[发明专利]一种螺杆钻具万向轴总成

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺杆钻具万向轴总成，主要应用于石油钻探作业过程中，属于石油开采机械技术领域。

背景技术

螺杆钻具是开采石油天然气钻井过程中提供动力的装置，包括旁通阀总成、防掉总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成，万向轴总成是传递给钻头动力的间接装置，万向轴的好坏将直接影响钻井速度和螺杆钻具的使用寿命。目前常规的万向轴总成包括活绞、连体水帽、连杆、密封套、锁紧套、压圈、束带等零部件，其中密封套大端通过锁紧套与压圈固定、挤压形成密封，小端通过束带束紧在连杆上形成密封，同时密封套内注入润滑油，使钢球快速散热并润滑（如图1所示）。但是该结构的装置当在井下使用时，束带会产生较小的松动，泥浆从密封套小端进入，使密封套失效，润滑油被泥浆排挤出来，同时泥浆对钢球、活绞等产生侵蚀，散热也慢，从而加大了零件的磨损，减少了万向轴的使用寿命，严重时，泥浆中伴有的微小固体颗粒进入密封套内，零件磨损加速，产生的零件碎粒阻止万向轴的运动，使万向轴失效，螺杆钻具无法正常使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种螺杆钻具万向轴总成，其结构简单，完全保障了密封套的使用性能，达到了减少成本的效果，同时提高了万向轴的寿命，降低了螺杆钻具使用的事故风险，起到了很好的密封效果。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种螺杆钻具万向轴总成，它包括连杆，所述连杆两端分别套装有活绞和连杆水帽，所述连杆两端与活绞和连杆水帽之间均设置有压圈和锁紧套，所述连杆中部外侧套装有密封套，所述密封套两端分别通过压圈和锁紧套进行固定从而对活绞和连杆水帽内部进行密封，所述密封套包络住整个连杆中部。

所述压圈一端插入密封套内，所述压圈另一端顶住活绞或连杆水帽，所述锁紧套通过与活绞或连杆水帽之间的螺纹配合从而将密封套端部压死锁紧在压圈上。

所述活绞和连杆水帽内部均设置有球座，所述球座与连杆端部之间设置有第一钢球，所述第一钢球部分面接触球座，部分面接触连杆。

所述连杆与活绞之间以及连杆与连杆水帽之间均设置有第二钢球。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明一种螺杆钻具万向轴总成，其结构简单，延长了万向轴其他零件的使用寿命，同时减少了连杆的成本，能够有效防止泥浆进入密封套内，不至于发生密封失效，起到了很好的密封效果。

附图说明

图1为常规型螺杆钻具万向轴总成的结构示意图。

图2为本发明一种螺杆钻具万向轴总成的结构示意图。

其中：

活绞1

球座2

第一钢球3

压圈4

锁紧套5

密封套6

连杆7

连体水帽8

束带9

第二钢球10。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图2所示，本实施例中的一种螺杆钻具万向轴总成，它包括连杆7，所述连杆7两端分别套装有活绞1和连杆水帽8，所述连杆7两端与活绞1和连杆水帽8之间均设置有压圈4和锁紧套5，所述连杆7中部外侧套装有密封套6，所述密封套6两端分别通过压圈4和锁紧套5进行固定从而对活绞1和连杆水帽8内部进行密封，所述密封套6包络住整个连杆7中部；

所述压圈4一端插入密封套6内，所述压圈4另一端顶住活绞1或连杆水帽8，所述锁紧套5通过与活绞1或连杆水帽8之间的螺纹配合从而将密封套6端部压死锁紧在压圈4上；

所述活绞1和连杆水帽8内部均设置有球座2，所述球座2与连杆7端部之间设置有第一钢球3，所述第一钢球3部分面接触球座2，部分面接触连杆7；

所述连杆7与活绞1之间以及连杆7与连杆水帽8之间均设置有第二钢球10。

当螺杆钻具钻井作业时，活绞1与连体水帽8以球座2上钢球3为球心作360度锥形运动，密封套6内含有润滑油，不断的给活绞1、钢球3、连体水帽8润滑，所产生的热量也能通过润滑油散发出去，同时外部的泥浆由于密封套两端压死，无法进入到密封套6内，更好的保证了活绞1、钢球3、连体水帽8的使用寿命。而且连杆7采用锻造工艺，此结构与目前常规使用的相比，不采用束带方式的密封，因此连杆7减少了固定束带的台阶，应力分布均匀，扭曲运动更加可靠，降低了制造连杆7的成本。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。