一种防制动防掉大扭矩涡轮钻具.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115749581A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211584359.9(22)申请日2022.12.09(71)申请人北京探矿工程研究所地址100083北京市海淀区学院路29号(72)发明人张德龙郭强杨鹏卢彤赵志涛吴烁翁炜冯美贵张培丰欧阳志勇徐军军贺云超蒋睿(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569专利代理师王芳(51)Int.Cl.E21B4/02(2006.01)F03B13/02(2006.01)E21B12/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种防制动防掉大扭矩涡轮钻具(57)摘要本发明公开一种防制动防掉大扭矩涡轮钻具，涉及钻井设备技术领域，主要结构包括涡轮节和轴承节；涡轮节采用三维涡轮叶片配合减速器的方式降低涡轮钻具输出转速，提高输出扭矩；改变现有涡轮钻具的整体结构，将减速器内置到涡轮节中，涡轮节与轴承节之间设置防掉传动轴，防掉传动轴与轴承节传动轴通过螺纹连接，防止钻具断裂后落井。轴承节增加防制动机构，采用防制动静盘与防制动动盘相互配合的方式防止涡轮钻具制动反转，达到了涡轮钻具防制动的目的。CN115749581ACN115749581A权利要求书1/2页1.一种防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，包括涡轮节和轴承节；所述涡轮节包括上接头、涡轮节外壳、外壳调节套、轴承、涡轮定子叶片、涡轮转子叶片、涡轮节主轴和减速器；所述轴承节包括轴承节上端头、防掉传动轴、轴承节外壳、轴承组、密封套、锥形密封套、传动轴、静盘座、防制动静盘、防制动动盘和动盘座；所述上接头一端用于与钻具相连接，所述上接头另一端与所述涡轮节外壳的一端相连接，所述涡轮节外壳的另一端所述轴承节上端头的一端相连接；所述涡轮节主轴设置于所述涡轮节外壳内，所述涡轮节主轴上沿轴向设置有多个所述涡轮转子叶片，所述涡轮节外壳内壁上设置有多个所述涡轮定子叶片，且所述涡轮转子叶片与所述涡轮定子叶片交替设置；所述涡轮节外壳与所述涡轮节主轴之间且位于全部的所述涡轮转子叶片和所述涡轮定子叶片的两端分别设置有一所述轴承；所述轴承的外圈侧壁与所述涡轮定子叶片的侧壁相接触，所述轴承的内圈侧壁与所述涡轮转子叶片的侧壁相接触；所述减速器设置于所述涡轮节外壳内，且所述减速器的一端与所述涡轮节主轴相连接，所述减速器的另一端与所述防掉传动轴的一端相连接；所述传动轴一端深入所述所述轴承节外壳后与所述防掉传动轴的另一端相连接；所述传动轴的另一端用于与钻具相连接；所述传动轴一端与所述轴承节外壳之间设置有所述轴承组；所述轴承组远离所述防掉传动轴的一侧位于所述传动轴上设置有所述锥形密封套，所述轴承节外壳内与所述锥形密封套相对应的设置有所述密封套；所述传动轴内设置有中心孔，所述中心孔靠近所述防掉传动轴的一端不沿轴向贯穿所述传动轴，所述传动轴上沿径向设置有多个轴孔，所述锥形密封套上与所述多个轴孔相对应的设置有多个套孔；所述轴承节外壳另一端内壁上设置有所述静盘座，所述静盘座内侧设置有所述防制动静盘；所述传动轴另一端套设有所述动盘座，所述动盘座外壁上设置有所述防制动动盘，所述防制动静盘和所述防制动动盘的相邻端面传动连接。2.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述涡轮节还包括外壳调整垫圈和主轴调整垫圈；所述轴承外圈与所述涡轮定子叶片之间设置有所述外壳调整垫圈，所述轴承内圈与所述涡轮转子叶片之间设置有所述主轴调整垫圈。3.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述涡轮节主轴的一端设置有主轴压帽，所述主轴压帽与所述涡轮节主轴通过螺纹连接。4.根据权利要求3所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述主轴压帽与所述轴承的内圈之间设置有主轴调节套。5.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述涡轮节外壳内位于所述减速器的两端分别设置有第一减速器固定套和第二减速器固定套；所述第一减速器固定套和所述第二减速器固定套用于所述减速器的轴向定位。6.根据权利要求5所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述第二减速器固定套与所述轴承节上端头之间设置有悬挂套。2CN115749581A权利要求书2/2页7.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述减速器的另一端与所述防掉传动轴的一端通过花键连接。8.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述防掉传动轴与所述轴承组的内圈之间设置有调节套。9.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其特征在于，所述防制动动盘与所述动盘座之间设置有碟形弹簧，所述碟形弹簧用于为所述防制动动盘提供轴向推力。10.根据权利要求1所述的防制动防掉大扭矩涡轮钻具，其