。
[0019]圖8是本組合螺桿鉆具中捆綁式扶正器的三維圖。
[0020]圖9是本組合螺桿鉆具中定位套筒的三維圖。
[0021]圖中:1.公共分流接頭，2.獨(dú)立螺桿鉆具，3.潤滑系統(tǒng)，4.捆綁式扶正器，5.組合傳動(dòng)系統(tǒng)，6.油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng),7.主傳動(dòng)軸，8.下徑向軸承，9.油密封傳動(dòng)軸殼體，10.推力軸承組，11.上徑向軸承，12.密封系統(tǒng)，13.下端蓋，14.大導(dǎo)水帽，15.組合傳動(dòng)系統(tǒng)殼體，16.主曲軸，17.連桿，18.單拐曲軸，19.上端蓋，20.徑向軸承，21.傳動(dòng)軸總成，22.單向閥，23.傳動(dòng)軸，24.潤滑系統(tǒng)殼體，25.萬向軸總成，26.馬達(dá)總成，27.防掉總成，28.獨(dú)立螺桿鉆具殼體，29.旁通閥總成，30.活塞，31.密封圈，32.導(dǎo)流接頭，33.分流接頭主殼體，34.分流接頭端蓋，35.連接接頭，36.皮囊，37.定位套筒，38.螺釘孔，39.獨(dú)立孔，40.迎坡面切削齒，41.扶正棱側(cè)面切削齒，42.保徑齒，43.螺旋扶正棱，44.上密封圈，45.下密封圈，46.鋼球，47.閥座，48.彈簧，49.油孔，50.0型密封圈，51.加油孔，52.捆綁式扶正器中心孔，53.流體孔道。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0023]如圖1所示，大扭矩組合螺桿鉆具由公共分流接頭1、獨(dú)立螺桿鉆具2、潤滑系統(tǒng)3、捆綁式扶正器4、組合傳動(dòng)系統(tǒng)5和油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)6組成；公共分流接頭I上端與鉆桿相連，下端與2或4或6或8個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具2的旁通閥總成29及潤滑系統(tǒng)3相連接；獨(dú)立螺桿鉆具2是由旁通閥總成29、防掉總成27、馬達(dá)總成26、萬向軸總成25和傳動(dòng)軸總成21組成，其中位置相對(duì)的螺桿鉆具馬達(dá)中的定轉(zhuǎn)子旋向相反，各獨(dú)立螺桿鉆具2的下端殼體與組合傳動(dòng)系統(tǒng)5的上端蓋19用錐螺紋連接；各獨(dú)立螺桿鉆具2之間用捆綁式扶正器4固定，捆綁式扶正器4的兩端用定位套筒37進(jìn)行軸向定位；獨(dú)立螺桿鉆具2的下端傳動(dòng)軸23連接單拐曲軸18，各單拐曲軸18用連桿17與主曲軸16相連，組成平行四邊形機(jī)構(gòu)；主曲軸16下端連接大導(dǎo)水帽14，大導(dǎo)水帽14下端連接主傳動(dòng)軸7，主傳動(dòng)軸7為最終動(dòng)力輸出端；組合傳動(dòng)系統(tǒng)5的下端蓋13與接油密封傳動(dòng)軸殼體9相連；潤滑系統(tǒng)3采用的油缸式結(jié)構(gòu)，是由潤滑系統(tǒng)殼體24、活塞30、密封圈31、導(dǎo)流接頭32和單向閥22組成，鉆井液壓力驅(qū)動(dòng)活塞30運(yùn)動(dòng)進(jìn)行潤滑油補(bǔ)償；主曲軸16、大導(dǎo)水帽14和主傳動(dòng)軸7內(nèi)部開設(shè)油道，并使這些油道相通，主傳動(dòng)軸7中的油道與油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)6中的密封系統(tǒng)12相通；油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)6是由密封系統(tǒng)12、推力軸承組10、上徑向軸承11、下徑向軸承8、主傳動(dòng)軸7、油密封傳動(dòng)軸殼體9組成，油密封傳動(dòng)軸殼體9上端與組合傳動(dòng)系統(tǒng)5的下端蓋13相連接。
[0024]如圖2所示，本大扭矩組合螺桿鉆具與圖1中的結(jié)構(gòu)相比，主要是潤滑系統(tǒng)3不同，潤滑系統(tǒng)3采用皮囊式結(jié)構(gòu)，主要由潤滑系統(tǒng)殼體24、皮囊36、導(dǎo)流接頭32和單向閥22組成，通過鉆井液與潤滑油的壓力差實(shí)現(xiàn)潤滑油補(bǔ)償，。
