一种抗冲击螺杆钻具的制作方法

1.本发明涉及钻井设备技术领域，尤其涉及一种抗冲击螺杆钻具。


背景技术：

2.钻井中钻具和钻头在大钻压下，通过钻具输出大的转矩的情况下进行钻进，特别是牙轮齿不断压碎岩石来进行钻进，在碳石受到压力破碎的瞬间就产生了震动和冲击，在砾石层或硬度大并具稳固较差的底层中往往表现的尤为突出，甚至出现跳钻现象，如果出现跳钻会产生共振作用，能使钻具一起跳动，对钻具破坏力极大。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种抗冲击螺杆钻具，能够在跳钻底层中钻进时减轻或消除跳钻和冲击震动，减少螺杆钻具损坏。
4.为实现上述目的，本发明采用的一种抗冲击螺杆钻具，包括外壳体、转动轴、缓冲套、连接接头和第一缓冲组件，所述外壳体的内部转动安装有所述转动轴，所述转动轴的下端伸出所述外壳体，所述转动轴的下端部套装有所述缓冲套和所述连接接头，所述连接接头的下端部设置有用于安装钻头的安装孔；
5.所述转动轴的外侧壁设置有侧槽以及位于所述侧槽的内底部的滑动槽，所述第一缓冲组件包括第一楔形块、滑块、第二楔形块和第一弹簧，所述滑块滑动设置于所述滑动槽内，所述第一楔形块的底部与所述滑块固定连接，所述第二楔形块与所述连接接头固定连接，所述第一弹簧的一端与所述滑动槽的侧壁固定连接，所述第一弹簧的另一端与所述第一楔形块固定连接，且所述第一楔形块的斜面与所述第二楔形块的斜面相互适配。
6.通过所述转动轴转动，带动所述连接接头转动，从而带动钻头钻动，实现钻探，当钻头在钻探过程中受到冲击力或者受力震动时，此时钻头受到抵持力，进而抵持所述连接接头沿所述转动轴的轴向线方向向上移动，此时带动所述第二楔形块向上发生位移，由于所述第一楔形块的斜面与所述第二楔形块的斜面相互适配，随着所述第二楔形块的向上位移进而抵持所述第一楔形块，带动所述滑块在所述滑动槽内移动，同时所述第一弹簧受力后压缩，以此实现对钻头受到的震动力起到减震效果，提升该螺杆钻具的抗冲击性。
7.其中，所述缓冲套的下端部具有第一环形凹陷部，所述连接接头包括接头本体和环形体，所述接头本体套装在所述转动轴的下端部，所述环形体与所述接头本体的上端部固定连接，且所述环形体与所述第一环形凹陷部间隙配合。
8.在所述转动轴带动所述接头本体旋转时，能够带动所述环形体进行圆周转动，并且通过所述环形体与所述第一环形凹陷部间隙配合，能够实现所述接头本体转动的同时，所述缓冲套不发生转动。
9.其中，所述转动轴还具有第二环形凹陷部，所述缓冲套包括套体、圆形环和减震件，所述套体套设在所述转动轴的外部，所述圆形环套设在所述转动轴的外部，并与所述第二环形凹陷部间隙配合，且所述圆形环与所述套体固定连接，所述减震件套设在所述转动
第三弹簧、30-第四弹簧、31-加强筋。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.请参阅图1至图6，本发明提供了一种抗冲击螺杆钻具，包括外壳体1、转动轴2、缓冲套3、连接接头4和第一缓冲组件5，所述外壳体1的内部转动安装有所述转动轴2，所述转动轴2的下端伸出所述外壳体1，所述转动轴2的下端部套装有所述缓冲套3和所述连接接头4，所述连接接头4的下端部设置有用于安装钻头的安装孔6；
28.所述转动轴2的外侧壁设置有侧槽7以及位于所述侧槽7的内底部的滑动槽8，所述第一缓冲组件5包括第一楔形块9、滑块10、第二楔形块11和第一弹簧12，所述滑块10滑动设置于所述滑动槽8内，所述第一楔形块9的底部与所述滑块10固定连接，所述第二楔形块11与所述连接接头4固定连接，所述第一弹簧12的一端与所述滑动槽8的侧壁固定连接，所述第一弹簧12的另一端与所述第一楔形块9固定连接，且所述第一楔形块9的斜面与所述第二楔形块11的斜面相互适配。
