专利名称：补芯式钻杆刮泥器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油钻井时的钻杆刮泥工具，特别涉及一种补芯式钻杆刮泥器。
以往使用的钻杆刮泥器主要有气动刮泥器、封闭式刮泥盘和海星刮泥盘。气动刮泥器结构复杂，价格昂贵，耗费能源，而且必须安装在钻台下面的导轨及套管上或防喷器组上方，麻烦而且困难，尤其在中途更换易损件时更为不便，而封闭式刮泥盘装拆时需要卸接钻杆和吊装大方瓦。海星刮泥盘在通常进口钻杆偏置时装卸也要吊装大方瓦，十分麻烦，更为主要的是封闭式刮泥盘和海星刮泥盘，体积大，用橡胶和其它材料多，加工工艺较复杂，因而价格高，使用寿命也较短，且不能或极少回收钻杆内喷出的泥浆，因而一直未能全面推广使用。
由于上述原因，目前最为普遍的还是采用人工手动刮泥，不但效果差，环境污染严重，而且刮泥时手套衣袖里都流有泥浆，工人非常辛苦，在冬季时尤其艰难。
为此，本发明的目的即是提供一种补芯式钻杆自动刮泥器，它装卸迅速，操作方便，结构简单，无需外加动力，而且还起着小补芯的作用。
为实现上述目的，本实用新型补芯式钻杆刮泥器的主要结构特征为它由补芯体和固定在补芯体下方的刮泥器支承体构成，支承体与补芯体交界处形成一环形浮动槽，一环形刮泥盘位于所述浮动槽内，刮泥盘可在浮动槽内随着钻杆的运动而自由浮动，刮泥盘内径略小于或接近钻杆的外径，刮泥盘外径大于补芯体孔径。
环形浮动槽的上下方还有一环形凹部，它们形成了胶皮保护台肩，此环形凹部直径介于浮动槽直径与补芯体通径之间。这样，当钻杆接头台肩通过补芯体时，刮泥盘即弯入凹部内，不会受到接头的挤压与摩擦，保护了刮泥盘，从而延长了其使用寿命。
本实用新型的补芯钻杆刮泥器的安装位置及方法同传统的小补芯完全一样，能方便地装入或取出，不需任何辅助工具和特殊技能，结构简单紧凑，操作方便，同时也起着代替小补芯的作用。刮泥盘用胶皮制成，小巧玲珑，所费材料小，且压制工艺简单，成本低。每次起钻时装入，中途不需要更换，也无需动力和人工控制，能自动刮泥，减轻了工人的劳动强度，有利于工人集中精力对刮干净的钻杆进行检查，减少钻具事故的发生。
以下结合附图对实施例进行详细描述，以便对本实用新型的特征及优点有更进一步的了解。
图1 为本实用新型刮泥器的俯视图；图2 为
图1实施例的刮泥器沿A－A线的剖视图；图3 显示钻杆接头通过刮泥器时，刮泥盘受到环形凹部的保护；图4 为刮泥盘；图5 为图4刮泥盘沿C－C线的部分剖视图，以显示弯头销的作用；图6 为
图1实施例的刮泥器沿B－B线的部分剖视图，以显示活门结构，图7 为图6中I部分放大图。
图8 为
图1中沿D－D线的部分剖视图，以显示齿条销结构。
现请参看
图1及图2，本实用新型的补芯式刮泥器由补芯体1和支承体2组成，补芯体1和支承体2用螺钉3固定在一起。补芯体1的结构及作用与常规小补芯相同。
支承体2的顶部有一环形的浮动槽4，一环形刮泥盘5放置在浮动槽4内，可随着钻杆的转动及摆动在浮动槽4内浮动，并刮去钻杆的泥浆。在另一设计方案中，浮动槽4也可由补芯体1的底部来构成。
补芯体1的下端有一环形凹部6，而支承体2在浮动槽4的下方也有一相同的环形凹部7，这两个环形凹部6、7形成了刮泥盘的保护台肩。结合图3可见，当直径较大的钻杆接头8经过刮泥盘5时，比如向上提起钻杆时，刮泥盘5的内胶皮将随着钻杆向上弯曲，进入上面的环形凹部6，这样胶皮就不会受到钻杆接头8的挤压和摩擦，延长了胶皮的使用寿命，起到了保护刮泥盘5的作用。
刮泥盘5内由环形胶皮9及上下环形压板10、11构成，胶皮9的外周缘夹在上下环形压板10、11之间，如图4、5所示。环形刮泥盘5的上下压板10、11及胶皮9在A处断开，并由一弯头销12将断开后形成的两端连接在一起，形成一个完整的环形。如图5所示，上压板10的第一端13a有一阶梯孔14，压弹簧15位于此孔内并抵压在弯头销12第一端由螺母16构成的台肩上。在下压板11的第二端13b有一圆孔17，弯头销12的第二端穿入此圆孔17，从而将刮泥盘5的两端13a、13b连接在一起，构成一个完整的环形刮泥盘。这样，在安装或拆卸刮泥盘5时，就能很方便地将其套到钻杆上或取下，即只要用手指将螺母16向上一顶，使弯头销12的第二端13b离开孔17，环形刮泥盘5就分开了，可很方便地从钻杆上取下，而要套上钻杆时只要使第二端13b进入孔17后放开螺母16，刮泥盘5就紧套在钻杆上了。而弯头销12的第二端13b端部的斜面形状使刮泥盘5的分开及结合都很容易。
在环形刮泥盘5的胶皮9上还开有若干个通孔18，这些通孔18有助于泥浆的回收。