[0025]如圖3和圖4所示，公共分流接頭I由連接接頭35、分流接頭端蓋34和分流接頭主殼體33組成，其上端接鉆桿，下端接2或4或6或8個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具2的旁通閥總成29及潤滑系統(tǒng)殼體24，公共分流接頭I內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，分流接頭主殼體33下端均勻開設(shè)螺紋接口，沿圓周方向的接口數(shù)量與獨(dú)立螺桿鉆具2數(shù)量相同，相對(duì)位置的螺紋旋向相反，分流接頭主殼體33下端中間接口與潤滑系統(tǒng)殼體24相連；鉆井液由上端入口進(jìn)入公共分流接頭I，通過下端接口被均勻分配至各獨(dú)立螺桿鉆具2中。
[0026]如圖5所示，獨(dú)立螺桿鉆具2的傳動(dòng)軸23下端接單拐曲軸18，傳動(dòng)軸23上開設(shè)流體孔道53，各單拐曲軸18與主曲軸16用連桿17組成了平行四邊形機(jī)構(gòu)，位置相對(duì)的單拐曲軸18與主曲軸16所組成的兩對(duì)平行四邊形機(jī)構(gòu)中，一組為正平行四邊形機(jī)構(gòu)，另一組為反平行四邊形機(jī)構(gòu)，由于位置相對(duì)的獨(dú)立螺桿鉆具2中的馬達(dá)定轉(zhuǎn)子旋向相反，傳遞至下端傳動(dòng)軸23的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也相反，通過正、反平行四邊形機(jī)構(gòu)可以使轉(zhuǎn)向相反的單拐曲軸18同時(shí)帶動(dòng)主曲軸16旋轉(zhuǎn)，同時(shí)平行四邊形機(jī)構(gòu)可以使兩個(gè)曲軸的運(yùn)動(dòng)速度保持相同；為了減小組合傳動(dòng)系統(tǒng)5的空間尺寸，單拐曲軸18的曲柄銷長度小于主曲軸16的曲柄銷長度，在運(yùn)動(dòng)過程中單拐曲軸18的曲拐可以進(jìn)入主曲軸16的運(yùn)動(dòng)空間中，單拐曲軸18與主曲軸16能夠?qū)崿F(xiàn)無干涉的正常運(yùn)動(dòng)；主曲軸16中的曲拐數(shù)與獨(dú)立螺桿鉆2的數(shù)量相同，且相鄰曲拐之間的夾角相同，主曲軸16上端與組合傳動(dòng)系統(tǒng)5的上端蓋19組成徑向軸承20，用O型密封圈50對(duì)徑向軸承20進(jìn)行密封；單向閥22由鋼球46、閥座47、彈簧48組成，單向閥22上開設(shè)有加油孔51，其閥座47下端與組合傳動(dòng)系統(tǒng)5的上端蓋19用錐螺紋連接，并用油孔49與徑向軸承20連通，主曲軸16內(nèi)部開設(shè)潤滑油孔道。
[0027]如圖6和圖7所不,連桿17用的上密封圈44和下密封圈45, 二者結(jié)構(gòu)相同,密封面為傾斜面，在螺栓預(yù)緊力的作用下可以實(shí)現(xiàn)良好軸向和端部密封，有效地降低了潤滑油的泄漏。
[0028]如圖8所示，捆綁式扶正器4將2或4或6或8個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具2及潤滑系統(tǒng)殼體24進(jìn)行捆綁，其內(nèi)部沿周向均勻開設(shè)與獨(dú)立螺桿鉆具2數(shù)目相同的獨(dú)立孔39，捆綁式扶正器中心孔52對(duì)潤滑系統(tǒng)殼體24進(jìn)行定位，捆綁式扶正器4外部均勻布置螺旋扶正棱43，兩端倒角形成坡面，在迎坡面布置迎坡面切削齒40，螺旋扶正棱43的側(cè)面布置扶正棱側(cè)面切削齒41，螺旋扶正棱43的中部外表面布置保徑齒42對(duì)井眼進(jìn)行修整。
[0029]如圖9所示，定位套筒37安裝在捆綁式扶正器4的兩端，對(duì)其進(jìn)行軸向定位，其數(shù)量等于獨(dú)立螺桿鉆具2和潤滑系統(tǒng)殼體24的數(shù)量之和，定位套筒37內(nèi)徑與獨(dú)立螺桿鉆具2的殼體外徑相同，沿其軸向均勻開設(shè)2?4個(gè)螺釘孔38。
