[实用新型]制动连体水帽及螺杆钻具解卡结构

说明书

本实用新型涉及制动连体水帽及螺杆钻具解卡结构，制动连体水帽包括水帽本体，水帽本体外圆面有多个限位槽，螺杆钻具解卡结构包括制动连体水帽、外壳和多个柱销，柱销被一一设置在限位槽与外壳的内壁之间的空间中；柱销由弹簧支撑，以使得当外壳相对于水帽本体沿第一方向旋转时，能够将外壳的扭矩传递到水帽本体；但当水帽本体相对于外壳沿第一方向旋转时，多个柱销允许水帽本体相对于外壳沿第一方向空转。当钻头遇到硬岩等复杂地层而发生制动时，可通过电机直接驱动外壳旋转，此时制动连体水帽将外壳、传动轴啮合为一个整体，利用外壳的扭矩叠加内部液压马达产生的扭矩作用在钻头上实现在坚硬岩层的钻进，这样复合钻进可极大提高工作效率。

技术领域

本实用新型涉及石油开采设备技术领域，尤其涉及制动连体水帽及螺杆钻具解卡结构。

背景技术

螺杆钻具是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。

螺杆钻具钻进遇坚硬岩石时，尤其是在复杂地层，钻头易卡死，无法继续钻进，目前的做法是将钻头提离井底一端距离等旋转正常后再重新钻进，工作效率低。

实用新型内容

本实用新型旨在提供制动连体水帽及螺杆钻具解卡结构，当钻头卡死后便于解卡，利于提高工作效率。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

制动连体水帽，包括水帽本体，所述水帽本体外圆面开有多个限位槽，多个限位槽沿水帽本体的圆周方向等间隔设置，限位槽的深度沿水帽本体圆周方向从一端到另一端逐渐增加；

所述限位槽的槽壁上开有孔洞，所述孔洞位于限位槽最深端的端面上。

优选地，限位槽有至少三个。

其中，所述水帽本体下端有螺纹连接孔，水帽本体外侧壁有多个侧孔，侧孔内端与螺纹连接孔相通。

进一步的，所述限位槽位于侧孔下方。

进一步的，所述孔洞中安装有弹簧，弹簧内端与孔洞的孔壁固接，弹簧外端为自由端。

进一步的，弹簧的自由端连接有钢球。

或者，弹簧的自由端连接有柱销。

螺杆钻具解卡结构，除了包括上述制动连体水帽外，它还包括外壳和多个柱销，水帽本体位于外壳内，柱销被一一设置在所述限位槽与外壳的内壁之间的空间中；柱销由弹簧支撑，以便所述多个柱销与所述外壳内壁接合，使得当所述外壳相对于所述水帽本体沿第一方向旋转时，能够将外壳的扭矩传递到所述水帽本体；

但当所述水帽本体相对于所述外壳沿所述第一方向旋转时，使得所述多个柱销允许所述水帽本体相对于所述外壳沿第一方向空转。

进一步的，弹簧与柱销间设有钢球，弹簧的自由端与钢球连接，钢球与柱销接触。

进一步的，钢球的外径不大于孔洞的内径。

进一步的，所述外壳上端连接有用于驱动其沿所述第一方向旋转的驱动装置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

使用本实用新型，当钻头遇到硬岩等复杂地层而发生制动时，可通过电机直接驱动外壳旋转，此时制动连体水帽将外壳、传动轴啮合为一个整体，利用外壳的扭矩叠加内部液压马达产生的扭矩作用在钻头上实现在坚硬岩层的钻进，当最终突破坚硬岩层，钻头受到的阻力变小，其内在液压马达产生的扭矩足以驱动钻头钻进时，外壳的转速小于液压马达转速，连体水帽脱离外壳体从而实现解卡，这样复合钻进可极大提高工作效率。

附图说明