[其他]帶徑向離合器的方鉆桿旋扣器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85205530
• 申請日: 1985-12-20
• 公開（公告）號: CN85205530U
• 公開（公告）日: 1987-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王繼蘭;唐上智;王皆弟
• 申請（專利權(quán)）人: 蘭州石油機械研究所;江蘇如東石油機械二廠
• 主分類號: E21B17/04
• 分類號: E21B17/04
• 代理公司: 甘肅省專利服務(wù)中心
• 代理人: 周春曉

本實用新型涉及一種石油鉆井用的方鉆桿旋扣器。

在石油鉆井過程中，鉆頭每向巖石鉆進一個單根鉆桿的長度時，都要將扭動鉆桿柱的方鉆桿提出井口，卸開方鉆桿與鉆桿柱的聯(lián)接絲扣，將方鉆桿與新單根鉆桿的絲扣聯(lián)接起來，然后再將接了新單根鉆桿的方鉆桿與鉆桿柱的絲扣聯(lián)接起來，完成上述工作后，鉆井工作重新開始。

接入新單根鉆桿的工作，以往是由鉆井工人利用打吊鉗松開或者上緊絲扣，用貓頭繩旋出或者旋入絲扣，這種操作勞動強度大而且不安全。尤其是在卸開方鉆桿與鉆桿柱的聯(lián)接絲扣時，由于鉆桿內(nèi)外泥漿比重不同，造成鉆桿柱內(nèi)孔與鉆桿柱和井壁之間的環(huán)形空間里泥漿壓力不同，泥漿由鉆桿柱內(nèi)孔里噴出來，噴到鉆臺上，更增加了鉆井工人的勞動強度和不安全因素。

為了提高工效，改善鉆井工人的勞動，人們設(shè)計了方鉆桿旋扣器，根據(jù)美國國際工具公司（International????tool????Co）的經(jīng)驗，使用方鉆桿旋扣器可以提高工效60％。

美國專利3，282，339所介紹的水龍頭方鉆桿旋扣器，是在水龍頭和方鉆桿之間接入一個方鉆桿旋扣器的中心管，中心管是個管狀零件，允許鉆井時泥漿通過內(nèi)孔流入井內(nèi)，在中心管上固定一個大齒輪，動力裝置的輸出軸上有一個由壓縮空氣和彈簧控制的小齒輪，向控制氣缸供氣，壓縮空氣推動控制活塞，使小齒輪向上升起去與大齒輪嚙合，在完成嚙合后，再打開通向氣馬達(dá)的氣路，向氣馬達(dá)供氣，氣馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時帶動中心管旋轉(zhuǎn)，進而帶動方鉆桿旋轉(zhuǎn)，完成旋扣的目的，一旦聯(lián)接絲扣的工作完畢。在切斷氣馬達(dá)的壓縮空氣氣源的同時，也將控制氣缸的壓縮空氣氣源切斷，與大齒輪相嚙合的小齒輪在彈簧力的推動下，縮回到原來的位置，小齒輪與大齒輪脫離嚙合。這種裝置的優(yōu)點是在正常鉆井時，旋轉(zhuǎn)的方鉆桿不帶動氣馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，延長了氣馬達(dá)的壽命。缺點是聯(lián)接在方鉆桿旋扣器中心管上的大齒輪，與上升的小齒輪有時嚙合不上。影響了接單根鉆桿工作的正常進行，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

本實用新型的目的是為了提供一種高效的運行可靠的方鉆桿旋扣器。

本實用新型的方鉆桿旋扣器里帶有徑向摩擦離合器，在向氣馬達(dá)供氣的同時，也向橡膠氣胎供氣，氣胎膨脹，將摩擦片推向摩擦輪，使之成為一體。橡膠氣胎是硫化在鋼圈上或者用機械方法聯(lián)在一起的，鋼圈與動力裝置的動力輸出軸以花鍵相聯(lián)。摩擦輪與小齒輪也以花鍵相聯(lián)，空套在動力輸出軸上并且始終與大齒輪相嚙合。大齒輪用鍵與中心管相聯(lián)。所以當(dāng)氣胎將摩擦片推向摩擦輪時，動力就從動力輸出軸傳給小齒輪，驅(qū)動中心管，從而帶動方鉆桿旋轉(zhuǎn)完成旋扣的目的。因為是摩擦離合器，所以掛合是沒有任何嚙合限制的。

本實用新型的方鉆桿旋扣器有一個獨特的繼氣器，裝在氣馬達(dá)的進氣口上，有上下兩個閥室和兩個一頭是活塞、一頭是閥板的閥，閥板靠彈簧力壓在內(nèi)閥座上。在需要氣馬達(dá)正轉(zhuǎn)時，接通壓縮空氣氣源，進氣室充氣，壓縮空氣壓住上閥室的上閥，下閥板上氣體推力小于活塞上的氣體推力加彈簧力，下閥室的下閥板仍然坐在內(nèi)閥座上，使壓縮空氣進入氣馬達(dá)的正轉(zhuǎn)進氣口，氣馬達(dá)正轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)進氣口接通大氣。在需要氣馬達(dá)反轉(zhuǎn)時，控制氣路接通，由控制氣路來的壓縮空氣，同時進入上下兩個閥室，推動兩個活塞，克服彈簧力，將上下兩閥板都推離閥座，壓在外閥座上。此時上閥板將氣馬達(dá)的正轉(zhuǎn)進氣口接通大氣，下閥板將氣馬達(dá)的反轉(zhuǎn)進氣口打開，壓縮空氣進入氣馬達(dá)，氣馬達(dá)反轉(zhuǎn)。因為使用了這種繼氣器，本實用新型的方鉆桿旋扣器，只需要一根粗的氣源管線，一根細(xì)的控制管線，少用了另一根粗的氣源管線。

圖1是方鉆桿旋扣器的安裝示意圖。

圖2是方鉆桿旋扣器的縱向剖面圖。

圖3是方鉆桿旋扣器的繼氣器縱向剖面圖。

圖4是本實用新型的方鉆桿旋扣器的又一個施實例。

以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)描述：

圖1中，本實用新型的方鉆桿旋扣器〔2〕，有個反扭矩承載裝置〔1〕接到鉆井水龍頭〔3〕上，動力裝置〔5〕裝在方鉆桿旋扣器〔2〕的側(cè)面上，繼氣器〔6〕裝在動力裝置的進氣口上，有氣源膠管〔17〕和控制膠管〔19〕，氣源膠管經(jīng)鵝頸管〔9〕和鋼管〔15〕相聯(lián)，鋼管上接油霧器〔14〕、分水濾氣器〔13〕和球閥〔11〕，搬動球閥〔11〕的手柄〔10〕，就會有壓縮空氣自氣管〔12〕進入方鉆桿旋扣器〔2〕的動力裝置〔5〕。氣源膠管〔17〕和鉆井水龍帶〔8〕用鋼絲繩〔4〕固定在鉆井水龍頭〔3〕的上殼體上。方鉆桿旋扣器〔2〕上端接在鉆井水龍頭〔3〕上，下端接在方鉆桿〔16〕上。