专利名称：适用于螺杆钻具的新型传动轴总成的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钻井工程技术领域，确切地说是一种适用于螺杆钻具的传动轴。
背景技术：
螺杆钻具是开采石油或修井时使用的一种井下动力钻具，主要包括马达总成、万 向轴总成、旁通阀总成和传动轴总成，传动轴总成包括传动轴、水帽、传动轴壳体、上径向轴 承、推力轴承组、下径向轴承、防落装置等。目前的螺杆钻具传动轴总成中，水帽的上端与万 向轴连接，水帽的下端与传动轴的上端连接。现有连接方式中，水帽和传动轴的连接为螺纹 连接，在实际工作过程中，传动轴连接部位即螺纹根部容易断裂，产生原因是由于马达产生 的扭矩力作用于螺纹后产生拉应力过大，在交变应力下疲劳产生的疲劳断裂，从而降低了 螺杆钻具整机的使用寿命。如授权公告号为CN2923971X，授权公告日为2007年7月18日的中国专利文献公 开了一种螺杆钻具传动轴防冲蚀装置。为了克服水帽断裂、传动轴与水帽连接螺纹易损坏， 传动轴总成寿命短的不足，本实用新型的水帽有一轴向通孔，水帽的两端分别与万向轴、传 动轴连接后，水帽上在万向轴与传动轴之间有径向孔与轴向通孔贯通，与水帽轴向孔贯通 的孔为由上至下、由外向内的斜孔，下端为锥体的导流头安装在万向轴与斜孔之间，锥体的 大端与斜孔内的上端平齐，传动轴上端内孔处安装有水眼，水眼由水帽与传动轴连接后固 定。其有益效果是防止水帽冲蚀，避免高压泥浆形成涡流，损坏传动轴与水帽的连接螺纹， 有效的提高传动轴总成的使用寿命。但上述技术方案仍然没有解决传动轴与水帽的连接处，在工作时，由于马达产生 的扭矩力作用于螺纹后产生拉应力过大，在交变应力下疲劳产生的疲劳断裂，从而降低了 螺杆钻具整机的使用寿命的技术问题。
实用新型内容为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种适用于螺杆钻具的新型传动轴总 成，本实用新型与水帽的连接部件结构牢靠，在使用过程中，不会出现由于马达产生的扭矩 力作用于螺纹后产生拉应力过大，在交变应力下使传动轴由疲劳产生断裂的情况发生，从 而保证了螺杆钻具整机的使用寿命。本实用新型是通过采用下述技术方案实现的—种适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，包括传动轴和与传动轴连接的水帽，其 特征在于传动轴的一端为正六或八边形的空心柱体，水帽的一端为正六或八边形的通孔 结构，传动轴经所述空心柱体与通孔插接配合后与水帽固定连接为一体。传动轴空心柱体外壁开有第一环形槽，与所述环形槽相对的水帽通孔上开有第二 环形槽，定位钢球位于所述第一环形槽和第二环形槽中。在所述水帽上设有钢球入孔，钢球入孔贯穿于所述水帽外壁和第二环形槽。在传动轴和水帽的紧密连接处沿传动轴径向平行设置有0形密封圈。
3[0011]本实用新型的有益效果表现在一、由于本实用新型采用将传动轴和水帽之间的连接处设置成正六或八边形结 构，相对于以授权公告号为CN2923971X专利文件所代表的现有技术，一方面，八方传动形 式与螺纹传动相比不会产生轴向力，彻底消除产生应力的根源，连接更加牢靠，在使用过程 中，不会出现由于马达产生的扭矩力作用于螺纹后产生拉应力过大，在交变应力下使传动 轴由疲劳产生断裂的情况发生，从而保证了螺杆钻具整机的使用寿命。另一方面，八方传动 结构更容易拆装。二、本实用新型采用定位钢球设置于第一环形槽和第二环形槽中，有利于进一步 将传动轴和水帽在轴向上固定牢靠。三、本实用新型采用在传动轴和水帽的连接处设置0形密封圈，有利于防止泥浆 进入。
下面将结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明，其 中图1为本实用新型的结构示意图图2为传动轴的结构示意图图3为水帽的结构示意图图中标记1、传动轴，2、水帽，3、空心柱体，4、通孔结构，5、第一环形槽，6、第二环形槽，7、定 位钢球，8、钢球入孔，9、0形密封圈。
具体实施方式
参照说明书附图1，本实用新型公开了一种适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，包 括传动轴1和与传动轴1连接的水帽2，传动轴1的一端为正六或八边形的空心柱体3，水 帽2的一端为正六或八边形的通孔结构4，传动轴1经所述空心柱体3与通孔插接配合后与 水帽2固定连接为一体。传动轴1空心柱体3外壁开有第一环形槽5，与所述环形槽相对 的水帽2通孔上开有第二环形槽6，定位钢球7位于所述第一环形槽5和第二环形槽6中。 在所述水帽2上设有钢球入孔8，钢球入孔8贯穿于所述水帽2外壁和第二环形槽6。在传 动轴1和水帽2的紧密连接处沿传动轴径向平行设置有0形密封圈9。本实用新型使用于 螺杆钻具的传动轴1，原来传动轴1易产生螺纹根部断裂，产生原因是由于马达产生的扭矩 大作用于螺纹后产生拉应力过大，在交变应力下疲劳产生的疲劳断裂，现在把连接部位改 成内外八方形式，彻底消除产生应力的根源，使用钢球锁紧水帽2和轴体.上下设计上0形 圈，防止泥浆进入.1.八方传动与螺纹传动相比不会产生轴向力；2.八方传动结构容易拆 装。
权利要求一种适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，包括传动轴(1)和与传动轴(1)连接的水帽(2)，其特征在于传动轴(1)的一端为正六或八边形的空心柱体(3)，水帽(2)的一端为正六或八边形的通孔结构(4)，传动轴(1)经所述空心柱体(3)与通孔插接配合后与水帽(2)固定连接为一体。
2.根据权利要求1所述的适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，其特征在于传动轴(1) 空心柱体(3)外壁开有第一环形槽(5)，与所述环形槽相对的水帽(2)通孔上开有第二环形 槽(6)，定位钢球(7)位于所述第一环形槽(5)和第二环形槽(6)中。
3.根据权利要求1或2所述的适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，其特征在于在所 述水帽(2)上设有钢球入孔(8)，钢球入孔(8)贯穿于所述水帽(2)外壁和第二环形槽(6)。
4.根据权利要求3所述的适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，其特征在于在传动轴 (1)和水帽(2)的紧密连接处沿传动轴径向平行设置有0形密封圈(9)。
专利摘要本实用新型公开了一种适用于螺杆钻具的新型传动轴总成，涉及钻井工程技术领域，包括传动轴和与传动轴连接的水帽，传动轴的一端为正六或八边形的空心柱体，水帽的一端为正六或八边形的通孔结构，传动轴经所述空心柱体与通孔插接配合后与水帽固定连接为一体。本实用新型与水帽的连接部件结构牢靠，在使用过程中，不会出现由于马达产生的扭矩力作用于螺纹后产生拉应力过大，在交变应力下使传动轴由疲劳产生断裂的情况发生，从而保证了螺杆钻具整机的使用寿命。
文档编号E21B4/00GK201627533SQ201020138758
公开日2010年11月10日 申请日期2010年3月23日 优先权日2010年3月23日
发明者王俊海, 王洪州, 肖纪石, 邓贺璟 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司