[0030]其工作原理如下:在定向鉆進(jìn)過程中，鉆井液進(jìn)入公共分流接頭1，通過分流后進(jìn)入獨(dú)立螺桿鉆具2的芳通閥總成29,在馬達(dá)總成26中將液能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，萬向軸總成25將馬達(dá)中轉(zhuǎn)子的行星運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為傳動(dòng)軸23的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸總成21中傳動(dòng)軸23帶動(dòng)單拐曲軸18，再經(jīng)過單拐曲軸18、連桿17及主曲軸16組成的平行四邊形機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和扭矩的合成，由于處于相對(duì)位置的獨(dú)立螺桿鉆具2的馬達(dá)旋向相反，使得相對(duì)位置的單拐曲軸18的轉(zhuǎn)速方向相反，利用正平行四邊形機(jī)構(gòu)和反平行四邊形機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)單拐曲軸18的扭矩合成,使單拐曲軸18將動(dòng)力傳遞給主曲軸16，主曲軸16帶動(dòng)主傳動(dòng)軸7運(yùn)動(dòng)，最后由其帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；潤滑系統(tǒng)3采用皮囊式或活塞式結(jié)構(gòu)進(jìn)行潤滑油補(bǔ)償，通過主曲軸16、連桿17和主傳動(dòng)軸7中的油道實(shí)現(xiàn)對(duì)主曲軸16、連桿17、徑向軸承20、推力軸承組10、上徑向軸承11、下徑向軸承8的潤滑。
【權(quán)利要求】
1.一種大扭矩組合螺桿鉆具，是由公共分流接頭(I)、獨(dú)立螺桿鉆具(2)、潤滑系統(tǒng)(3)、捆綁式扶正器(4)、組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)和油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)(6)組成，其特征在于:該組合螺桿鉆具前端設(shè)置公共分流接頭(I);公共分流接頭(I)的上端與鉆桿相連接，下端與2或4或6或8個(gè)獨(dú)立螺桿鉆具(2)的旁通閥總成(29)及潤滑系統(tǒng)(3)相連接；各獨(dú)立螺桿鉆具(2)之間用捆綁式扶正器(4)固定，各獨(dú)立螺桿鉆具(2)下端殼體與組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)的上端蓋(19)用錐螺紋連接；潤滑系統(tǒng)(3)采用油缸式或皮囊式機(jī)構(gòu)，潤滑系統(tǒng)殼體(24)下端與單向閥(22)用錐螺紋連接，單向閥(22)與組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)的上端蓋(19)用錐螺紋相連；在組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)內(nèi)部各獨(dú)立螺桿鉆具(2)的下端傳動(dòng)軸(23)連接單拐曲軸(18)，用連桿(17)與主曲軸(16)構(gòu)成平行四邊形機(jī)構(gòu)，組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)下端連接油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)(6)，組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)內(nèi)部主曲軸(16)下端連接大導(dǎo)水帽(14)，大導(dǎo)水帽(14)下端連接主傳動(dòng)軸(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合螺桿鉆具，其特征是:公共分流接頭(I)是由連接接頭(35)、分流接頭上端蓋(34)、分流接頭主殼體(33)組成，連接接頭(35)與分流接頭上端蓋(34)通過錐螺紋連接，公共分流接頭(I)內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；分流接頭主殼體(33)下端均勻開設(shè)螺紋接口，沿圓周方向的接口數(shù)量與獨(dú)立螺桿鉆具(2)數(shù)量相同，相對(duì)位置的螺紋旋向相反；分流接頭主殼體(33)下端中間接口與潤滑系統(tǒng)殼體(24)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合螺桿鉆具，其特征是:各獨(dú)立螺桿鉆具(2)是由旁通閥總成(29)、防掉總成(27)、馬達(dá)總成(26)、萬向軸總成(25)和傳動(dòng)軸總成(21)組成，各獨(dú)立螺桿鉆具(2)上端的旁通閥總成(29)與公共分流接頭(I)連接，下端的傳動(dòng)軸總成(21)的殼體與組合傳動(dòng)系統(tǒng)殼體(15)用錐螺紋連接；獨(dú)立螺桿鉆具(2)中位置相對(duì)的馬達(dá)定轉(zhuǎn)子旋向相反；傳動(dòng)軸總成(21)中的傳動(dòng)軸(23)下端與單拐曲軸(18)相連接。`
