一种滚珠型机械转换控制装置制造方法及图纸

滚珠型机械转换控制装置主要由传动轴、限位筒、驱动筒、活塞、锁紧座、喷嘴、轴端套、活塞垫、钢珠套、驱动座、钢珠、弹簧、控制管端和过渡筒组成。停泵，上提钻具，传动轴伸出到上止点位置且钢珠孔对准驱动座和上部锁紧座，控制管随传动轴上行且连通控制管中孔和液压型钻井工具柱塞缸，开泵，活塞下行，传动轴和驱动筒锁紧，翼板伸出，开转盘，上部钻具、液压型钻井工具和下部钻具同步旋转。停泵，下放钻具，传动轴收缩到下止点位置且钢珠孔对准上、下部锁紧座，控制管随传动轴下行且连通液压型钻井工具柱塞缸和井眼环空，翼板收回，开泵，活塞下行，传动轴和驱动筒锁紧，开转盘，上部钻具旋转，液压型钻井工具和下部钻具不旋转。

A Ball-type Mechanical Conversion Control Device

【技术实现步骤摘要】
一种滚珠型机械转换控制装置
本专利技术专利属于液压型钻井工具配套装置，具体涉及一种滚珠型机械转换控制装置，通过地面机械辅助操作，可选择性驱动液压型钻井工具旋转和选择性控制液压型钻井工具翼板伸出或收回。
技术介绍
液压伸缩机构是液压型钻井工具基本机构。液压型钻井工具不同，对液压伸缩机构控制需求不同，即选择性驱动液压伸缩机构旋转和选择性控制液压伸缩机构翼板伸出或收回。对于钻柱变径稳定器来说，液压伸缩机构始终随钻具旋转，翼板根据井眼轨迹控制需要选择性伸出或收回。对于随钻扩孔器来说，液压伸缩机构始终随钻具旋转，翼板根据井眼扩孔需要选择性伸出或收回。对于螺杆导向辅助工具来说，液压伸缩机构随钻具旋转时翼板收回，液压伸缩机构不随钻具旋转时翼板伸出。本专利技术专利提出了一种滚珠型机械转换控制装置，利用该装置不仅可选择性驱动液压型钻井工具旋转，而且，通过液压型钻井工具控制管(以下简称控制管)可选择性间接控制液压型钻井工具翼板伸出或收回，继而达到转换液压型钻井工具工作模式的目的。专利技术专利内容本专利技术专利属于液压型钻井工具配套装置，具体涉及一种滚珠型机械转换控制装置，通过地面机械辅助操作，可选择性驱动液压型钻井工具旋转和选择性控制液压型钻井工具翼板伸出或收回。本专利技术专利采用如下具体技术方案实现：滚珠型机械转换控制装置主要由传动轴、限位筒、驱动筒、活塞、锁紧座、喷嘴、轴端套、活塞垫、钢珠套、驱动座、钢珠、弹簧、控制管端和过渡筒组成。传动轴自上而下为上端螺纹、密封段、限位段、钢珠孔段和下端螺纹。传动轴上端螺纹联接液压型钻井工具其他部件；密封段外径与限位筒中孔上端直径相同且密封圈密封；限位段外径相对较大但长度相对较短，用于限制传动轴伸缩距和辅助对准驱动机构、锁紧机构位置；钢珠孔段中孔直径相对较大，用于安装活塞垫、活塞、喷嘴和弹簧，管壁加工多排钢珠孔，孔排数和排间距与活塞、锁紧座和驱动座相匹配，每排周向均布加工多个钢珠孔且相邻排钢珠孔相互错开，孔规范与钢珠套相匹配，用于安装钢珠套和钢珠；下端螺纹联接轴端套。