本发明专利技术公开了一种耐高温高压螺杆钻具及其加工工艺，应用在螺杆钻具技术领域，本发明专利技术通过在螺杆钻具的外表面增设耐高压涂层，因此可以提升螺杆钻具对外界压力的抵受能力，因此使其不易受此影响，保证了使用效果，而通过对马达定子进行改性，使其能够使橡胶材料制成的马达定子内衬具有热稳定性，不易损坏，保证了螺杆钻具的使用寿命。螺杆钻具的使用寿命。螺杆钻具的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高压螺杆钻具及其加工工艺
[0001]本专利技术属于螺杆钻具
，特别涉及一种耐高温高压螺杆钻具及其加工工艺。
技术介绍
[0002]受限于螺杆钻具的使用方式，其在进行使用的时候，将会面临多种使用情况，但不仅限于以下提出的一种，更具体的是，尤其为其通过泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，且由于马达定子内衬都是由橡胶材料制成，在转子的旋转作用下，会产生大量的热量，因此极易使橡胶材料制成的马达定子内衬受热影响而导致损坏，影响了螺杆钻具的使用。
[0003]且螺杆钻具常深入油井中使用，当深度越深时，螺杆钻具所受到的压力越大，而常规螺杆钻具耐高压性能较差，导致其的使用性能下降。
[0004]结合上述两点问题切入点会发现，目前市场上的现有螺杆钻具在进行使用的时候，很难同时去规避以上提出的问题，从而无法达到我们所期望的效果，故而，我们提出了一种在进行使用的时候，能够提升螺杆钻具耐高温高压性的耐高温高压螺杆钻具及其加工工艺。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于针对现有的一种螺杆钻具及其加工工艺，其优点是通过在螺杆钻具的外表面增设耐高压涂层，因此可以提升螺杆钻具对外界压力的抵受能力，因此使其不易受此影响，保证了使用效果，而通过对马达定子进行改性，使其能够使橡胶材料制成的马达定子内衬具有热稳定性，不易损坏，保证了螺杆钻具的使用寿命。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种耐高温高压螺杆钻具，包括螺杆钻具主体，所述螺杆钻具主体包括旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成，旁通阀总成的底部与马达总成相连接，所述马达总成的底部与万向轴总成相连接，所述万向轴总成的底部与传动轴总成相连接，所述马达总成包括金属定子外壳，所述金属定子外壳的内壁设置有定子，所述定子的内部转动连接有转子；
[0007]所述旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成的表面均设置有耐高压涂层。
[0008]采用上述技术方案，通过在螺杆钻具主体的外表面增设耐高压涂层，因此可以提升螺杆钻具主体对外界压力的抵受能力，因此使其不易受此影响，保证了使用效果，而通过对马达定子进行改性，使其能够使橡胶材料制成的马达定子内衬具有热稳定性，不易损坏，保证了螺杆钻具主体的使用寿命。
[0009]一种耐高温高压螺杆钻具的加工工艺，包括以下步骤：
[0010]S1.配料，按重量份选取配料制备定子：100份的丁腈橡胶、5份的氧化锌、1份的硬脂酸、1.5份的防老剂、0.5份的硫磺、1份的促进剂CZ、2份的促进剂TT、50份的半补强炭黑、
14份的高耐磨炭黑以及11份的橡胶油；
[0011]S2.密炼，将配料按顺序依次添加进密炼机中，密炼温度为100
‑
120℃，密炼时间6
‑
8min，密炼压强5
‑
6Mpa，得到混炼橡胶；
[0012]S3.改性裁剪，在密炼之后的混炼橡胶中加入氟硅烷，置于真空干燥箱中放置2h
‑
3h；
[0013]然后取出混合原料，向其中加入15％的活化碳管和4％的改性淀粉，混合搅拌均匀，然后再次抽真空，将混合原料中的气泡清除；
[0014]最后通过挤出模具挤出，在400摄氏度条件下压延工艺，将原料压延并裁断成长度为20cm的条状；
[0015]S4.硫化成型：将条状胶料放置在加工好的模具型腔内，胶料表面喷上水分，与模具一起在平板硫化机上进行硫化，形成定子合成胶体衬套，制成定子；
[0016]S5.螺杆钻具主体结构的加工，选取相应材料进行旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成的裁切、打磨以及抛光等成型步骤；
[0017]S6.装配，将制成的定子注入金属定子外壳内，处于金属定子外壳与转子模芯之间的腔室；
[0018]S7.耐高温涂层敷设，将钴铬钨和镍铬铝钇合金粉末按1:3比例混合，经高压静电喷枪喷涂在旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成外表面，形成耐高压涂层。
[0019]采用上述技术方案，通过选用丁晴橡胶作为定子内衬橡胶机体材料使用，并进行硫化以及补强，可以极大程度的提升定子的耐高温性能，因此可以使具有高性能的热稳定性，使其不易受高温影响，保证了使用性能，而通过耐高压涂层的增设，可以提升螺杆钻具主体对外界压力的抵受能力，因此使其不易受此影响，保证了使用效果。
[0020]本专利技术进一步设置为：所述S2步骤中密炼前，需对丁腈橡胶在丙酮中清洗20
‑
30min，然后用无水乙醇超声清洗0.5
‑
1h，再在50
‑
70℃的去离子水中水浴清洗1.5
‑
2h，最后在将丁晴橡胶用风机吹干。
[0021]采用上述技术方案，通过设置S2步骤中密炼前，需对丁腈橡胶在丙酮中清洗20
‑
30min，然后用无水乙醇超声清洗0.5
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1h，再在50
‑
70℃的去离子水中水浴清洗1.5
