基于滚动螺旋的液力变径扶正器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108374642A(43)申请公布日2018.08.07(21)申请号201810218419.2(22)申请日2018.03.16(71)申请人西南石油大学地址610500四川省成都市新都区新都大道8号(72)发明人田家林何虹志杨琳熊洁周思奇周仪黎根银(51)Int.Cl.E21B17/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图6页(54)发明名称基于滚动螺旋的液力变径扶正器(57)摘要本发明涉及基于滚动螺旋的液力变径扶正器，包括上部总成、变径机构、下部总成，在变径机构后端安装上部总成，前端安装下部总成。钻井液不加压时，变径机构处于收缩状态，当开泵加压后，高压钻井液进入由上接头、上短节、导流短节、沟道外壳、上壳体组合成的容腔，推动沟道外壳向前运动，弹簧压缩变短，通过沟道外壳与滚子a、螺旋轴的螺旋配合，螺旋轴旋转运动，带动太阳轮芯轴旋转运动，驱动变径机构伸展，当停泵减压后，容腔内压力减小，弹簧伸长，推动沟道外壳向后运动，螺旋轴反向旋转运动，带动太阳轮芯轴反向旋转运动，驱动变径机构收缩。本发明可解决在钻井过程中可变径扶正器启动力大、变径范围小的问题，提高钻井质量。CN108374642ACN108374642A权利要求书1/1页1.基于滚动螺旋的液力变径扶正器，包括上部总成、变径机构、下部总成，其特征在于：在变径机构后端安装上部总成，前端安装下部总成；所述的上部总成包括上接头（1）、动密封圈a（2）、推力球轴承a（3）、动密封圈b（4）、上短节（5）、O型密封圈a（6）、O型密封圈b（7）、导流短节（8）、沟道外壳（9）、上壳体（10）、滚子a（11）、螺旋轴（12）、弹簧（13），将动密封圈b（4）从上接头（1）后端装入，将动密封圈a（2）、推力球轴承a（3）依次从上短节（5）前端装入后一起从上接头（1）后端装入，将O型密封圈a（6）、O型密封圈b（7）分别安装于沟道外壳（9）后端内外壁沟槽内，将滚子a（11）安装在沟道外壳（9）的沟道内，将螺旋轴（12）从沟道外壳（9）前端装入，螺旋轴（12）后端与导流短节（8）前端通过螺纹连接，导流短节（8）后端与上短节（5）前端通过螺纹连接，将弹簧（13）、沟道外壳（9）依次从上壳体（10）后端装入，上壳体（10）后端与上接头（1）前端通过螺纹连接；所述的变径机构包括滚动轴承a（14）、浮动密封圈a（15）、中壳体（16）、上挡板（17）、保持架（18）、动密封圈c（19）、动密封圈d（20）、太阳轮芯轴（21）、行星轮（31）、销轴（32）、短支架（33）、滚轮（34）、长支架（35）、滚子b（36）、圆头滚柱（37），将动密封圈c（19）、动密封圈d（20）、行星轮（31）依次从保持架（18）后端装入后一起从中壳体（16）前端装入，将短支架（33）安装于行星轮（31）前端，短支架（33）前端与行星轮（31）前端通过型面配合，将滚子b（36）安装于中壳体（16）的凹处，将滚轮（34）安装于长支架（35）的前端，将长支架（35）的后端从中壳体（16）周向缺口装入，并使长支架（35）的后端位于保持架（18）的中心内孔，将圆头滚柱（37）从保持架（18）的中心内孔后端装入，并安装于长支架（35）的后端，将短支架（33）后端与长支架（35）中间孔通过销轴（32）连接，然后调整长支架（35）径向位置，将滚动轴承a（14）、浮动密封圈a（15）、上挡板（17）依次从太阳轮芯轴（21）前端装入后一起从保持架（18）后端装入，太阳轮芯轴（21）后端与螺旋轴（12）前端通过螺纹连接，中壳体（16）后端与上壳体（10）前端通过螺纹连接；所述的下部总成包括下挡板（22）、浮动密封圈b（23）、滚动轴承b（24）、下壳体（25）、下短节（26）、动密封圈e（27）、推力球轴承b（28）、动密封圈f（29）、下接头（30），将滚动轴承b（24）、浮动密封圈b（23）、下挡板（22）依次从下壳体（25）后端装入后一起从太阳轮芯轴（21）前端装入，下壳体（25）后端与中壳体（16）前端通过螺纹连接，将动密封圈e（27）从下接头（30）前端装入，将动密封圈f（29）、推力球轴承b（28）依次从下短节（26）后端装入后一起从下接头（30）前端装入，下短节（26）后端与太阳轮芯轴（21）前端通过螺纹连接，下接头（30）后端与下壳体（25）前端通过螺纹连接。2.根据权利要求1所述的基于滚动螺旋的液力变径扶正器，其特征在于：为了方便上短节（5）、下短节（26）的安装，上短节（5）后端面、下短节（26）前端面各均匀分布4个夹持孔。3.根据权利要求1所述的基于滚动螺旋的液力变径扶正器，其特征在于：中壳体（16）沿周向均匀布置3个缺口，短支架（