A dynamic point rotary steering drilling tool eccentric mechanism, the eccentric ring frame connected direct drive motor encoder and the eccentric ring flange, the eccentric ring flange and outer eccentric ring frame connected direct drive motor, the eccentric ring frame is connected with direct drive motor rotor and the eccentric ring, and the outer wall of the eccentric green the eccentric ring holding bearing with eccentric bearing wall and rotating with environmental protection jacket wall, outer wall and the inner and outer ring eccentric eccentric ring with the outer wall of a bearing is matched with the eccentric ring matched with the bearing and the inner wall and the inner wall of the inner ring eccentric eccentric ring, the inner wall and the inner eccentric bearing is matched with the outer wall of environmental protection no, in the eccentric ring frame is connected with a direct drive motor rotor and the eccentric ring flange, eccentric ring flange and eccentric ring frame connected direct drive motor encoder; eccentric mechanism mainly through the control box straight The drive motor realizes the control of the internal and external eccentric rings, so as to realize the guidance of the tool and realize the accurate control of the well trajectory.
【技术实现步骤摘要】
一种动态指向式旋转导向钻井工具偏心机构
本专利技术涉及钻探领域的一种旋转导向钻井工具,特别涉及一种动态指向式旋转导向钻井工具偏心机构。
技术介绍
目前的井下旋转导向钻井工具按工作方式基本可以分为:静态偏置推靠式、动态偏置推靠式、静态偏置指向式和动态偏置指向式四类。静态偏置推靠式缺点是小型化能力差、结构复杂等;动态偏置推靠式缺点是钻头和钻头轴承的磨损较严重,工作寿命短;静态偏置指向式缺点是芯轴承受高强度的交变应力,芯轴容易发生疲劳破坏。动态指向式旋转导向钻井工具作为一种最新的设计理念,代表了当今世界钻井技术发展的最高水平。在国内一些研究机构所研究的指向式旋转导向钻井工具,还停留在静态偏置指向式,而且结构复杂,加工和装配困难;工具中的控制电机属于开环控制,控制不够精准。例如天津大学专利技术了一种静态指向式旋转导向工具,使用伺服电机带动少齿差偏心行星轮系实现芯轴的偏置,通过采用中空万向连轴节连接钻柱和芯轴,改善了芯轴的受力状况,但是空间结构复杂,芯轴指向精度一般,伺服电机处于开环状态,控制不够精准。申请号为2015108646986的专利技术专利提出了一种动态指向式旋转导向钻井工具,该钻井工具主要包括旋转外套、偏心机构、导向轴、扭矩传递机构和密封装置。该专利对一种动态指向式旋转导向钻井工具整体进行了介绍,并未对钻井工具偏心机构的具体结构进行说明。为了使这种钻井工具达到加工装配性能良好,实现预定功能,实现工具的商业化,依据目前现有技术和发展方向,对该专利提出的一种动态指向式旋转导向钻井工具的偏心机构进行了研究并加以改进,使其更具有实用性。希望经过不断的研究,反复试 ...
【技术保护点】
一种动态指向式旋转导向钻井工具偏心机构,其特征在于,包括外偏心环无框直驱电机编码器(8),外偏心环无框直驱电机编码器(8)的右端与外偏心环法兰(9)的左端连接,外偏心环法兰(9)的右端与外偏心环无框直驱电机(10)转子左端相连接,外偏心环无框直驱电机(10)转子右端与外偏心环(11)相连接,外偏心环(11)的外壁与外偏心环保持轴承(12)相配合,外偏心环保持轴承(12)外壁与旋转外套(3)内壁配合,外偏心环(11)内壁与内外偏心环配合轴承(13)外壁相配合,内外偏心环配合轴承(13)的内壁与内偏心环(14)外壁相配合,内偏心环(14)的内壁与内偏心环保持轴承(15)外壁相配合,内偏心环(14)的右端外壁与内偏心环无框直驱电机(16)转子相连接,内偏心环无框直驱电机(16)转子右端与内偏心环法兰(17)左端连接,内偏心环法兰(17)右端与内偏心环无框直驱电机编码器(18)左端连接。
【技术特征摘要】
1.一种动态指向式旋转导向钻井工具偏心机构,其特征在于,包括外偏心环无框直驱电机编码器(8),外偏心环无框直驱电机编码器(8)的右端与外偏心环法兰(9)的左端连接,外偏心环法兰(9)的右端与外偏心环无框直驱电机(10)转子左端相连接,外偏心环无框直驱电机(10)转子右端与外偏心环(11)相连接,外偏心环(11)的外壁与外偏心环保持轴承(12)相配合,外偏心环保持轴承(12)外壁与旋转外套(3)内壁配合,外偏心环(11)内壁与内外偏心环配合轴承(13)外壁相配合,内外偏心环配合轴承(13)的内壁与内偏心环(14)外壁相配合,内偏心环(14)的内壁与内偏心环保持轴承(15)外壁相配合,内偏心环(14)的右端外壁与内偏心环无框直驱电机(16)转子相连接,内偏心环无框直驱电机(16)转子右端与内偏心环法兰(17)左端连接,内偏心环法兰(17)右端与内偏心环无框直驱电机编码器(18)左端连接。2.根据权利要求1所述的一种动态指向式旋转导向钻井工具偏心机构,其特征在于,所述外偏心环(11),形状为四级阶梯状套筒,最大直径阶梯套筒(19)内壁制造为偏心孔,并且直接与内偏心环无框直驱电机(16)定子相配合,近最大直径阶梯套筒的中间阶梯套筒(20)与外偏心环保持轴承(12)配合,近直径最小阶梯套筒的中间套筒(21),周向均布有6个螺纹孔,通过螺钉与外偏心环无框直驱电机(10)的转子相连接,将外偏心环无框直驱电机(10)的转子的运动传递给外偏心环(11);直径最小阶梯套筒(22)插入外偏心环无框直驱电机(10)的转子内...
【专利技术属性】
技术研发人员:张光伟,刘畅,田伟康,
申请(专利权)人:西安石油大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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