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2h，最后在将丁晴橡胶用风机吹干，可以保证丁晴橡胶的洁净度，使其在后续加工中不易对生产质量造成影响。
[0022]本专利技术进一步设置为：所述S2步骤中密炼前，使用粉碎机将丁晴橡胶粉碎成200
‑
250目的橡胶颗粒。
[0023]采用上述技术方案，通过设置S2步骤中密炼前，使用粉碎机将丁晴橡胶粉碎成200
‑
250目的橡胶颗粒，可以便于后续丁晴橡胶进行与其他材料的混合处理以及便于成型操作。
[0024]本专利技术进一步设置为：所述S3步骤中真空干燥箱干燥设置为120℃。
[0025]采用上述技术方案，通过设置S3步骤中真空干燥箱干燥设置为120℃，可以提升干燥质量。
[0026]本专利技术进一步设置为：所述S1步骤中丁晴橡胶为高丙烯腈含量的丁晴橡胶。
[0027]采用上述技术方案，通过设置S1步骤中丁晴橡胶为高丙烯腈含量的丁晴橡胶，高丙烯腈含量的丁晴橡胶其胶料耐高温性能更好，使用丁腈再生胶在保证耐高温性能时，又
可有效降低原料成本。
[0028]本专利技术进一步设置为：所述S7步骤中涂层厚度控制在2
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3mm，结合强度360
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450MPa，硬度600
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800HV。
[0029]采用上述技术方案，通过设置述S7步骤中涂层厚度控制在2
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3mm，结合强度360
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450MPa，硬度600
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800HV，可以有效提升耐高压涂层的使用强度，因此保证了螺杆钻具主体的耐高压性能。
[0030]本专利技术进一步设置为：所述S7步骤中涂覆敷设前，需对旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成进行预处理步骤，且预处理包括除油、除锈、水洗、表调、水洗、磷化、水洗以及烘干等步骤。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种耐高温高压螺杆钻具，包括螺杆钻具主体(1)，其特征在于：所述螺杆钻具主体(1)包括旁通阀总成(101)、马达总成(102)、万向轴总成(103)和传动轴总成(104)，旁通阀总成(101)的底部与马达总成(102)相连接，所述马达总成(102)的底部与万向轴总成(103)相连接，所述万向轴总成(103)的底部与传动轴总成(104)相连接，所述马达总成(102)包括金属定子外壳(1021)，所述金属定子外壳(1021)的内壁设置有定子(1022)，所述定子(1022)的内部转动连接有转子(1023)；所述旁通阀总成(101)、马达总成(102)、万向轴总成(103)和传动轴总成(104)的表面均设置有耐高压涂层(2)。2.如权利要求书1所述的耐高温高压螺杆钻具的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1.配料，按重量份选取配料制备定子(1022)：100份的丁腈橡胶、5份的氧化锌、1份的硬脂酸、1.5份的防老剂、0.5份的硫磺、1份的促进剂CZ、2份的促进剂TT、50份的半补强炭黑、14份的高耐磨炭黑以及11份的橡胶油；S2.密炼，将配料按顺序依次添加进密炼机中，密炼温度为100
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120℃，密炼时间6
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8min，密炼压强5
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6Mpa，得到混炼橡胶；S3.改性裁剪，在密炼之后的混炼橡胶中加入氟硅烷，置于真空干燥箱中放置2h
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3h；然后取出混合原料，向其中加入15％的活化碳管和4％的改性淀粉，混合搅拌均匀，然后再次抽真空，将混合原料中的气泡清除；最后通过挤出模具挤出，在400摄氏度条件下压延工艺，将原料压延并裁断成长度为20cm的条状；S4.硫化成型：将条状胶料放置在加工好的模具型腔内，胶料表面喷上水分，与模具一起在平板硫化机上进行硫化，形成定子(1022)合成胶体衬套，制成定子(1022)；S5.螺杆钻具主体(1)结构的加工，选取相应材料进行旁通阀总成(101)、马达总成(102)、万向轴总成(103)和传动轴总成(104)的裁切、打磨以及抛光等成型步骤S6.装配，将制成的定子(1022)注入金属定子外壳(1021)内，处于金属定子外壳(1021)与转子(1023)模芯...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐永和，丁锋，何育民，李广永，王涛，
申请(专利权)人：盐城市新永佳石油机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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