活塞外部上端直径相对较大，加工多排钢珠槽，槽排数和排间距与传动轴相匹配，槽规范与钢珠相匹配，钢珠槽上、下位置加工密封槽，安装密封圈，密封传动轴和活塞缝隙；外部下端直径相对较小，用于安装弹簧。活塞中孔下端安装喷嘴且中孔直径不大于活塞中孔直径。轴端套上端螺纹联接传动轴；下端螺纹通过控制管端联接控制管，继而间接控制液压型钻井工具翼板伸出或收回。轴端套外部加工密封槽，安装密封圈，密封轴端套和过渡筒缝隙。限位筒中孔上部直径相对较小且与传动轴密封段外径相同，加工密封槽，安装密封圈，密封传动轴和限位筒缝隙；中孔下部直径相对较大且与传动轴限位段外径相同，中孔下部长度等于传动轴限位段长度和传动轴伸缩距之和，用于限制传动轴伸缩距和辅助对准驱动机构、锁紧机构位置；下端螺纹联接驱动筒。驱动筒上端螺纹联接限位筒；中孔上部加工多直边圆孔、或花键型圆孔、或非等径圆孔，技术规范与驱动座相匹配，安装多个驱动座；中孔下部加工圆孔，技术规范与锁紧座相匹配，安装多个锁紧座；下端螺纹联接过渡筒。驱动座高等于传动轴钢珠孔排间距整数倍，中孔周向均布加工多道钢珠槽，槽道数等于传动轴每排钢珠孔数整数倍，槽规范与钢珠相匹配，外部加工多直边圆管柱、或花键型圆管柱、或非等径圆管柱，技术规范与驱动筒相匹配。当传动轴钢珠孔对准驱动座钢珠槽且活塞钢珠槽错开传动轴钢珠孔时，钢珠挤进钢珠套和驱动座钢珠槽，传动轴通过钢珠套、钢珠和驱动座间接驱动驱动筒。锁紧座高等于传动轴钢珠孔排间距整数倍，中孔加工多排钢珠槽，槽排数等于锁紧座高与传动轴钢珠孔排间距倍数，槽间距与传动轴相匹配，槽规范与钢珠相匹配。当传动轴钢珠孔对准锁紧座钢珠槽且活塞钢珠槽错开传动轴钢珠孔时，钢珠挤进钢珠套和锁紧座钢珠槽，传动轴通过钢珠套、钢珠和锁紧座间接锁紧驱动筒。组装时，锁紧座和驱动座安装进驱动筒，联接过渡筒且构成驱动筒组装体；其次，钢珠套安装进传动轴，钢珠安装进钢珠套，喷嘴安装进活塞，活塞安装密封圈且将活塞垫、活塞、喷嘴和弹簧安装进传动轴，联接传动轴、轴端套和控制管端且构成传动轴组装体；再次，轴端套安装密封圈，将传动轴组装体安装进驱动筒组装体；最后，自传动轴和驱动筒环空加注适量润滑油，限位筒安装密封圈，将限位筒安装进驱动筒。传动轴、活塞和轴端套组成密封管柱，限位筒、驱动筒和过渡筒组成密封套筒，再共同组成密闭润滑腔室，腔室上端由传动轴和限位筒密封圈密封，腔室下端由轴端套和过渡筒密封圈密封。本专利技术专利的有益效果是：滚珠型机械转换控制装置是液压型钻井工具配套装置，可选择性驱动液压型钻井工具旋转和选择性控制液压型钻井工具翼板伸出或收回。