一种螺杆钻具的四防松双防掉动力输出轴

摘要

本发明公开了一种螺杆钻具的四防松双防掉动力输出轴，包括主轴1、位于主轴外侧的轴承节壳4及位于轴承节壳外侧的扶正器8，所述主轴和轴承节壳内设有上径向轴承3、滚动轴承组7和下径向轴承12；主轴1和主轴外侧的轴承外壳4通过壳体锁紧螺母13连接，主轴1与上径向轴承3之间设有上锁紧螺母2，轴承节壳4与扶正器8通过扶正器螺母10连接，主轴1与滚动轴承组7、下径向轴承12之间设置有防掉锁紧螺母11并设置有调整隔套9。

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻井、修井井下动力钻具，尤其涉及一种螺杆钻具的四防松双防掉动力输出轴。

技术背景

随着对能源、资源的需求越来越大，国内的钻井工艺与技术得到了高速发展，极大地推动了井下动力钻具特别是螺杆钻具的发展。螺杆钻具最初被广泛应用于直井，随着资源开发以及钻井工艺的发展，大量的定向井、大位移井与水平井等一系列复杂井的出现，螺杆钻具的优势愈发明显，当然也有很多问题亟待解决。如：1.压力表的压力突然升高，会造成马达失速，可能造成螺杆钻具输出轴部件的螺纹连接出现松动；2.输出轴卡死突然不转，钻头水眼被堵，发生蹩钻现象，也会造成螺杆钻具输出轴部件的螺纹连接出现松动；3.输出轴承受钻压产生的很大的轴向载荷，很容易发生螺纹连接松动；4.滚动轴承，承受的力很大，容易发生轴向窜动，严重影响螺杆钻具的使用性能和寿命。由于输出轴处在螺杆钻具下端，发现这些问题比较困难，因而，需要对螺杆钻具输出轴的防掉防松有很高的要求，防止不必要的损失。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防掉防松性能好的螺杆钻具输出轴总成。

本发明所采取的技术方案是：

一种螺杆钻具的四防松双防掉动力输出轴，包括主轴1、位于主轴外侧的轴承节壳4及位于轴承节壳外侧的扶正器8，所述主轴和轴承节壳内设有上径向轴承3、滚动轴承组7和下径向轴承12；主轴1和主轴外侧的轴承外壳4通过壳体锁紧螺母13连接，主轴1与上径向轴承3之间设有上锁紧螺母2，轴承节壳4与扶正器8通过扶正器螺母10连接，主轴1与滚动轴承组7、下径向轴承12之间设置有防掉锁紧螺母11并设置有调整隔套9。

进一步的，所述防掉锁紧螺母11为左旋式螺纹。

进一步的，所述上锁紧螺母2为右旋式螺母。

进一步的，所述主轴1与上径向轴承3和滚动轴承组7之间设置有半圆键5，轴承节壳4与上径向轴承3和滚动轴承组7之间设置有圆柱键6，主轴1与下径向轴承12之间设置有圆柱键14。

本发明的优点：上述螺杆钻具的双防掉四防松动力输出轴，上锁紧螺母和防掉锁紧螺母一起防止了螺纹连接部件的松动现象以及输出轴的突然卡死现象。两个圆柱键与半圆键，起到了径向定位的作用，防止了输出轴出现掉脱的现象，与防掉锁紧螺母、上锁紧螺母一起配合，保证了各个轴承的同心度，滚动轴承组中各个轴承受到的径向力均匀，提高了轴承在进行定向、纠斜和导向钻进作业中的强度和寿命。扶正器上设置有扶正器螺母，扶正器可以更换与拆卸，有利于定向操作，能够提升钻具的刚度，增加钻头回转的稳定性，能够提高钻头的使用寿命，增加钻进速度。

附图说明

图1为本发明的输出轴部分剖视结构示意图。

图中，1、主轴，2、上锁紧螺母，3、上径向轴承，4、轴承节壳，5、半圆键，6、圆柱键，7、滚动轴承组，8、扶正器，9、调整隔套，10、扶正器螺母，11、防掉锁紧螺母，12、下径向轴承，13、壳体锁紧螺母，14、圆柱键。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施详例描述一下本发明的具体内容。

如图1所示，一种螺杆钻具的四防松双防掉动力输出轴，包括主轴1、位于主轴外侧的轴承节壳4及位于轴承节壳外侧的扶正器8，所述主轴和轴承节壳内设有上径向轴承3、滚动轴承组7和下径向轴承12。

主轴1和主轴外侧的轴承外壳4通过壳体锁紧螺母13连接，主轴1与上径向轴承3之间设有上锁紧螺母2，主轴1与上径向轴承3和滚动轴承组7之间设置有半圆键5，轴承节壳4与上径向轴承3和滚动轴承组7之间设置有圆柱键6，轴承节壳4与扶正器8通过扶正器螺母10连接，主轴1与滚动轴承组7、下径向轴承12之间设置有防掉锁紧螺母11并设置有调整隔套9，所述防掉锁紧螺母11为左旋式螺纹；主轴1与下径向轴承12之间设置有圆柱键14。

本发明的螺杆钻具输出轴防掉防松装置是螺杆钻具的关键装置，直接关系到螺杆钻具中轴承的受力状况，直接影响螺杆钻具的使用效果与寿命。

螺杆钻具防掉防松装置通过上锁紧螺母2和防掉锁紧螺母11将上径向轴承3和滚动轴承组7锁紧在一起，防掉锁紧螺母11为左旋式螺纹，即反牙螺纹，主轴1转动为顺时针旋转钻进，随着主轴1的旋转防掉螺母11往上上紧；上锁紧螺母2为右旋式螺母，主轴1旋转钻进，上锁紧螺母2向下锁紧，再加上壳体锁紧螺母13的配合，保证了轴承组的锁紧，起到三重锁紧作用。

螺杆钻具在操作过程中，出现输出轴突然蹩钻以及马达突然失速等特殊情况时，会造成螺杆钻具上下部之间瞬时的反向运动，半圆键5和圆柱键6、圆柱键14起径向定位的作用，能够固定上径向轴承3、滚动轴承组7以及下径向轴承12的位置，保证了滚动轴承组7各个轴承的同心度，使各个轴承受力均匀，防止滚动轴承组7出现掉脱的可能，扶正器8设置了扶正器螺母10，防止了扶正器8出现松动，同时也可使扶正器8便于更换适应不同的钻井工况，整个输出轴起到四防松双防掉可更换扶正器的作用。