专利名称：大功率螺杆钻具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开发作业中为老井复活打定向井用的动力钻具。
随着石油工业的发展和科学技术的进步老井复活已经得到国内、外的普遍重视，与之相配套的修井钻具是当前石油开发中的一项重点研究的新课题。所说的老井复活，是在老井中的某个部位进行定向、侧钻、扭方位和水平井开窗等井下作业。进行井下定向、侧钻、扭方位和打水平井开窗等作业所用的动力工具一般为螺杆钻具。目前，国内外生产使用的较大功率的螺杆钻具，其螺旋转子的断面头数一般采用5头或7头，而螺旋定子的断面头数采用6头或8头。由于螺旋定子是橡胶制成的，在井下受热后其断面对称凸出部分同时向中心膨胀，这样就缩小了螺旋定子的中心孔，减少子螺旋转子与螺旋定子间的间隙，增加了螺旋转子的内部阻力，降低了螺旋转子输出扭矩。由于螺旋转子和螺旋定子的螺旋曲线不合理，也是目前生产的螺杆钻具内阻较大的一个原因。再者，由于螺旋转子的断面头数不对称，其机械加工，测量也比较困难，加工质量较难保证。
本实用新型的目的是为了克服上述缺点，提供的一种内部阻力小，输出功率、扭矩大，而且便于加工测量的大功率螺杆钻具。
本实用新型是这样实现的，它包括依次固定连接的旁通阀组件、马达组件、万向轴组件和传动轴组件，其技术要点是马达组件中的螺旋定子为七头螺旋孔，安装在该螺旋孔中的螺旋转子为六头螺旋轴。螺旋定子和螺旋转子的啮合曲线采用等距内摆线线型。
由于本实用新型的螺旋定子采用七头的螺旋孔，其断面的凸出部位和下凹部位相对称，这样螺杆钻具在井下高温处，凸出部位受热膨胀引起的定子螺旋孔的减少只是螺旋定子断面头数为六头或八头螺旋孔的一半，它有效在保证螺旋转子与螺旋定子的配合间隙，以减少螺旋转子对螺旋定子的阻力，有效地提高螺旋转子的输出扭矩，提高螺旋钻具的输出功率。由于螺旋转子为六头螺旋轴，它便于机械加工及测量，有利保证其加工精度，这也是提高螺旋转子输出扭矩的重要因素。再者，由于螺旋转子和螺旋定子的啮合曲线采用内摆线线型，它可以大大地减少螺旋转子与螺旋定子之间的啮合阻力，有利于提高螺旋转子的输出功率。
图1是本实用新型的结构原理图；图2是旁通阀组件的结构原理图；图3是马达组件的结构原理图；图4是图3的A－A剖面图；图5是万向轴组件的结构原理图；图6是传动轴组件的结构原理图。
以下结合附图对本实用新型进行详细地说明。本实用新型由旁通阀组件1、马达组件2、万向轴组件3、传动轴组件4依次固定连接构成。旁通阀组件1由圆筒形阀体外壳、安装在阀体外壳中的固定阀套，滑动阀芯和复位弹簧构成。马达组件2由固定安装在马达外壳中的螺旋定子5和安装在螺旋定子中的螺旋转子6组成。螺旋定子5的断面是七头的螺旋孔，螺旋转子6为断面是六头的螺旋轴。螺旋定子5和螺旋转子6的啮合曲线为等距内摆线线型。螺旋转子6的下端与万向轴7相连接。万向轴7安装在万向轴外壳中，在万向轴7的下端连接传动轴8，传动轴8经轴承安装在传动轴组件4的外壳中。万向轴7最好采用花瓣式内密封式结构。以便于螺旋转子6通过万向轴7向传动轴8传递力矩，减少马达的内部阻力，有利于增大螺杆钻具的功率。
权利要求1.大功率螺杆钻具，由旁通阀组件(1)、马达组件(2)、万向轴组件(3)和传动轴组件(4)依次固定连接组成，其特征在于马达组件(2)的外壳中固定的螺旋定子(5)为断面是七头的螺旋孔，在该螺旋孔内安装的螺旋转子(6)为断面是六头的螺旋轴，螺旋定子(5)和螺旋转子(6)的啮合曲线为等距内摆线线型；万向轴组件(3)中的万向轴(7)为花瓣式内密封结构。
专利摘要本实用新型涉及一种石油开发作业中为老井复活打定向井用的动力钻具。它由旁通阀组件1、马达组件2、万向轴组件3和传动轴组件4组成，其技术要点是马达组件2中的螺旋定子5为断面是七头的螺旋孔，螺旋转子6为断面是六头的螺旋轴，螺旋定子6的啮合曲线为等距内摆线。万向轴7采用花瓣式内密封结构。本螺杆钻具具有扭矩大、钻井快、用途广，特别适用于老井的重新开发。
文档编号E21B3/00GK2192713SQ9424021
公开日1995年3月22日 申请日期1994年4月20日 优先权日1994年4月20日
发明者王清, 单既明, 赵洪才, 王家友 申请人:潍坊蛟龙机械厂