万向旋转定向器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种万向旋转定向器，属于水平井水力喷砂射孔增产压裂【技术领域】。包括相互旋转配合的轴套和转动轴，转动轴左端穿装在轴套内，在轴套与转动轴配合处设置有相互独立的滚珠，对应滚珠在转动轴的外圆周上开设有外凹槽环，对应滚珠在轴套内圆周壁上开设有内凹槽环，滚珠安装在轴套上内凹槽环与转动轴上外凹槽环构成的环型空腔内，在轴套上对应内凹槽环开设有用于安装滚珠的安装孔，在安装孔内设置有堵钉，在滚珠两边的轴套与转动轴配合处分别安装有轴套右端密封圈和转动轴左端密封圈。通过本实用新型，在偏心重力的作用下，完成射孔位置调整，调整非常方便，在确保密封性的前提下，降低了射孔定位难度。
【专利说明】万向旋转定向器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种万向旋转定向器，属于水平井水力喷砂射孔增产压裂【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在进行水平井定向水利喷砂射孔时，通常要求是:向水平两侧或两侧以下30°方向射孔以免造成岩屑向井筒内沉降和底水突进。传统的水平井施工是通过油管传输射孔，为简化其施工工序，降低成本，采用带有可调整定位的喷射系统或具有固定喷射位置的共面调整喷射工具进行作业。目前，国内外的水平井水力喷砂射孔枪定向方式是采用在枪身外焊翼翅，配合转动接头，靠翼翅与井壁摩擦阻力不平衡，在偏心重力作用下实现枪串的整体转动来进行射孔定位。在水平井水力喷砂射孔定位结构中万向旋转定向器是核心部件，它起到射孔位置调整的目的。传统的万向旋转定向器在解决密封性的情况下，转动不太灵活，或者在灵活转动情况下，密封性存在问题。
实用新型内容
[0003]根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是:提供一种用于水平井定向水利喷砂射孔的万向旋转定向器，其结构简单，在确保密封性的前提下，降低了射孔定位难度。
[0004]本实用新型所述的万向旋转定向器，包括相互旋转配合的轴套和转动轴，其特征在于:转动轴左端穿装在轴套内，在轴套与转动轴配合处设置有相互独立的滚珠，对应滚珠在转动轴的外圆周上开设有外凹槽环，对应滚珠在轴套内圆周壁上开设有内凹槽环，滚珠安装在轴套上内凹槽环与转动轴上外凹槽环构成的环型空腔内，在轴套上对应内凹槽环开设有用于安装滚珠的安装孔，在安装孔内设置有堵钉，在滚珠两边的轴套与转动轴配合处分别安装有轴套右端密封圈和转动轴左端密封圈。
[0005]为了提高本实用新型的使用寿命以及方便连接使用，在所述转动轴右端连接有转动接头。
[0006]同上，所述轴套左端安装有轴套接头，轴套接头右端安装在轴套左端内，在轴套与轴套接头配合处设置有轴套接头密封圈，轴套接头与转动轴之间有2_?5_的间隙，防止其发生顶死现象。
[0007]使用时，轴套接头、转动轴以及转动接头具有相同直径尺寸的内孔，构成了一个输送压裂液的通道。
[0008]为了方便安装和拆卸，所述转动轴与转动接头为螺纹连接。
[0009]同上，所述轴套与轴套接头为螺纹连接。
[0010]同上，所述堵钉与安装孔为螺纹连接。
[0011]进一步，本实用新型优选所述所述内凹槽环的凹槽宽度为滚珠直径的两倍。
[0012]进一步，所述轴套右端密封圈、转动轴左端密封圈和轴套接头密封圈均采用O型密封圈。
[0013]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0014]通过本实用新型，避免了传统的万向旋转定向器在解决密封强度后，结构的转动灵活性方面不足，使用起来存在射孔位置偏差的可能性。本设计结构是基于实际作业状况设计，在安装后，在偏心重力的作用下完成射孔位置调整，调整非常方便，降低了射孔定位难度；当开始作业后，在压力作用下，在轴套与转动轴轴向会发生相对移动，轴套与转动轴两配合端面处密封会被压紧，实现了本实用新型结构的密封性，其结构设计简单便于生产，使用灵活性增强。与传统技术相比，该技术具有井下工具简单、工序少等特点，明显缩短了施工周期，降低了施工成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图中:1、轴套接头2、轴套3、堵钉4、滚珠5、转动轴6、转动接头7、轴套右端密封圈8、转动轴左端密封圈9、轴套接头密封圈。
