[实用新型]一种装配式螺杆钻具金属定子

说明书

本实用新型公开了一种装配式螺杆钻具金属定子，包括套管、锁紧接头和多段等长的定子短节，通过螺栓周向定位以及锁紧接头轴向定位将多段定子短节安装在套管内，从而装配形成所需长度的螺杆钻具金属定子。本实用新型采用分段旋转拼接、两端悬挂锁紧、耐高温圆形密封圈密封、圆管套装、螺栓固定和内螺表面镀铬强化的方法，降低了加工难度，提高配合精度，进而提高全金属螺杆钻具的工作性能和使用寿命。采用分段等长加工方式使实际加工长度小，使用拉刀铣削或数控铣床加工，易控制加工精度，径向加工精度更高，只需一个数控加工程序，循环多次加工进行组装串接即可形成所需长度、精度的金属定子，解决了定子加工精度不够的难题。

技术领域

本实用新型涉及定子加工领域，尤其涉及一种套装拼接式全金属螺杆定子及其加工方法。

背景技术

当前，螺杆钻具一般为橡胶定子和金属转子，两者之间采用过盈配合，但这种常规螺杆钻具仅可应用于180℃及以下的井下环境。当钻遇高温地层时，橡胶定子发生老化、变形，甚至碳化等问题，导致定子、转子之间的配合失效，使得以静压容积式原理工作的螺杆钻具无法正常工作。

全金属螺杆钻具采用金属定子和金属转子，两者之间为间隙配合，定子因其为内螺旋曲面结构，加工精度决定了螺杆钻具的工作性能和使用寿命。当前，国内外螺杆定子多采用圆棒了内拉刀成形、电解腐蚀加工、薄壁定子套外压成形等方法，但普遍存在加工控制难度大、精度低，难以表面强化等问题，使得研制的金属螺杆钻具工作性能低、寿命短，主要原因在于定子加工长度较长，径向精度达不到要求，导致定子、转子之间的配合失效。

实用新型内容

针对上述现有技术中的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种能极大降低全金属定子加工难度的套装拼接式定子以及该定子的加工方法。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种装配式螺杆钻具金属定子，包括套管、锁紧接头和多段等长的定子短节，每段定子短节的长度为其螺距的倍数；沿各定子短节的周向均布至少三个螺栓孔；多段定子短节的端面依次对接，对接后的定子短节的内螺旋曲线依次接续形成连续的内螺旋曲面；所述套管套在对接在一起的多段定子短节上；所述套管对应定子短节上的全部螺栓孔均开设有与其孔径、螺距均相同的螺栓孔，所述套管上的螺栓孔和定子短节上的螺栓孔通过螺栓穿连；在装填定子短节的套管两端均安装有所述锁紧接头；所述锁紧接头通过与套管内腔之间的螺纹配合旋入套管，并与靠近套管端部的定子短节的端面抵接。

优选地，所述套管内壁上的螺纹的导程大于套管端面与和其最接近的定子短节的端面的间距，通过锁紧接头与套管之间的螺纹配合调节锁紧接头与定子短节之间的预紧力。

优选地，所述锁紧接头为环形接头，其内环开口大于定子短节的内螺旋端面开口轮廓。

优选地，在相邻的两定子短节的端面之间设置有密封圈。

优选地，各定子短节上的螺纹孔均为盲孔。

优选地，所述螺栓为十字槽凹穴六角头螺栓。

与现有技术相比，本实用新型实施例至少具有以下优点：

本实用新型采用分段旋转拼接、两端悬挂锁紧连接、耐高温圆形密封圈密封、圆管套装螺栓固定加工和内螺表面镀铬强化的方法，可大大降低加工难度，提高配合精度，进而提高全金属螺杆钻具的工作性能和使用寿命。

采用分段等长加工的方式使实际加工长度小，使用拉刀铣削或数控铣床加工，易控制加工精度，使径向加工精度更高；选取加工长度为待加工定子螺距的倍数，只需一个数控加工程序，循环多次加工进行组装串接即可形成所需长度、精度的金属定子，从而解决定子加工精度不够的难题。

附图说明

图1为本实用新型装配式螺杆钻具金属定子的结构示意图；