专利名称:潜井钻机的制作方法
潜井钻机一、 技术领域-本发明涉及一种钻井机械,特别是一种潜井钻机。二背景技术:
目前的潜井钻机,造价高, 一个转盘造价近IO万元,使用电动机瓦数较大, 浪费电能、操作麻烦,这是现有技术的不足。三
发明内容
本发明的目的是发明一种潜井钻机,这种潜井钻机电动机、行星减速器和 钻头三位一体,动力直接作用于工作面,操作方便,工作效率高,用以克服现 有技术的不足。本发明的目的可以通过下述实施方案来达到本潜井钻机由钻架、管接头 总成、夹板总成、中心管接头、中心管、电动机、行星减速器和钻头组成,其 特征是钻架以原有钻架为基础,采用钢梁方架或中空钢板代替原来转盘,钻架 塔两边固定一平行槽钢,此槽钢长于钻管节长,且上下端封闭;上下钻管管接 头各焊一个或二个锁销管,并保证管接头接好后以锁销插入锁销管,锁死管接 头;下钻管管接头箍下焊一个或二个阻转销,并使夹板卡住阻转销。夹板每一 片两侧臂不等长,两侧臂距夹板箍等距有穿销孔,每一片夹板长臂或短臂内焊 一钢柱;当夹板长短臂相错,以穿销紧合锁定后,满足以下条件夹板可在钻 管上上下活动,阻转销可顺利进出夹板钢柱支撑的夹板缝隙,且能将管接头吊 起,紧合夹板后吊起钻杆,两片夹板长臂在架塔钢槽内上下活动,短臂在槽外; 两片夹板入进槽部分宽度略窄于槽宽;电动机轴为空心管轴,电动机轴下端外 部有花键槽或铣一键槽,下端轴中心与中心管之间有轴承,中心轴承下有台阶 和锁片,锁片下有油封;电动机上端为加厚盖,其上等分有6 8个与中心管法 兰盘相对应的螺丝孔,以通过螺丝和中心管连接;电动机上端盖与中心法兰盘 间有油封垫圈,电动机下端盖为一有外螺纹的圆筒,其和钻机减速器连接,电 动机的其余部分同潜水电动机;本钻机行星减速器有共用内齿圈,其上口内壁 的丝扣与电动机下端外螺纹的圆筒丝扣夹油封垫圈连接为一体,行星减速器内 有电动机驱动的一级中心主动轮,这个主动轮与共用内齿圈之间有一级匀称行 星齿轮,其安装在与中心管同轴心的法兰盘上;法兰盘下以管接方式或轴轮一 体中心空管轴插入法兰盘固接一同轴心齿轮,作为二级减速器中心主动轮;减 速器根据需要设成若干级,各级减速器间以分离轴承相间隔,最末一级行星减 速器齿轮法兰盘下固接的管轴自减速器轴承盖中穿出,把动力传出行星减速器
外;管轴下部内壁为花键槽或铣一键槽轴,轴下端外壁有紧固钻头的螺纹,管 轴下部与中心管之间通过轴承连接并以锁片固定轴承,轴承下边装油封;减速 器的共用內齿圈的下口内壁为光面,减速器下端盖内面凸起入进共用内齿圈内, 其中间夹油封垫圈,减速器下端盖外圆周上与共用内齿圈上有相对应的螺丝孔 若干个,用以固接和密闭减速器,减速器下端盖和末级减速器动力传出管轴之 间装轴承,减速器下端盖下方装油封。共用内齿圈上口外壁打螺丝孔若干个, 将密闭后的共用内齿圈固定在电动机下端盖上,用以防止共用内齿圈和电动机 下端外螺纹筒退接,共用内齿圈外一部位打一螺丝孔用于注入润滑油,各级减 速器法兰盘、中心齿轮根据需要装轴承或轴套,与中心管动接触;本钻机钻头 上端套管内为花键槽或单键槽,其与减速器动力传出管轴连接,钻头上端套管 与下套管之间以弧形或口字形连为一体,钻头下套管内与中心管之间用轴承接 触;本钻机各种钻头上端连接相同,且钻头所钻孔径大于电动机及减速器直径, 中心管轴上有管接头与钻杆相连接,钻机中心管兼为泥浆管,本钻机钻杆用法 兰盘与潜孔电动机上端盖相固接,钻机中心管直穿电动机轴管以及各级行星减 速器法兰盘、中心齿轮、动力传出轴管和钻头,本钻机各部位同心和平衡,并 运转平稳,钻杆将泥浆直喷井底。