可退式液动绳索取芯钻具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井工具技术领域，尤其涉及一种可退式液动绳索取芯钻具。
【背景技术】
[0002]目前，在地质勘探取芯过程中，为取得某一层位的岩性样本，使用取芯工具每钻进几米就需起下钻一次，使用常规的螺杆钻具加取芯工具进行钻探取芯。在钻探取芯时，螺杆钻具提供给取芯工具一定的破岩扭矩和转速，提钻探高取芯效率；而每次取芯完成后，都需要起钻才能把取芯筒取下。当多次取芯时，就需要进行多次的起下钻取芯，由于多次起下钻造成了钻井成本大幅度提高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种可退式液动绳索取芯钻具，在不起钻的情况下完成多次钻探取芯，有效降低钻探取芯成本。
[0004]本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案:一种可退式液动绳索取芯钻具，其特征在于:包括彼此相连的传动轴总成、滚柱式万向轴总成、液动马达总成以及动力接头;
[0005]所述传动轴总成主要由多孔心传动轴、下径向轴承、传动壳体、推力轴承、上径向轴承构成，所述多孔心传动轴通过所述下径向轴承与所述传动壳体的一端连接，所述传动壳体的另一端与所述上径向轴承连接，所述上径向轴承和下径向轴承之间设有所述推力轴承；
[0006]所述滚柱式万向轴总成包括下滚柱轴套、滚柱、双向连接套、滚柱轴、滚柱限位套、上滚柱轴套、滚柱轴壳体；所述下滚柱轴套、滚柱、双向连接套、滚柱轴、滚柱限位套、上滚柱轴套分别置于所述滚柱轴壳体中，所述下滚柱轴套的一端与所述多孔心传动轴的一端连接，所述下滚柱轴套的另一端与所述滚柱轴的一端连接，所述滚柱轴为两根，两根滚柱轴之间通过所述双向连接套连接，所述滚柱限位套分别套在两根所述滚柱轴的两端，所述滚柱安装在所述滚柱限位套中，所述上滚柱轴套与所述滚柱轴的另一端连接；
[0007]所述液动马达总成包括定子和转子，所述定子与所述滚柱轴壳体连接，所述定子的一端与所述动力接头连接，所述定子的另一端与所述上滚柱轴套连接；
[0008]所述转子、滚柱轴以及多孔心传动轴分别为空心结构。
[0009]优选地，所述多孔心传动轴的环周设有过流孔。动力接头为多孔心，并且对应液压马达的流道，具有增强液压马达的动力功能。
[0010]本实用新型的有益效果是:可退式液动绳索取芯钻具内部开通一个大直径通道，用于绳索取芯工具进出，既可以保证高效的钻井取芯，也可在需要地质取芯时下入取芯工具通过液动取芯钻具内部通道，完成取芯作业而不用多次起下钻来完成取芯作业。在正常钻进过程中钻具内部通道有闭合装置防止泥浆在过流通道中流过，保证了不必要的水力损失。马达转子部分由于大过流通道的关系转子质量较常规钻具轻35%，转子在工作状态下对定子橡胶的惯量远远小于常规螺杆钻具，这样就减小了对定子橡胶的磨损，使可退式液动绳索取芯钻具的定子寿命提高了 15%以上；采用分体式滚柱轴结构，保证了马达扭矩的正常传输，也降低了万向轴的维修成本(可以更换任一端的轴件，而不用因为一端损坏而全部更换)；常规螺杆钻具有95%的泥浆从传动轴中心内孔过流，而可退式液动绳索取芯钻具传动轴的中心内孔不过流泥浆(做取芯用)，因此从传动轴的管壁上钻了一定数量的过流孔，保证了泥浆的有效过流。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图；
[0012]图2为本实用新型中多孔芯传动轴的立体图；
[0013]图3为本实用新型中滚柱轴的立体图；
[0014]图4为本实用新型中动力接头的立体图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图及较佳实施例详细说明本实用新型的【具体实施方式】。如图1所示:一种可退式液动绳索取芯钻具，包括彼此相连的传动轴总成、滚柱式万向轴总成、液动马达总成以及动力接头；
[0016]如图2所述，所述传动轴总成主要由多孔心传动轴1、下径向轴承2、传动壳体3、推力轴承4、上径向轴承5构成，多孔心传动轴前端用于连接绳索取芯工具，所述多孔心传动轴通过所述下径向轴承与所述传动壳体的一端连接，所述传动壳体的另一端与所述上径向轴承连接，所述上径向轴承和下径向轴承之间设有所述推力轴承；
[0017]如图3所示，所述滚柱式万向轴总成包括下滚柱轴套6、滚柱7、双向连接套8、滚柱轴9、滚柱限位套10、上滚柱轴套11、滚柱轴壳体12 ;所述下滚柱轴套6、滚柱7、双向连接套8、滚柱轴9、滚柱限位套10、上滚柱轴套11分别置于所述滚柱轴壳体中，所述下滚柱轴套6的一端与所述多孔心传动轴的一端连接，所述下滚柱轴套的另一端与所述滚柱轴的一端连接，所述滚柱轴为两根，两根滚柱轴之间通过所述双向连接套连接，所述滚柱限位套分别套在两根所述滚柱轴的两端，所述滚柱安装在所述滚柱限位套中，所述上滚柱轴套与所述滚柱轴的另一端连接；
