[发明专利]泥浆岩粉自动分离机

说明书

技术领域

本发明涉及一种地质勘探设备，即一种泥浆岩粉自动分离机。

背景技术

在地质钻探作业中，常需要通过泥浆泵向井内输送泥浆，以封闭井壁，防止坍塌。在向井内输送泥浆的同时，还要把井下的泥浆抽回，形成泥浆的循环。在抽回的泥浆中，参杂着井下钻取的岩粉，岩粉颗粒粗糙坚硬，会造成泥浆泵等设备的磨损。为了防止设备的磨损，必须把泥浆中的岩粉分离出去。目前，分离岩粉的方法是沉淀法，即挖掘一个沉淀池，返回的泥浆送入池内，岩粉比重较大沉淀在下面，上面的泥浆抽回泥浆泵进行循环。这种方式需要占用较大的场地，而且沉淀的速度往往难以满足作业的需求，泥浆的质量也很难控制，影响作业效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种不用沉淀即可将泥浆中的岩粉分离出去的设备。

上述目的是由以下技术方案实现的：研制一种泥浆岩粉自动分离机，其特点是：在井口与泥浆泵之间通过机架支撑一支分离轴管，分离轴管前段是一段传动轴，传动轴通过传动部件与动力机相传动，传动轴后面接一段螺纹套筒，螺纹套筒外面设有多个沿双向螺旋线排列的菱形块，构成正反两个方向的双旋向螺纹，螺纹套筒的外面配有一个往复滑套，往复滑套内有与双向螺纹相配合内齿，往复滑套的外面设有一支差动轴，差动轴由机架支撑，一端设有与传动轴上的副齿轮相啮合的输入齿轮，另一端设有与往复滑套上的驱动齿轮相啮合的输出齿轮，副齿轮与输入齿轮的传动比与驱动齿轮与输出齿轮的传动比不同，往复滑套后面装有多片圆盘状推料板，螺纹套筒后面一段分离轴管的侧壁开有多个分离口，分离口外周通过机架支撑有一段环形的封泥套，推料板在封泥套与分离轴管之间随往复滑套往复滑动，推料板所占的空间大于封泥套的空间，推料板的行程超出封泥套内的空间。工作时，动力机带动分离轴管转动，同时通过差动轴带动往复滑套以及推料板相对分离轴管往复滑动，分离轴管产生离心力而将泥浆中的岩粉甩至外周，并且在分离口甩到封泥套内各推料板之间，再被推料板推出封泥套。

所说的在封泥套内往复滑动的推料板有7片，其中总有4片与封泥套相对。

所说的分离轴管内相对分离口处设有锥形挡泥板。

本发明的有益效果是：不依靠沉淀分离，大幅缩小了泥浆池的面积，岩粉分离彻底，泥浆质量提高，分离速度快，能够满足钻井作业的需求。

附图说明

图1是一种实施例的主视图；

图2是这种实施例的部件分离轴管的主视图；

图3是这种实施例的部件分离轴管的局部主视图；

图4是这种实施例的部件螺纹套筒的主视图；

图5是这种实施例的部件往复滑套筒图。

图中可见：机架1，分离轴管2，分离口3，封泥套4，推料板5，输出齿轮6，差动轴7，电机8，传动轮9，输入齿轮10，泥浆泵接头11,传动轴12，副齿轮13，螺纹套筒14，往复滑套15，驱动齿轮16，封泥套17，挡泥板18，泥浆接头19，内齿20，滑道21，菱形块22，双向螺纹23。

具体实施方式

第一种实施例：如图1所示，这种泥浆岩粉自动分离机，是在井口与泥浆泵之间通过机架1支撑一支分离轴管2。结合图2可见，分离轴管2前端通过泥浆泵接头11与泥浆泵相接，后端通过泥浆接头19与井口相接。分离轴管2前段是一段传动轴12，传动轴12通过传动部件与动力机相传动，图中的动力机是电机8，传动部件是电机的皮带轮和固定在传动轴12上的皮带轮9，通过皮带传动。传动轴12后面固接一段螺纹套筒14。结合图5可见，螺纹套筒14外面设有多个沿双向螺旋线排列的菱形块22，构成正反两个方向的双向螺纹23。结合图3图4可见，螺纹套筒14的外面配有一个往复滑套15，往复滑套15内有与双向螺纹23相配合内齿20。往复滑套15的外面设有一支差动轴7，差动轴7由机架1支撑，一端设有与传动轴12上的副齿轮13相啮合的输入齿轮10，另一端设有与往复滑套15上的驱动齿轮16相啮合的输出齿轮6，驱动齿轮16通过滑道21装在往复滑套15外面。其中，副齿轮13与输入齿轮10的传动比小于驱动齿轮16与的输出齿轮6传动比。往复滑套15后面装有多片圆盘状推料板5，螺纹套筒14后面一段分离轴管的侧壁开有多个分离口3，在分离轴管2内相对分离口3处设有锥形挡泥板18。分离口3外周通过机架1支撑有一段环形的封泥套17，推料板5在封泥套17与分离轴管2之间随往复滑套15往复滑动，多片推料板5所占的宽度大于封泥套17的宽度，图中的推料板5有7片，而封泥套17内只能容纳4片推料板5。

工作时，开动电机8，皮带轮9带动传动轴12以及整条分离轴管2包括螺纹套筒14转动，同时，传动轴12一端的副齿轮13通过差动轴7前端的输入齿轮10带动差动轴7以及差动轴7另一端的输出齿轮6转动，输出齿轮6带动往复滑套15外面的驱动齿轮16连同往复滑套15转动。由于副齿轮13与输入齿轮10的传动比小于驱动齿轮16与输出齿轮6的传动比，往复滑套15转动得比螺纹套筒14快一些，因而相对螺纹套筒14后移，由于螺纹套筒14是双向螺旋，当往复滑套15移动到最后位置受到限制就会反过来向回移动，这样，即可带动推料板5相对分离轴管2和封泥套17往复滑动。分离轴管2产生离心力而将泥浆中的岩粉甩至外周，并且在分离口3甩到封泥套17内各推料板5之间，再被推料板5推出封泥套17，中间的泥浆即可绕过挡泥板18向井口方向流去。显然，如果没有封泥套17，泥浆包括岩粉就会从分离口3泄露出去，也就不可能按比重形成内轻外重的层次，也就谈不上岩粉的分离，就不能获得纯正的泥浆。图中可见，分离口3与封泥套17的中部相对，从分离口3周围的物料处在一个相对稳定的环境，在这种情况下，在离心力的作用下，比重较大的物料势必甩到外周，随后再被推出封泥套17，就可以实现分离岩粉，保留泥浆的目的。