停泵，上提钻具，传动轴伸出到上止点位置且钢珠孔对准驱动座和上部锁紧座，控制管随传动轴上行且连通控制管中孔和液压型钻井工具柱塞缸，开泵，传动轴中孔高压钻井液推动活塞下行，压缩弹簧，钢珠挤进钢珠套、驱动座钢珠槽和上部锁紧座钢珠槽且将传动轴和驱动筒锁紧，翼板伸出，开转盘，上部钻具、液压型钻井工具和下部钻具同步旋转。停泵，下放钻具，传动轴收缩到下止点位置且钢珠孔对准上、下部锁紧座，控制管随传动轴下行且连通液压型钻井工具柱塞缸和井眼环空，翼板收回，开泵，传动轴中孔高压钻井液推动活塞下行，压缩弹簧，钢珠挤进钢珠套和上、下部锁紧座钢珠槽且将传动轴和驱动筒锁紧，开转盘，上部钻具旋转，液压型钻井工具和下部钻具不旋转。附图说明附图1是本专利技术专利一种滚珠型机械转换控制装置剖面图。附图标记说明：1-传动轴、2-限位筒、3-驱动筒、4-活塞、5-锁紧座、6-喷嘴、7-轴端套、8-活塞垫、9-钢珠套、10-驱动座、11-钢珠、12-弹簧、13-控制管端、14-过渡筒。附图2是本专利技术专利一种滚珠型机械转换控制装置A-A剖面图。附图标记说明：1-传动轴、3-驱动筒、4-活塞、9-钢珠套、10-驱动座、11-钢珠。具体实施方式滚珠型机械转换控制装置主要由传动轴(1)、限位筒(2)、驱动筒(3)、活塞(4)、锁紧座(5)、喷嘴(6)、轴端套(7)、活塞垫(8)、钢珠套(9)、驱动座(10)、钢珠(11)、弹簧(12)、控制管端(13)和过渡筒(14)组成。下面结合附图和实施例对本专利技术专利作进一步说明。传动轴(1)自上而下为上端螺纹、密封段、限位段、钢珠孔段和下端螺纹。传动轴(1)上端螺纹联接液压型钻井工具其他部件；密封段外径与限位筒(2)中孔上端直径相同且密封圈密封；限位段外径相对较大但长度相对较短，用于限制传动轴(1)伸缩距和辅助对准驱动机构、锁紧机构位置；钢珠孔段中孔直径相对较大，用于安装活塞垫(8)、活塞(4)、喷嘴(6)和弹簧(12)，管壁加工多排钢珠孔，孔排数和排间距与活塞(4)、锁紧座(5)和驱动座(10)相匹配，每排周向均布加工多个钢珠孔且相邻排钢珠孔相互错开，孔规范与钢珠套(9)相匹配，用于安装钢珠套(9)和钢珠(11)；下端螺纹联接轴端套(7)。活塞(4)外部上端直径相对较大，加工多排钢珠槽，槽排数和排间距与传动轴(1)相匹配，槽规范与钢珠(11)相匹配，钢珠槽上、下位置加工密封槽，安装密封圈，密封传动轴(1)和活塞(4)缝隙；外部下端直径相对较小，用于安装弹簧(12)。活塞(4)中孔下端安装喷嘴(6)且中孔直径不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.