29.在本实施方式中，通过所述转动轴2转动，带动所述连接接头4转动，从而带动钻头钻动，实现钻探，当钻头在钻探过程中受到冲击力或者受力震动时，此时钻头受到抵持力，进而抵持所述连接接头4沿所述转动轴2的轴向线方向向上移动，此时带动所述第二楔形块11向上发生位移，由于所述第一楔形块9的斜面与所述第二楔形块11的斜面相互适配，随着所述第二楔形块11的向上位移进而抵持所述第一楔形块9，带动所述滑块10在所述滑动槽8内移动，同时所述第一弹簧12受力后压缩，以此实现对钻头受到的震动力起到减震效果，提升该螺杆钻具的抗冲击性。
30.进一步地，所述缓冲套3的下端部具有第一环形凹陷部13，所述连接接头4包括接头本体14和环形体15，所述接头本体14套装在所述转动轴2的下端部，所述环形体15与所述接头本体14的上端部固定连接，且所述环形体15与所述第一环形凹陷部13间隙配合。
31.在本实施方式中，在所述转动轴2带动所述接头本体14旋转时，能够带动所述环形体15进行圆周转动，并且通过所述环形体15与所述第一环形凹陷部13间隙配合，能够实现所述接头本体14转动的同时，所述缓冲套3不发生转动。
32.进一步地，所述转动轴2还具有第二环形凹陷部16，所述缓冲套3包括套体17、圆形环18和减震件19，所述套体17套设在所述转动轴2的外部，所述圆形环18套设在所述转动轴2的外部，并与所述第二环形凹陷部16间隙配合，且所述圆形环18与所述套体17固定连接，所述减震件19套设在所述转动轴2的外部，并位于所述圆形环18的上方。所述减震件19包括第二弹簧20和适配环21，所述第二弹簧20的一端与所述圆形环18固定连接，所述第二弹簧20的另一端与所述适配环21的下端面固定连接，所述适配环21的上端面与所述第二环形凹陷部16的内顶壁转动连接。
33.在本实施方式中，在所述接头本体14沿所述转动轴2的轴向线方向向上移动时，所述圆形环18在所述第二环形凹陷部16上向上滑动，进而抵持所述减震件19，即抵持所述第
二弹簧20，所述第二弹簧20受力后压缩，以此起到减震效果，所述适配环21的设置，能够实现所述第二弹簧20不随所述转动轴2进行旋转。因此利用所述减震件19实现抗冲击减震效果，以此提升该螺杆钻具的抗冲击性。
34.进一步地，所述抗冲击螺杆钻具还包括两个伸缩杆22，两个所述伸缩杆22沿所述转动轴2的轴向中心线对称设置，每个所述伸缩杆22的两端分别与所述外壳体1和所述连接接头4固定连接。所述伸缩杆22包括套筒23和内杆24，所述内杆24与所述套筒23滑动连接，并位于所述套筒23的内部，且所述内杆24的一端与所述外壳体1固定连接，所述套筒23与所述连接接头4固定连接。
35.在本实施方式中，通过所述内杆24在所述套筒23的内部进行滑动，实现所述伸缩杆22的伸缩，所述伸缩杆22的设置能够增加所述外壳体1和所述连接接头4之间的连接稳定性。
36.进一步地，所述连接接头4还具有过渡孔25，所述过渡孔25内设置有第二缓冲组件，所述第二缓冲组件包括盘体26、外套管27、内套管28和第三弹簧29，所述盘体26与所述转动轴2转动连接，所述内套管28的一端与所述盘体26固定连接，所述内套管28的另一端与所述外套管27的一端滑动连接，且所述外套管27套设在所述内套管28的外部，所述外套管27的另一端与所述过渡孔25的内底部固定连接，所述第三弹簧29安置于所述外套管27的内部。所述第二缓冲组件还包括第四弹簧30，所述第四弹簧30的两端分别与所述盘体26和所述过渡孔25的内底部固定连接，并套设在所述外套管27以及所述内套管28的外部。
37.在本实施方式中，当钻头在钻探过程中受到冲击力或者受力震动时，此时钻头受到抵持力，此时所述内套管28的外部部分收缩至所述外套管27的内部，抵持所述第三弹簧29，此时所述第三弹簧29受力后压缩，以此实现减震效果，提升该螺杆钻具的抗冲击性。在所述内套管28的外部部分收缩至所述外套管27的内部的同时，所述第四弹簧30也受力后压缩，进一步提升该螺杆钻具的抗冲击性。
38.进一步地，所述抗冲击螺杆钻具还包括多根加强筋31，多根所述加强筋31均与所述外壳体1固定连接，并均匀分布于所述外壳体1的外部。
39.在本实施方式中，多根所述加强筋31的设置，能够增加所述外壳体1的结构强度。
40.以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。