一种双级单动半合管钻具用除沙装置的制作方法

本实用新型属于钻具领域，具体地说，涉及一种双级单动半合管钻具用除沙装置。

背景技术：

在钻具进行钻孔取芯时需要用钻井液将钻孔的位置进行冲洗，将钻头破碎的岩粉、岩屑及时地携带到地表，以保持孔底清洁，而现有的钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等，而泥浆是广泛使用的钻井液，需要对钻井液进行过滤，以减少过水通道发生阻塞的现象，为此特提出一种双级单动半合管钻具用除沙装置。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供了一种双级单动半合管钻具用除沙装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种双级单动半合管钻具用除沙装置，包括螺丝头，所述螺丝头的内部开设有腔室，所述腔室的内侧壁固定安装有柱形筒，所述柱形筒的下表面固定安装有锥形筒，所述锥形筒的下端贯穿螺丝头延伸至外部，所述柱形筒的上端固定安装有密封帽，所述密封帽的上表面固定安装有溢流管，所述柱形筒的外侧壁固定安装有导流管，所述导流管的上端贯穿螺丝头延伸至外部，所述螺丝头的下表面开设有环形螺纹孔，所述环形螺纹孔的内侧壁螺接有螺纹环，所述螺纹环的下表面固定连接有连接块，所述连接块的上表面固定安装有储沙装置。

进一步地，所述溢流管的外侧壁固定安装有导水管，所述连接块的上表面开设有环形引流槽，所述导水管的下端插接于环形引流槽内，所述螺丝头的下表面固定连接有密封环，所述密封环的外侧壁开设有缺口，所述密封环的外侧壁插接于环形引流槽内。

进一步地，所述螺纹环的外侧壁套接有密封胶圈，所述密封胶圈的外侧壁与螺丝头紧密贴合。

进一步地，所述储沙装置包括所述连接块的上表面开设的凹槽，所述凹槽的内侧壁滑动连接有储沙箱，所述凹槽的底面固定连接有均匀分布的弹簧，所述弹簧的上端固定连接有支撑板，所述支撑板的外侧壁与凹槽相滑动连接。

进一步地，所述锥形筒的下端与储沙箱的上端均固定连接有环形垫片，所述环形垫片的外径小于储沙箱的外径。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

本实用新型设置了螺丝头、腔室、柱形筒、锥形筒、密封帽、溢流管、储沙装置。

本实用新型通过设置柱形筒、锥形筒、密封帽和溢流管使其形成水利旋流器，泥浆通过导流管沿切线方向注入到柱形筒内，在设备启动时，螺丝头转动产生离心力，由于泥浆以很大速度旋转，在旋流器中存在二种泥沙流：一种是位于锥形筒中间旋转着上升的内流，泥浆中的粗砂受到较大的离心力进入外流中，沿锥形筒的外壁下沉，从锥形筒的下端排入到储沙装置内，而泥浆中的细粒和大部分水以内流形式上升，从溢流管作为溢流排出，进而将泥浆分离，减少过水通道发生阻塞的现象。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型密封环示意图。

图中：1-螺丝头；2-腔室；3-柱形筒；4-锥形筒；5-密封帽；6-溢流管；7-导流管；8-环形螺纹孔；9-螺纹环；10-连接块；11-储沙装置；12-导水管；13-环形引流槽；14-密封环；15-凹槽；16-储沙箱；17-弹簧；18-支撑板；19-环形垫片；20-密封胶圈。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1-2所示，本实施例所述的一种双级单动半合管钻具用除沙装置，包括螺丝头1，螺丝头1的内部开设有腔室2，腔室2的内侧壁固定安装有柱形筒3，柱形筒3的下表面固定安装有锥形筒4，锥形筒4的下端贯穿螺丝头1延伸至外部，柱形筒3的上端固定安装有密封帽5，密封帽5的上表面固定安装有溢流管6，柱形筒3的外侧壁固定安装有导流管7，导流管7的上端贯穿螺丝头1延伸至外部，螺丝头1的下表面开设有环形螺纹孔8，环形螺纹孔8的内侧壁螺接有螺纹环9，螺纹环9的下表面固定连接有连接块10，连接块10的上表面固定安装有储沙装置11，柱形筒3、锥形筒4、密封帽5和溢流管6使其形成旋流器，泥浆通过导流管7沿切线方向注入到柱形筒3内，当螺丝头1转动时，螺丝头1转动产生使旋流器内具有离心力，由于泥浆以很大速度旋转，在旋流器中存在二种泥沙流：一种是位于锥形筒4中间旋转着上升的内流，泥浆中的粗砂受到较大的离心力进入外流中，沿锥形筒4的外壁下沉，从锥形筒4的下端排入到储沙装置11内，而泥浆中的细粒和大部分水以内流形式上升，从溢流管6作为溢流排出，进而将泥浆分离。

溢流管6的外侧壁固定安装有导水管12，连接块10的上表面开设有环形引流槽13，导水管12的下端插接于环形引流槽13内，螺丝头1的下表面固定连接有密封环14，密封环14的外侧壁开设有缺口，密封环14的外侧壁插接于环形引流槽13内，当溢流管6内排出水分时，水分从导水管12流入到环形引流槽13内，环形引流槽13将水分引入到钻头处，对钻头钻孔处的粉末冲洗以及对钻头的冷却。

螺纹环9的外侧壁套接有密封胶圈20，密封胶圈20的外侧壁与螺丝头1紧密贴合，增加螺纹环9与螺丝头1的连接紧密性。

储沙装置11包括连接块10的上表面开设的凹槽15，凹槽15的内侧壁滑动连接有储沙箱16，凹槽15的底面固定连接有均匀分布的弹簧17，弹簧17的上端固定连接有支撑板18，所述支撑板18的上表面转动连接有转盘，所述转盘的上表面与储沙箱16相贴合，支撑板18的外侧壁与凹槽15相滑动连接，储沙箱16的外径与凹槽15的内径相同，当螺纹环9与螺丝头1紧密接触时，弹簧17压缩，储沙箱16的上端与锥形筒4的下端紧密贴合，锥形筒4的下端开口与储沙箱16的开口相同，且锥形筒4的下端开口与储沙箱16的开口重合。

锥形筒4的下端与储沙箱16的上端均固定连接有环形垫片19，环形垫片19的外径小于储沙箱16的外径，增加锥形筒4与储沙箱16的接触面积。

柱形筒3、锥形筒4、密封帽5和溢流管使其形成旋流器与现有技术水利旋流器的构造原理相同。

工作原理：当设备启动钻进时，钻机带动钻杆转动，钻杆与螺丝头1紧密螺接，钻杆带动螺丝头1转动，通过外接的泥浆泵将泥浆通过导流管7排入到柱形筒3内，在螺丝头1的转动下，柱形筒3、锥形筒4和密封盖5内形成离心力，由于泥浆以很大速度旋转，泥浆中的水分和粗砂分离，锥形筒4中间旋转着上升的内流，泥浆中的粗砂受到较大的离心力进入外流中，沿锥形筒4的外壁下沉，从锥形筒4的下端排入到储沙装置11内，而泥浆中的细粒和大部分水以内流形式上升，从溢流管6作为溢流排出，然后流入到环形引流槽13内，完成泥浆的过滤，减少过水通道发生阻塞的现象，通过螺纹环9与环形螺纹孔8的螺接，可以方便对储沙箱16进行更换或清理。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。