本潜井钻机的行星减速器为1 10级减速器。本潜井钻机的行星减速器为广5级减速器。本潜井钻机的行星减速器为2级减速器。本发明的优点为结构简单,造价低廉,电动机、行星减速器和和钻头三 位一体,动力直接作用于工作面,操作方便,工作效率高,节约能源。四
-图1是电动机、行星减速器和钻头构造主视2是管接头部件分解3是夹板部件分解中1、中心关接头;2、电缆线;3、中心管法兰盘;4、电动机下端盖;5、 外螺纹的圆筒;6、 一级行星齿轮;7、行星齿轮法兰盘;8、共用内齿圈;9、 减速器下端盖;10、动力传出轴管;11、钻头上端套管;12、钻头紧固螺母; 13、钻头轴承。14、中心轴承;15、电动机管轴;16、 一级中心主动轮;17、 一级减速器下轴管;18、中心管;19、 口子形连接臂;20、轴承;21、上钻管; 22、锁销管;23、阻转销;24、下钻管;25、锁销;26钢柱;27、穿销;28、 穿销锁孔;29、穿销孔。五具体实施例方式
如图广3所示,本潜井钻机由钻架、管接头总成、夹板总成、中心管接头1、 中心管18、电动机、行星减速器和钻头组成,其特征是钻架以原有钻架为基础, 采用钢梁方架或中空钢板代替原来转盘,钻架塔两边固定一平行槽钢,此槽钢 长于钻管节长,且上下端封闭;上下钻管管接头各焊一个或二个锁销管22,并 保证管接头接好后以锁销25插入锁销管22,锁死管接头;下钻管24管接头箍 下焊一个或二个阻转销23,并夹板卡住阻转销23。夹板每一片两侧臂不等长, 两侧臂距夹板箍等距有穿销孔29,每一片夹板长臂或短臂内焊一钢柱;当夹板 长短臂相错,以穿销紧合锁定后,满足以下条件夹板可在钻管上上下活动, 阻转销23可顺利进出夹板钢柱26支撑的夹板缝隙,且能将管接头吊起,紧合 夹板后吊起钻杆,两片夹板长臂在架塔钢槽内上下活动,短臂在槽外;两片夹 板入进槽部分宽度略窄于槽宽;电动机轴15为空心管轴,电动机轴15下端外 部有花键槽或洗一键槽,下端轴中心与中心管之间有轴承14,中心轴承14下有 台阶和锁片,锁片下有油封;电动机上端为加厚盖,其上等分有6 8个与中心 管法兰盘3相对应的螺丝孔,以通过螺丝和中心管18连接;电动机上端盖与中 心法兰盘2间有油封垫圈,电动机下端盖4下有一外螺纹的圆筒5,其和钻机减 速器连接,电动机的其余部分同潜水电动机;本钻机行星减速器有共用内齿圈8, 其上口内壁的丝扣与电动机下端外螺纹的圆筒5丝扣夹油封垫圈连接为一体, 星行减速器内有电动机驱动的一级中心主动轮16,这个主动轮与共用内齿圈8 之间有一级行星齿轮6,其安装在与中心管18同轴心的法兰盘7上;法兰盘7 下以管接方式或轴轮一体中心空管轴插入法兰盘7固接一同轴心齿轮,作为二 级减速器中心主动轮16;减速器根据需要设成若干级,各级减速器间以分离轴 承相间隔,最末一级行星减速器齿轮法兰盘下固接的动力传出管轴IO自减速器 下端盖9中穿出,把动力传出行星减速器外;动力传出管轴IO下部内壁为花键 槽或铣一键槽轴,轴下端外壁有紧固钻头的螺纹,动力传出管轴10下部与中心 管18之间通过轴承20连接并以锁片固定轴承20,轴承20下边装油封;减速器 的共用内齿圈8的下口内壁为光面,减速器下端盖9内面凸起入进共用内齿圈8 内,其中间夹油封垫圈,减速器下端盖9外圆周上与共用内齿圈8上有相对应 的螺丝孔若干个,用以固接和密闭减速器,减速器下端盖9和末级减速器动力 传出管轴10间装轴承,减速器下端盖9下方装油封。