一种钻铤的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种钻铤，其柱体由公接头、母接头和连接公接头与母接头的钻井液通道构成，柱体有六个切面，形成横截面有六个凸棱的六棱钻铤，其中在三个错开120度角的凸棱上设置滚轮机构；滚轮机构包括有心轴和滚轮；在凸棱上纵向设置有心轴安装孔，每个孔内贯穿设置有一根心轴；在凸棱上间隔开滚轮容纳槽，露出对应位置的心轴安装孔和心轴；在滚轮容纳槽内的心轴上安装有滚轮，滚轮的外侧突出于凸棱外。本实用新型与传统钻铤相比具有更大的直径，抗弯强度更高，具有扶正作用；突出于凸棱的滚轮可以减小钻铤旋转过程中与井壁的摩擦力，减小钻铤凸棱磨损；在小角度大段连续钻进中可以防止井斜。
【专利说明】 一种钻挺
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻具技术，尤其涉及一种钻铤。
【背景技术】
[0002]在钻井工程中，钻铤具有较大的壁厚，一般为38_53mm，因此相比钻杆具有更大的重量和刚度。钻铤安装于钻柱的下部，主要起以下几个方面的作用:给钻头施加钻压；减轻钻头的振动、摆动和跳动等，使钻头工作稳定；控制井斜。
[0003]现有的钻铤为光滑圆管，两端加工连接螺纹，这类钻铤在实际使用中在控制井斜方面表现不佳。
[0004]专利文献CN202560124U公开了一种方钻铤，可以改善传统圆管钻铤的防斜效果。但该钻铤的棱角处易与井壁摩擦，耐磨块磨损严重，且易导致井眼扩大，增大钻柱扭矩。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的为克服以上钻铤的控制井斜以及方钻铤与井壁摩擦严重的技术缺陷，提供一种钻铤，具有更大的刚度，不易变形，能够起到扶正钻头和支撑井壁的作用，有效防止井斜，提闻钻井质量。
[0006]为实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]—种钻铤，其柱体由公接头、母接头和连接公接头与母接头的钻井液通道构成；所述柱体有六个切面，形成横截面有六个凸棱的六棱钻铤，其中在三个错开120度角的凸棱上设置滚轮机构。
[0008]进一步，所述滚轮机构包括有心轴和滚轮；在凸棱上纵向设置有心轴安装孔，每个孔内贯穿设置有一根心轴；在凸棱上间隔开滚轮容纳槽，露出对应位置的心轴安装孔和心轴；在滚轮容纳槽内的心轴上安装有滚轮，滚轮的外侧突出于凸棱外。
[0009]更进一步，每个安装滚轮机构的凸棱上横向设有销轴孔，销轴孔与纵向的心轴安装孔侧部相交，销轴孔内安装销轴，心轴在对应销轴孔的位置设有限位凹槽，销轴的外周面局部落入所述限位凹槽，对心轴进行限位。
[0010]更优选地，所述滚轮与心轴之间设置有自润滑轴承。
[0011]与现有的圆柱体钻铤相比，本钻铤的柱体由于采用了多边形钻体结构，外径比传统圆形钻铤大，因此具有更大的刚度，不易变形。其中的凸棱或滚轮与井壁接触，能够起到扶正钻头和支撑井壁的作用，有效的防止井斜，提高钻井质量。同时凸棱内的滚轮机构与井壁接触将滑动摩擦转变为滚动摩擦，减少了钻铤的磨损，解决了方钻铤棱角与井壁摩擦导致井眼扩大的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型钻铤的俯视图；
[0013]图2是本实用新型钻铤除去滚轮机构的俯视图；[0014]图3是图1的B-B截面结构图；
[0015]图3A是图3中标号15部分的局部放大图；
[0016]图4是图2的C-C截面结构图；
[0017]图4A是图4中标号34部分的局部放大图；
[0018]图5是本实用新型钻铤内的心轴结构图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0020]如图1至图5所示，钻铤的柱体由公接头31、母接头32和连接公接头与母接头的钻井液通道33构成。下端的公接头31与上端的母接头32是为串联钻铤使用。
[0021]如图1所示钻铤柱体有六个切面，形成横截面有六个凸棱的六棱钻铤，在三个错开120度角的凸棱22上设置滚轮机构，另三个错开120度角的凸棱为不开孔凸棱21。
[0022]如图3和图4，所示滚轮机构包括有心轴12和滚轮14 ;在凸棱上纵向设置有心轴安装孔36，每个孔内贯穿设置有一根心轴12 ;在凸棱上间隔开有滚轮容纳槽35，露出对应位置的心轴安装孔36和心轴12 ;在滚轮容纳槽35内的心轴12上安装有滚轮14，滚轮14的外侧突出于凸棱外。
[0023]参见图3A和图4A，每个安装滚轮机构的凸棱22上横向设有销轴孔34，销轴孔34与纵向的心轴安装孔36侧部相交，销轴孔34内安装销轴15。
[0024]图5所示心轴12在对应销轴孔的位置设有限位凹槽41，销轴15的外周面局部落入该限位凹槽41，对心轴12进行限位
[0025]如图3所示，滚轮14与心轴12之间设置有自润滑轴承13 ;滚轮14在凸棱上的上、中、下位置分别安装一个，滚轮突出于凸棱的外缘5-10_。
[0026]本实用新型钻铤的柱体的六个切面为平面或曲面，不局限于图1和图2所示的曲面。
[0027]本实用新型钻铤柱体外径比传统圆形钻铤大，具有更大的刚度，不易变形。凸棱或滚轮与井壁接触，起到扶正钻头和支撑井壁的作用，有效地防止井斜，提高钻井质量。同时在凸棱内的滚轮机构与井壁接触将滑动摩擦转变为滚动摩擦，减少了钻铤的磨损，解决了方钻铤棱角与井壁摩擦导致井眼扩大的问题。
【权利要求】
1.一种钻铤，钻铤的柱体由公接头、母接头和连接公接头与母接头的钻井液通道构成，其特征在于:所述柱体有六个切面，形成横截面有六个凸棱的六棱钻铤，其中在三个错开120度角的凸棱上设置滚轮机构。
2.根据权利要求1所述的钻铤，其特征在于:所述滚轮机构包括有心轴和滚轮；在凸棱上纵向设置有心轴安装孔，每个孔内贯穿设置有一根心轴；在凸棱上间隔开滚轮容纳槽，露出对应位置的心轴安装孔和心轴；在滚轮容纳槽内的心轴上安装有滚轮，滚轮的外侧突出于凸棱外。
3.根据权利要求2所述的钻铤，其特征在于:每个安装滚轮机构的凸棱上横向设有销轴孔，销轴孔与纵向的心轴安装孔侧部相交，销轴孔内安装销轴，心轴在对应销轴孔的位置设有限位凹槽，销轴的外周面局部落入所述限位凹槽，对心轴进行限位。
4.根据权利要求2或3所述的钻铤，其特征在于:所述滚轮与心轴之间设置有自润滑轴承。
5.根据权利要求1、2或3所述的钻铤，其特征在于:所述柱体的六个切面为平面或曲面。
6.根据权利要求2或3所述的钻铤，其特征在于:所述滚轮在凸棱上的上、中、下位置分别安装一个。
7.根据权利要求2或3所述的钻铤，其特征在于:所述滚轮突出于钻铤凸棱的外缘5-10mmo
【文档编号】E21B17/16GK203796191SQ201420230759
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月7日 优先权日:2014年5月7日
【发明者】刘洪伟, 苏堪华, 王梓航, 刘继林, 万立夫, 齐成伟 申请人:重庆科技学院