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合螺桿鉆具，其特征是:潤滑系統(tǒng)(3)采用的油缸式結(jié)構(gòu)是由潤滑系統(tǒng)殼體(24)、活塞(30)、密封圈(31)、導(dǎo)流接頭(32)和單向閥(22)組成，或采用皮囊式結(jié)構(gòu)是由潤滑系統(tǒng)殼體(24)、皮囊(36)、導(dǎo)流接頭(32)和單向閥(22)組成；潤滑系統(tǒng)殼體(24)上端與公共分流接頭(I)下端的分流接頭主殼體(33)用錐螺紋連接，導(dǎo)流接頭(32)安裝在潤滑系統(tǒng)殼體(24)內(nèi)部，并用錐螺紋連接，潤滑系統(tǒng)殼體(24)下端與單向閥(22)用錐螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合螺桿鉆具，其特征是:捆綁式扶正器(4)內(nèi)部均勻布置獨(dú)立孔(39)，獨(dú)立孔(39)的數(shù)量與獨(dú)立螺桿鉆具(2)數(shù)相同，捆綁式扶正器中心孔(52)孔徑與潤滑系統(tǒng)殼體(24)相同，外部均勻布置螺旋扶正棱(43);捆綁式扶正器(4)的兩端設(shè)置迎坡面切削齒(40)，螺旋扶正棱(43)的兩側(cè)設(shè)置螺旋扶正棱側(cè)面切削齒(41)，在螺旋扶正棱(43)中部外表面布置保徑齒(42);捆綁式扶正器(4)的前后為定位套筒(37)，其內(nèi)部直徑與獨(dú)立螺桿鉆具(2)的殼體外徑相同；定位套筒(37)外壁沿軸向開設(shè)2~4個(gè)I有螺釘孔(38)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合螺桿鉆具，其特征是:組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)由上端蓋(19)、下端蓋(13)和組合傳動(dòng)系統(tǒng)殼體(15)組成，各獨(dú)立螺桿鉆具(2)中的傳動(dòng)軸(23)與單拐曲軸(18)連接，各單拐曲軸(18)用連桿(17)與主曲軸(16)分別構(gòu)成了平行四邊形機(jī)構(gòu)，主曲軸(16)上的曲拐數(shù)與獨(dú)立螺桿鉆具(2)數(shù)量相同，位置相對(duì)的單拐曲軸(18)與主曲軸(16)所構(gòu)成的兩對(duì)平行四邊形結(jié)構(gòu)，一組為正平行四邊形機(jī)構(gòu)，則另一組為反平行四邊形機(jī)構(gòu)；組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)中的主曲軸(16)與大導(dǎo)水帽(14)用錐螺紋連接，大導(dǎo)水帽(14)與主傳動(dòng)軸(7)用錐螺紋連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合螺桿鉆具，其特征是:油密封傳動(dòng)軸系統(tǒng)(6)是由密封系統(tǒng)(12)、推力軸承組(10)、上徑向軸承(11)、下徑向軸承(8)、主傳動(dòng)軸(7)、傳動(dòng)軸殼體(9)組成，傳動(dòng)軸殼體(9)上端與組合傳動(dòng)系統(tǒng)(5)的下端蓋(13)相連接；主曲軸(16)、大導(dǎo)水帽(14)和主傳動(dòng)軸(7)內(nèi)部設(shè)置有油道，這些油道相通；主傳動(dòng)軸(7)中的潤滑通道與密封系統(tǒng)(12 )相通。
【文檔編號(hào)】E21B7/04GK103643891SQ201310639410
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】梁政, 張 杰, 魏秦文, 何虹鋼, 董超群, 葉哲偉, 鄧雄, 張梁 申請(qǐng)人:西南石油大學(xué)