共用内齿圈8上口外壁打 螺丝孔若干个,将密闭后的共用内齿圈8固定在电动机下端盖4上,用以防止 共用内齿圈8和电动机下端外螺纹圆筒5退接,共用内齿圈8外一部位打一螺 丝孔用于注入润滑油,各级减速器法兰盘、中心齿轮根据需要装轴承或轴套, 与中心管18动接触;本钻机钻头上端套管11内为花键槽或单键槽,其与减速
器动力传出管轴10连接,钻头上端套管11与下套管之间以弧形或口字形19相 连接,钻头下套管内与中心管18之间用钻头轴承13接触;本钻机各种钻头上 端连接相同,且钻头所钻孔径大于电动机及减速器直径,动力传出管轴10上有 管接头与钻杆相连接,钻机中心管兼为泥浆管,本钻机钻杆用中心管法兰盘3 与潜孔电动机上端盖相固接,钻机中心管直穿电动机轴管15以及各级行星减速 器法兰盘、中心齿轮、动力传出轴管10和钻头,本钻机各部位同心和平衡,并 运转平稳,钻杆将泥浆直喷井底。本潜井钻机的行星减速器为1 10级减速器。本潜井钻机的行星减速器为广5级减速器。本潜井钻机的行星减速器为2级减速器。本钻机工作时,将架塔调直固定,用一短钻杆固接钻机中心管接头l,其总 长度短于钻杆节长,上接泥浆泵管,用夹板夹住钻杆,紧合夹板两端入进架塔 槽钢内,阻转销23入进紧合夹板内以钢索套住两臂吊起,以另一夹板夹住钻杆 下部两臂入进槽钢内,启动电动机开始钻孔,慢慢降下钻杆,适时拆除下夹板, 当上夹板下降到被槽钢下端封闭处拖住时放松钢索,卸下泥浆泵管,接上另一 钻杆,用夹板以同样方式吊起,钻杆接好,下钻杆锁死后,用阻转销23入进紧 合夹板中,吊起钻杆,拆除下夹板移到管接头上开始下钻,随时将电动机电缆 线2系紧在钻杆上。其他操作与现有钻机相同。
权利要求
1、一种潜井钻机,由钻架、管接头总成、夹板总成、中心管接头(1)、中心管(18)、电动机、行星减速器和钻头组成,其特征是钻架以原有钻架为基础,采用钢梁方架或中空钢板代替原来转盘,钻架塔两边固定一平行槽钢,此槽钢长于钻管节长,且上下端封闭;上钻管(21)和下钻管(24)管接头处各焊一个或二个锁销管(22),并保证管接头接好后以锁销(25)插入锁销管(22),锁死管接头;下钻管(24)管接头箍下焊一个或二个阻转销(23),并夹板卡住阻转销(23);夹板每一片两侧臂不等长,两侧臂距夹板箍等距有穿销孔(29),每一片夹板长臂或短臂内焊一钢柱(26);当夹板长短臂相错,以穿销(27)紧合锁定后,满足以下条件夹板可在钻管上上下活动,阻转销(23)可顺利进出夹板钢柱(26)支撑的夹板缝隙,且能将管接头吊起,紧合夹板后吊起钻杆,两片夹板长臂在架塔钢槽内上下活动,短臂在槽外;两片夹板入进槽部分宽度略窄于槽宽;电动机管轴(15)为空心管轴,电动机管轴(15)下端外部有花键槽或铣一键槽,下端轴中心与中心管(8)之间有中心轴承(14),中心轴承(14)下有台阶和锁片,锁片下有油封;