[0018]如图4所示，所述液动马达总成包括定子13和转子14，所述定子与所述滚柱轴壳体连接，所述定子的一端与所述动力接头15连接，所述定子的另一端与所述上滚柱轴套连接；所述转子、滚柱轴以及多孔心传动轴分别为空心结构。
[0019]所述多孔心传动轴的环周设有过流孔。动力接头为多孔心，并且对应液压马达的流道，具有增强液压马达的动力功能。
[0020]工作原理:
[0021]在正常钻进取芯过程中，(可退式液动绳索取芯钻具的多空心传动轴与液动锤、绳索取芯工具外管总成相连接，绳索取芯工具内管总成下入可退式液动绳索取芯钻具内部通道，并与内部通道密封，绳索取芯工具内管总成，通过绳索取芯外管总成固定。)泥浆通过动力接头，推动液压马达运转，液压马达产生的扭矩传递给滚柱万向轴，滚柱万向轴把液压马达产生的扭矩转速传递给多空心传动轴，多空心传动轴输出的的扭矩、转速、流量传递给液动锤与绳索取芯工具破岩取芯；取芯完成后，下入绳索打捞器，把取芯工具内管总成内的岩层取出，然后在通过绳索打捞器把取芯工具内管总成下入可退式液动绳索取芯钻具内部通道，进行多次取芯。
[0022]可退式液动绳索取芯钻具内部开通一个大直径取芯工具通道，用于绳索取芯工具的下入与取出。在正常钻进取芯过程中，绳索取芯工具下入可退式液动绳索取芯钻具内部通道，并与内部通道密封，防止泥浆在内部通道中流过，保证了不必要的水力损失。泥浆通过动力接头，动力接头各个过流孔对应液压马达的过流通道，直接增强了液压马达的工作效率；马达转子部分由于有大直径取芯工具通道的关系转子质量较常规钻具轻I，转子在工作状态下对定子橡胶的惯量远远小于常规螺杆钻具，这样就减小了对定子橡胶的磨损，使可退式液动绳索取芯钻具的定子寿命提高了 _以上；采用分体式滚柱轴结构，保证了马达扭矩的正常传输，也降低了万向轴的维修成本(可以更换任一端的轴件，而不用因为一端损坏而全部更换)；常规螺杆钻具有95%的泥浆从传动轴中心内孔过流，而可退式液动绳索取芯钻具传动轴的中心内孔不过流泥浆(做取芯用)，因此从传动轴的管壁上钻了一定数量的过流孔，保证了泥浆的有效过流。
[0023]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种可退式液动绳索取芯钻具，其特征在于:包括彼此相连的传动轴总成、滚柱式万向轴总成、液动马达总成以及动力接头； 所述传动轴总成主要由多孔心传动轴、下径向轴承、传动壳体、推力轴承、上径向轴承构成，所述多孔心传动轴通过所述下径向轴承与所述传动壳体的一端连接，所述传动壳体的另一端与所述上径向轴承连接，所述上径向轴承和下径向轴承之间设有所述推力轴承；所述滚柱式万向轴总成包括下滚柱轴套、滚柱、双向连接套、滚柱轴、滚柱限位套、上滚柱轴套、滚柱轴壳体；所述下滚柱轴套、滚柱、双向连接套、滚柱轴、滚柱限位套、上滚柱轴套分别置于所述滚柱轴壳体中，所述下滚柱轴套的一端与所述多孔心传动轴的一端连接，所述下滚柱轴套的另一端与所述滚柱轴的一端连接，所述滚柱轴为两根，两根滚柱轴之间通过所述双向连接套连接，所述滚柱限位套分别套在两根所述滚柱轴的两端，所述滚柱安装在所述滚柱限位套中，所述上滚柱轴套与所述滚柱轴的另一端连接； 所述液动马达总成包括定子和转子，所述定子与所述滚柱轴壳体连接，所述定子的一端与所述动力接头连接，所述定子的另一端与所述上滚柱轴套连接； 所述转子、滚柱轴以及多孔心传动轴分别为空心结构。2.根据权利要求1所述的可退式液动绳索取芯钻具，其特征在于:所述多孔心传动轴的环周设有过流孔。
【专利摘要】本实用新型涉及钻井工具技术领域，尤其涉及一种可退式液动绳索取芯钻具，包括彼此相连的传动轴总成、滚柱式万向轴总成、液动马达总成以及动力接头；所述传动轴总成主要由多孔心传动轴、下径向轴承、传动壳体、推力轴承、上径向轴承构成，所述多孔心传动轴通过所述下径向轴承与所述传动壳体的一端连接，所述传动壳体的另一端与所述上径向轴承连接，所述上径向轴承和下径向轴承之间设有所述推力轴承。可退式液动绳索取芯钻具内部开通一个大直径通道，用于绳索取芯工具进出。在正常钻进过程中钻具内部通道有闭合装置防止泥浆在过流通道中流过，保证了不必要的水力损失。
【IPC分类】E21B25/00
【公开号】CN204941406
【申请号】CN201520574971
【发明人】韩文全, 刘海宁, 戎刚, 黄玉明, 罗绪良
【申请人】天津立林钻头有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年7月31日