滚珠型机械转换控制装置主要由传动轴(1)、限位筒(2)、驱动筒(3)、活塞(4)、锁紧座(5)、喷嘴(6)、轴端套(7)、活塞垫(8)、钢珠套(9)、驱动座(10)、钢珠(11)、弹簧(12)、控制管端(13)和过渡筒(14)组成；传动轴(1)自上而下为上端螺纹、密封段、限位段、钢珠孔段和下端螺纹；传动轴(1)上端螺纹联接液压型钻井工具其他部件；密封段外径与限位筒(2)中孔上端直径相同且密封圈密封；限位段外径相对较大但长度相对较短；钢珠孔段中孔直径相对较大，管壁加工多排钢珠孔，孔排数和排间距与活塞(4)、锁紧座(5)和驱动座(10)相匹配，每排周向均布加工多个钢珠孔且相邻排钢珠孔相互错开，孔规范与钢珠套(9)相匹配；下端螺纹联接轴端套(7)；活塞(4)外部上端直径相对较大，加工多排钢珠槽，槽排数和排间距与传动轴(1)相匹配，槽规范与钢珠(11)相匹配，钢珠槽上、下位置加工密封槽，安装密封圈；外部下端直径相对较小；活塞(4)中孔下端安装喷嘴(6)且中孔直径不大于活塞(4)中孔直径；轴端套(7)上端螺纹联接传动轴(1)；下端螺纹通过控制管端(13)联接控制管；轴端套(7)外部加工密封槽，安装密封圈；限位筒(2)中孔上部直径相对较小且与传动轴(1)密封段外径相同，加工密封槽，安装密封圈；中孔下部直径相对较大且与传动轴(1)限位段外径相同，中孔下部长度等于传动轴(1)限位段长度和传动轴(1)伸缩距之和；下端螺纹联接驱动筒(3)；驱动筒(3)上端螺纹联接限位筒(2)；中孔上部加工多直边圆孔、或花键型圆孔、或非等径圆孔，技术规范与驱动座(10)相匹配，安装多个驱动座(10)；中孔下部加工圆孔，技术规范与锁紧座(5)相匹配，安装多个锁紧座(5)；下端螺纹联接过渡筒(14)；驱动座(10)高等于传动轴(1)钢珠孔排间距整数倍，中孔周向均布加工多道钢珠槽，槽道数等于传动轴(1)每排钢珠孔数整数倍，槽规范与钢珠(11)相匹配，外部加工多直边圆管柱、或花键型圆管柱、或非等径圆管柱，技术规范与驱动筒(3)相匹配；锁紧座(5)高等于传动轴(1)钢珠孔排间距整数倍，中孔加工多排钢珠槽，槽排数等于锁紧座(5)高与传动轴(1)钢珠孔排间距倍数，槽间距与传动轴(1)相匹配，槽规范与钢珠(11)相匹配；组装时，锁紧座(5)和驱动座(10)安装进驱动筒(3)，联接过渡筒(14)且构成驱动筒组装体；其次，钢珠套(9)安装进传动轴(1)，钢珠(11)安装进钢珠套(9)，喷嘴(6)安装进活塞(4)，活塞(4)安装密封圈且将活塞垫(8)、活塞(4)、喷嘴(6)和弹簧(12)安装进传动轴(1)，联接传动轴(1)、轴端套(7)和控制管端(13)且构成传动轴组装体；再次，轴端套(7)安装密封圈，将传动轴组装体安装进驱动筒组装体；最后，自传动轴(1)和驱动筒(3)环空加注适量润滑油，限位筒(2)安装密封圈，将限位筒(2)安装进驱动筒(3)；传动轴(1)、活塞(4)和轴端套(7)组成密封管柱，限位筒(2)、驱动筒(3)和过渡筒(14)组成密封套筒，再共同组成密闭润滑腔室，腔室上端由传动轴(1)和限位筒(2)密封圈密封，腔室下端由轴端套(7)和过渡筒(14)密封圈密封。...