图1中还可看到一个组成补芯体1及支承体2一部分的活门20，活门20可垂直地从刮泥器上提起或插入。请参看图6，活门20有提把21用来将活门20提起或插入，补芯体1的顶部在活门20两边各有一个滑块22。插入活门20后，滑块22的凹部卡在下方的弹珠2上(如图7所示)，从而阻止活门20向上移动，而要提起活门20时，只要将滑块向两侧移动，即可提起活门。两个滑块限位头23限制了滑块向两侧的进一步移开。有了活门20，在安装补芯式刮泥器时就无需将通常偏斜在井口边上的钻杆先用机械力移置到中心，也就是即使井口钻杆偏斜到最边缘时，也能较方便地安装和拆卸。
在
图1及图2中，补芯体1上还有两个齿条销30，齿条销30可插入方瓦的销孔内，其作用是防止钻杆接头通过时因刮泥盘胶皮阻力或接头锥度台阶将刮泥器带出钻盘方瓦孔，避免了砸伤钻工的事故和重新放入的麻烦。请结合图8，齿条销30与一垂向的空心齿轮轴31啮合，齿轮轴31上端固定有长条状的齿轮转把32，齿轮轴32下部套在齿轮导向座33上以保证其处于正常位置。当要使其条销30水平伸缩时，只要将转把32往上提出细长槽34并转动，使齿条销30随着齿轮轴31的转动而水平移动。在齿条销30到达所需位置时，进一步提起转把32，使齿轮轴31高过齿条销30而不与之啮合，然后将转把32转到对准细长槽34，然后放下转把32。
在
图1、2中，还可看到，补芯体1上有四个(图中只画出1个)调节螺丝35，其伸出补芯体1的长度可以调节。这样，对于不同型号的转盘及方瓦孔的不同大小的开口，可以通过调节螺丝35的长度来使补芯式刮泥器与方瓦侧壁之间的间隙维持在较小的值，一方面避免因钻杆运动造成补芯体1与方瓦壁的强烈碰撞，另一方面也可避免补芯式刮泥器偏靠在方瓦孔的某一侧壁或角落，造成另一侧的齿条销30长度不够的情形。
本实用新型的补芯式钻杆刮泥器不但同时具有小补芯及刮泥的作用，而且它封闭了井口，防止了井口物体掉入井内，避免了井下掉落物事故。利用浮动槽4的侧隙和胶皮9上的通孔18可及时回收钻杆内喷出的泥浆，降低了泥浆成本，也减少了对钻台的污染，方便了操作，从而提高了起钻的时效和钻工操作的安全性。
权利要求1.一种补芯式钻杆刮泥器，包括补芯体1，其特征在于，一刮泥器支承体2固定连接在所述补芯体1下面，支承体2与补芯体1交界处形成一环形浮动槽4，一环形刮泥盘5位于所述浮动槽4内，刮泥盘5内经略小于或基本等于钻杆的外径，刮泥盘5外径大于补芯体1通径。
2.如权利要求1所述的钻杆刮泥器，其特征在于，所述补芯体1及支承体2在所述环形浮动槽4的上下方各有一环形凹部6、7，此环形凹部6、7的直径介于所述环形浮动槽4直径和补芯体1通径之间，所述的刮泥盘5的外径大于环形凹部6的直径。
3.如权利要求1或2所述的钻杆刮泥器，其特征在于，所述的刮泥盘5由环形胶皮9及上下环形压板10、11构成，胶皮9的缘部分夹在钢制的上下环形压板10、11之间。
4.如权利要求2所述的钻杆刮泥器，其特征在于，所述的刮泥盘5的上下压板及胶皮9的环体某处断开成第一端13a和第二端13b，并由一装置接合成环体或拆开，此装置由一倒U形弯头销12构成，弯头销12第一端为下部直径较大的阶梯圆柱形，位于刮泥盘的第一端13a的孔14内，孔14内有压弹簧15抵压在弯头销12第一端阶梯形台肩上；弯头销12的第二端面成一斜面，此端插入刮泥盘第二端13b的圆孔17内。
5.如权利要求3所述的钻杆刮泥器，其特征在于，所述补芯体1和支承体2包括一可垂向插入或提拉的活门20，活门20上有一提把21，活门20构成补芯体通孔孔壁的一部分，这部分孔壁的宽度大于钻杆外径。
6.如权利要求3所述的钻杆刮泥器，其特征在于，所述环形刮泥盘5的胶皮9盘面上沿周向均匀地开有若干个通孔18。
7.如权利要求1所述的钻杆刮泥器，其特征在于，补芯体1上有可水平伸出或缩入补芯体1外壁的齿条销30，以及一控制齿条销30水平移动的垂向转把32，转把32下部为与所述齿条销30啮合的齿轮轴31，当齿条销30伸出补芯体1时即插入方瓦的销孔内。
8.如权利要求1所述的钻杆刮泥器，其特征在于，补芯体1上有可旋进或旋出补芯体1的调节螺丝35。
专利摘要本实用新型的补芯式刮泥器，小补芯与刮泥器成一体。其中胶皮环形刮泥盘位于补芯体下方的刮泥器支承体的浮动槽内，浮动槽上下方各有一环形凹部形成的胶皮保护台肩。整个刮泥器有一插入式活门，使刮泥器的安装不受井口偏正的影响。刮泥盘可以断开而采用套合的方式安装在钻杆上。补芯体壁上还有齿条销可插入在方瓦孔壁，以免刮泥器被钻杆带起。本补芯式刮泥器体积小，安装使用方便，有利于回收泥浆，且刮泥盘压制工艺简单，造价低。
文档编号E21B37/02GK2068145SQ90217308
公开日1990年12月26日 申请日期1990年7月31日 优先权日1990年7月31日
发明者丁建林, 胡新文 申请人:江苏石油勘探局钻井处