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自平衡回转振动耦合碎岩钻进倒划眼和解卡系统 

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申请/专利权人:吉林大学

摘要:自平衡回转振动耦合碎岩钻进倒划眼和解卡系统,包括倒划眼磨头、第一连续管固定件、钻井液过度通道轴密封件、磨头动静转换轴承、倒划眼磨头连接件、倒划眼扶正轴承外壳、倒划眼扶正轴承座、磨头传扭内齿轮、磨头传扭小齿轮、磨头回转电机、外护套上接件、倒划眼扶正轴承组、第二连续管固定件、连续管钻井液管和连续管外管;本发明通过磨头回转电机回转带动磨头传扭小齿轮回转,磨头传扭小齿轮带动磨头传扭内齿轮,再通过倒划眼扶正轴承外壳、倒划眼磨头连接件,将扭矩传递给了倒划眼磨头回转,从而实现回转破碎岩块目的,能够为整个钻进系统提供井内安全保障。

主权项:1.自平衡回转振动耦合碎岩钻进倒划眼和解卡系统,其特征在于:包括倒划眼磨头(1)、第一连续管固定件(2)、钻井液过度通道轴密封件(3)、磨头动静转换轴承(4)、倒划眼磨头连接件(5)、倒划眼扶正轴承外壳(6)、倒划眼扶正轴承座(7)、磨头传扭内齿轮(8)、磨头传扭小齿轮(9)、磨头回转电机(10)、外护套上接件(11)、倒划眼扶正轴承组(12)、第二连续管固定件(13)、连续管钻井液管(14)和连续管外管(15);所述倒划眼磨头(1)上均匀分布有多个解卡齿(101)和倒划眼齿(102),相邻两个解卡齿(101)或相邻两个倒划眼齿(102)之间设有轴向延伸的钻井液循环槽(104),倒划眼磨头(1)下端还设有磨头接头(105);第一连续管固定件(2)上设有连续管固定件固定螺纹孔(201)、连续管固定斜面(202)、第一密封圈槽(203)和连续管固定件接头(204),第一密封圈槽(203)内放置有与其匹配的密封圈,且第一连续管固定件(2)外壁与磨头内壁(103)滑动密封配合;防止钻井液从磨头内壁(103)进入;钻井液过度通道轴密封件(3)设置有上第二密封圈槽(301)、第一缆线通道(302)、钻井液过度通道轴密封件接头(303)、磨头动静转换轴承内圈限位台阶(304)、细端外壁(305)和下密封圈槽(306),第二密封圈槽(301)通过其内部设置的密封圈与连续管钻井液管(14)外壁间隙密封配合;钻井液过度通道轴密封件接头(303)与连续管固定件接头(204)固定连接;下密封圈槽(306)通过其内部设置的密封圈与钻进系统配套的钻井液管密封配合,磨头动静转换轴承内圈限位台阶(304)与磨头动静转换轴承(4)内圈过盈配合;倒划眼磨头连接件(5)设置有倒划眼磨头连接件上接头(501)、磨头动静转换轴承外圈限位台阶(502)和倒划眼磨头连接件下接头(503),倒划眼磨头连接件上接头(501)与磨头接头(105)固定连接;磨头动静转换轴承外圈限位台阶(502)与磨头动静转换轴承(4)外圈过盈配合;倒划眼扶正轴承外壳(6)设置有倒划眼扶正轴承外壳接头(601)、倒划眼扶正轴承外壳内壁(602)、倒划眼扶正轴承组外圈限位台阶(603)、倒划眼扶正轴承外壳密封圈槽(604)和磨头传扭内齿轮固定面(605),倒划眼扶正轴承外壳接头(601)与倒划眼磨头连接件下接头(503)固定连接;倒划眼扶正轴承组外圈限位台阶(603)与倒划眼扶正轴承组(12)的外圈过盈配合;所述倒划眼扶正轴承座(7)设置有第二缆线通道(701)、倒划眼扶正轴承座内壁(702)、磨头回转电机轴座(703)、倒划眼扶正轴承组内圈限位台阶(705)、倒划眼扶正轴承座密封圈槽(706)、倒划眼扶正轴承座腔体(707)、倒划眼扶正轴承座接头(708)和倒划眼扶正轴承座密封面(709),倒划眼扶正轴承座内壁(702)与细端外壁(305)固定连接;倒划眼扶正轴承组内圈限位台阶(705)与倒划眼扶正轴承组(12)的内圈过盈配合,倒划眼扶正轴承座接头(708)与外护套上接件接头(1101)固定连接;倒划眼扶正轴承座密封面(709)与倒划眼扶正轴承外壳内壁(602)通过在倒划眼扶正轴承外壳密封圈槽(604)内安装的密封圈来实现间隙密封配合;倒划眼扶正轴承座密封圈槽(706)通过其内部设置的密封圈与倒划眼扶正轴承组外圈限位台阶(603)间隙密封配合;外护套上接件(11)上设置有外护套上接件接头(1101)、第三缆线通道(1102)和磨头回转电机安装区(1103),磨头回转电机(10)定子固连在磨头回转电机安装区(1103)内,磨头回转电机(10)转子延伸至倒划眼扶正轴承座腔体(707)内并与磨头回转电机轴座(703)转动连接,磨头回转电机(10)转子上还固连有驱动磨头传扭小齿轮(9),驱动磨头传扭小齿轮(9)与设置在磨头传扭内齿轮固定面(605)上的磨头传扭内齿轮(8)啮合;所述第二连续管固定件(13)设置有连续管固定件固定孔(1301)、连续管固定件内壁(1302)、连续管固定件过度斜面(1303)和连续管固定件固定斜面(1304),连续管固定件固定斜面(1304)上纵向分布有多条连续管固定件收缩缝隙(1305),连续管固定件固定孔(1301)通过螺栓与连续管固定件固定螺纹孔(201)螺栓连接且连续管固定件固定斜面(1304)与连续管固定斜面(202)抵触,连续管固定件内壁(1302)与连续管外管(15)外壁抵触;第一缆线通道(302)、第二缆线通道(701)和第三缆线通道(1102)同轴连通。

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