【具体实施方式】
[0017]以下通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不用以限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
[0018]如图1所示,万向旋转定向器,包括相互旋转配合的轴套2和转动轴5,转动轴5左端穿装在轴套2内，在轴套2与转动轴5配合处设置有相互独立的滚珠4，对应滚珠4在转动轴5的外圆周上开设有外凹槽环，对应滚珠4在轴套2内圆周壁上开设有内凹槽环，滚珠4安装在轴套2上内凹槽环与转动轴5上外凹槽环构成的环型空腔内，在轴套2上对应内凹槽环开设有用于安装滚珠4的安装孔，在安装孔内设置有堵钉3，在滚珠4两边的轴套2与转动轴5配合处分别安装有轴套右端密封圈7和转动轴左端密封圈8。
[0019]本实施例中，所述转动轴5右端连接有转动接头6 ;所述轴套2左端设置有轴套接头I，轴套接头I右端安装在轴套2左端内，在轴套2与轴套接头I配合处设置有轴套接头密封圈9，轴套接头I与转动轴5之间有2mm?5mm的间隙；所述转动轴5与转动接头6为螺纹连接；所述轴套2与轴套接头I为螺纹连接；所述堵钉3与安装孔为螺纹连接；所述环型空腔为两个，内凹槽环的凹槽宽度为滚珠4直径的两倍；所述轴套右端密封圈7、转动轴左端密封圈8和轴套接头密封圈9均采用O型密封圈，其中转动轴左端密封圈8为两个。
[0020]安装使用时，将带偏心结构的喷枪与转动接头6连接相通，在偏心重力作用下，喷枪带动转动接头6转动，在滚珠4与环型空腔的作用下从而带动转动轴5旋转，实现了喷枪的整体转动来进行射孔定位的目的，即可进行下一步工作。通过本实施例，结果证明了该技术是水平井水力喷射压裂工艺中比较安全、高效的一种工艺。
【权利要求】
1.一种万向旋转定向器，包括相互旋转配合的轴套(2)和转动轴(5)，其特征在于:转动轴(5)左端穿装在轴套(2)内，在轴套(2)与转动轴(5)配合处设置有相互独立的滚珠(4)，对应滚珠(4)在转动轴(5)的外圆周上开设有外凹槽环，对应滚珠(4)在轴套(2)内圆周壁上开设有内凹槽环，滚珠(4)安装在轴套(2)上内凹槽环与转动轴(5)上外凹槽环构成的环型空腔内，在轴套(2)上对应内凹槽环开设有用于安装滚珠(4)的安装孔，在安装孔内设置有堵钉(3)，在滚珠(4)两边的轴套(2)与转动轴(5)配合处分别安装有轴套右端密封圈(7)和转动轴左端密封圈(8)。
2.根据权利要求1所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述转动轴(5)右端连接有转动接头(6)。
3.根据权利要求1或2所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述轴套(2)左端安装有轴套接头(I)，轴套接头(I)右端安装在轴套(2)左端内，在轴套(2)与轴套接头(I)配合处设置有轴套接头密封圈(9)，轴套接头(I)与转动轴(5)之间有2mm?5mm的间隙。
4.根据权利要求2所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述转动轴(5)与转动接头(6)为螺纹连接。
5.根据权利要求3所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述轴套(2)与轴套接头(I)为螺纹连接。
6.根据权利要求3所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述堵钉(3)与安装孔为螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述内凹槽环的凹槽宽度为滚珠⑷直径的两倍。
8.根据权利要求7所述的万向旋转定向器，其特征在于:所述轴套右端密封圈(7)、转动轴左端密封圈(8)和轴套接头密封圈(9)均采用O型密封圈。
【文档编号】E21B43/119GK203856459SQ201320448738
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】张涛, 刘洋, 严维维 申请人:刘洋