电动机上端为加厚盖,其上等分有6~8个与中心管法兰盘(3)相对应的螺丝孔,以通过螺丝和中心管(18)连接;电动机上端盖与中心法兰盘(3)之间有油封垫圈,电动机下端盖(4)有一带外螺纹的圆筒(5),其和钻机减速器连接;电动机的其余部分同潜水电动机;本钻机行星减速器有共用内齿圈(8),其上口内壁的丝扣与电动机下端外螺纹的圆筒(5)丝扣夹油封垫圈连接为一体,星行减速器内有电动机驱动的一级中心主动轮(16),这个主动轮与共用内齿圈(8)之间有一级行星齿轮(6),其安装在与中心管(18)同轴心的行星齿轮法兰盘(7)上;行星齿轮法兰盘(7)下以管接方式或轴轮一体中心空管轴插入行星齿轮法兰盘(7)固接一同轴心齿轮,作为二级减速器中心主动轮(16);减速器根据需要设成若干级,各级减速器间以分离轴承相间隔,最末一级行星齿轮法兰盘(7)下固接的动力传出管轴(10)自减速器下端盖(9)中穿出,把动力传出行星减速器外;动力传出管轴(10)下部为花键槽或铣一键槽轴,轴下端外壁有紧固钻头的螺纹,动力传出管轴(10)下部与中心管(18)之间通过轴承(20)连接,并以锁片固定轴承(20),轴承(20)下边装油封;减速器的共用内齿圈(8)的下口内壁为光面,减速器下端盖(9)内面凸起入进共用内齿圈(8)内,其中间夹油封垫圈;减速器下端盖(9)外圆周上与共用内齿圈(8)上有相对应的螺丝孔若干个,用以固接和密闭减速器,减速器下端盖(9)和末级减速器动力传出管轴(10)间装轴承;减速器下端盖(9)下方装油封;共用内齿圈(8)上口外壁打螺丝孔若干个,将密闭后的共用内齿圈(8)固定在电动机下端盖(4)外螺纹的圆筒(5)上,用以防止共用内齿圈(8)和电动机下端外螺纹的圆筒(5)退接,共用内齿圈(8)外部打一螺丝孔,用于注入润滑油,各级减速器法兰盘、中心齿轮根据需要装轴承或轴套,与中心管(18)动接触;本钻机钻头上端套管(11)内为花键槽或单键槽,其与减速器动力传出管轴(10)连接,钻头上端套管(11)与下套管之间以弧形或口字形(19)连为一体,钻头下套管内与中心管(18)之间用钻头轴承(13)接触;本钻机各种钻头上端连接相同,且钻头所钻孔径大于电动机及减速器直径,动力传出管轴(10)上有管接头与钻杆相连接,钻机中心管兼为泥浆管,本钻机钻杆用中心管法兰盘(3)与潜孔电动机上端盖相固接,钻机中心管直穿电动机轴管(15)以及各级行星减速器法兰盘、中心齿轮、动力传出管轴(10)和钻头,本钻机各部位同心和平衡,并运转平稳,钻机中心管将泥浆直喷井底。
2、 根据权利要求1所述的潜井钻机,其特征是行星减速器为1 10级减速器。
3、 根据权利要求1所述的潜井钻机,其特征是行星减速器为广5级减速器。
4、 根据权利要求1所述的潜井钻机,其特征是行星减速器为2级减速器。
全文摘要
一种潜井钻机,由钻架、管接头总成、夹板总成、中心管接头、中心管、电动机、行星减速器和钻头组成,其特点为电动机、行星减速器和钻头三位一体,动力直接作用于工作面。其优点为结构简单,造价低廉,操作方便,效率高,节约能源。
文档编号E21B4/00GK101126303SQ20071013957
公开日2008年2月20日 申请日期2007年10月12日 优先权日2007年10月12日
发明者陈玉兴 申请人:陈玉兴