【技术特征摘要】
1.滚珠型机械转换控制装置主要由传动轴(1)、限位筒(2)、驱动筒(3)、活塞(4)、锁紧座(5)、喷嘴(6)、轴端套(7)、活塞垫(8)、钢珠套(9)、驱动座(10)、钢珠(11)、弹簧(12)、控制管端(13)和过渡筒(14)组成；传动轴(1)自上而下为上端螺纹、密封段、限位段、钢珠孔段和下端螺纹；传动轴(1)上端螺纹联接液压型钻井工具其他部件；密封段外径与限位筒(2)中孔上端直径相同且密封圈密封；限位段外径相对较大但长度相对较短；钢珠孔段中孔直径相对较大，管壁加工多排钢珠孔，孔排数和排间距与活塞(4)、锁紧座(5)和驱动座(10)相匹配，每排周向均布加工多个钢珠孔且相邻排钢珠孔相互错开，孔规范与钢珠套(9)相匹配；下端螺纹联接轴端套(7)；活塞(4)外部上端直径相对较大，加工多排钢珠槽，槽排数和排间距与传动轴(1)相匹配，槽规范与钢珠(11)相匹配，钢珠槽上、下位置加工密封槽，安装密封圈；外部下端直径相对较小；活塞(4)中孔下端安装喷嘴(6)且中孔直径不大于活塞(4)中孔直径；轴端套(7)上端螺纹联接传动轴(1)；下端螺纹通过控制管端(13)联接控制管；轴端套(7)外部加工密封槽，安装密封圈；限位筒(2)中孔上部直径相对较小且与传动轴(1)密封段外径相同，加工密封槽，安装密封圈；中孔下部直径相对较大且与传动轴(1)限位段外径相同，中孔下部长度等于传动轴(1)限位段长度和传动轴(1)伸缩距之和；下端螺纹联接驱动筒(3)；驱动筒(3)上端螺纹联接限位筒(2)；中孔上部加工多直边圆孔、或花键型圆孔、或非等径圆孔，技术规范与驱动座(10)相匹配，安装多个驱动座(10)；中孔下部加工圆孔，技术规范与锁紧座(5)相匹配，安装多个锁紧座(5)；下端螺纹联接过渡筒(14)；驱动座(10)高等于传动轴(1)钢珠孔排间距整数倍，中孔周向均布加工多道钢珠槽，槽道数等于传动轴(1)每排钢珠孔数整数倍，槽规范与钢珠(11)相匹配，外部加工多直边圆管柱、或花键型圆管柱、或非等径圆管柱，技术规范与驱动筒(3)相匹配；锁紧座(5)高等于传动轴(1)钢珠孔排间距整数倍，中孔加工多排钢珠槽，槽排数等于锁紧座(5)高与传动轴(1)钢珠孔排间距倍数，槽间距与传动轴(1)相匹配，槽规范与钢珠(11)相匹配；组装时，锁紧座(5)和驱动座(10)安装进驱动筒(3)，联接过渡筒(14)且构成驱动筒组装体；其次，钢珠套(9)安装进传动轴(1)，钢珠(11)安装进钢珠套(9)，喷嘴(6)安装进活塞(4)，活塞(4)安装密封圈且将活塞垫(8)、活塞(4)、喷嘴(6)和弹簧(12)安装进传动轴(1)，联接传动轴(1)、轴端套(7)和控制管端(13)且构成传动轴组装体；再次，轴端套(7)安装密封圈，将传动轴组装体安装进驱动筒组装体；最后，自传动轴(1)和驱动筒(3)环空加注适量润滑油，限位筒(2)安装密封圈，将限位筒(2)安装进驱动筒(3)；传动轴(1)、活塞(4)和轴端套(7)组成密封管柱，限位筒(2)、驱动筒(3)和过渡筒(14)组成密封套筒，再共同组成密闭润滑腔室，腔室上端由传动轴(1)和限位筒(2)密封圈密封，腔室下端由轴端套(7)和过渡筒(14)密封圈密封。2.根据权利要求1所述的一种滚珠型机械转换控制装置，其特征在于：活塞垫(8)安装在活塞(4)上面，是液压型钻井工具模式转换一种方式；除此以外，活塞垫(8)还可安装在弹簧(12)下面，是液压型钻井工具模式转换另种方式，但是，液压型钻井工具组装顺序将随之调整。3.根据权利要求1所述的一种滚珠型机械转换控制装置，其特征在于：传动轴(1)、轴端套(7)和控制管端(13)为分体结构，除此以外，三者仍可为分体结构，但是，轴端套(7)中孔下端加工螺纹、阶梯孔或卡簧槽，控制管端(13)外部加工螺纹或圆柱面，轴端套(7)螺纹、或贯穿、或卡簧联接控制管端(13)，再螺纹联接传动轴(1)；或者，传动轴(1)和轴端套(7)还可为整体结构且统称传动轴(1)，传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴绪建，
申请(专利权)人：裴绪建，
类型：发明
国别省市：河南,41