CN116474443B - 螺杆钻具用的过滤装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及螺杆钻具用的过滤装置，属于过滤装置的技术领域，其包括中空管，所述中空管内设置有过滤网，过滤网和中空管连接固定，中空管内壁开设有连通槽，过滤网处于连通槽处，中空管侧壁内部开设有收集槽，收集槽处于连通槽下方，且收集槽和连通槽相连通，过滤网从上至下沿朝向连通槽方向倾斜设置，中空管内设置有带动过滤网往复移动的移动组件，中空管内设置有用于为移动组件提供动力的动力装置，本申请具有提高钻井工作效率的效果。

Description

螺杆钻具用的过滤装置
技术领域
本申请涉及过滤装置的技术领域，尤其是涉及螺杆钻具用的过滤装置。
背景技术
螺杆钻具主要应用于钻井工程中，螺杆钻具是以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具，当泥浆泵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，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。
为了减少泥浆内的尖棱异物进入马达内刮伤定子橡胶内衬，现有一种螺杆钻具用的过滤接头，过滤接头包括中空管和过滤芯，中空管和螺杆钻具连接固定，过滤芯设置在中空管内，泥浆从中空管远离马达一端进入至中空管内，过滤芯对泥浆进行过滤，使泥浆内的尖棱异不易随泥浆进入至马达内，从而定子橡胶内衬不易被尖棱异物刮伤。
针对上述中的相关技术，发明人认为过滤芯对泥浆过滤后，尖棱异物导致过滤芯处易发生堵塞，需停机更换过滤芯，耗时较长，从而存在有钻井工作效率低的缺陷。
发明内容
为了提高钻井的工作效率，本申请提供螺杆钻具用的过滤装置。
本申请提供的螺杆钻具用的过滤装置采用如下技术方案：
螺杆钻具用的过滤装置，包括中空管，所述中空管内设置有过滤网，过滤网和中空管连接固定，中空管内壁开设有连通槽，过滤网处于连通槽处，中空管侧壁内部开设有收集槽，收集槽处于连通槽下方，且收集槽和连通槽相连通，过滤网从上至下沿朝向连通槽方向倾斜设置，中空管内设置有带动过滤网往复移动的移动组件，中空管内设置有用于为移动组件提供动力的动力装置。
通过采用上述技术方案，泥浆进入中空管内后，过滤网对泥浆进行过滤，将尖棱异物阻挡至过滤网上表面，动力装置对移动组件提供动力，移动组件带动过滤网上下进行震动，过滤网上的尖棱异物沿着过滤网倾斜方向移动至收集槽内，使得过滤网不易发生堵塞，减少了停机时间，从而提高了钻井的工作效率。
可选的，所述中空管相对两侧管壁内部沿中空管的长度方向均开设有第一滑槽，两侧第一滑槽中的其中一个处于连通槽的上方和连通槽相连通，中空管远离连通槽一侧内壁沿中空管长度方向开设有第二滑槽，第二滑槽和远离连通槽一侧的第一滑槽相连通，移动组件设置在第一滑槽内。
通过采用上述技术方案，将移动组件设置在第一滑槽内，使移动组件不易对泥浆的流动造成影响。
可选的，所述移动组件包括滑板、拨杆和凸轮，滑板、拨杆和凸轮均设置有两个且一一对应，滑板设置在第一滑槽内沿第一滑槽的长度方向和中空管滑动连接，滑板和第一滑槽一一对应，滑板处于过滤网的上方，处于连通槽上方的滑板底端伸至连通槽内，过滤网相对两侧均固定连接有支杆，两个支杆中的一个远离过滤网一端伸至连通槽内和滑板固定连接，远离连通槽一侧的支杆远离过滤网一端穿过第二滑槽伸至第一滑槽内和滑板固定连接，拨杆和滑板上端面向中空管内部一侧固定连接，拨杆和滑板垂直，凸轮设置在拨杆的下方和拨杆抵接，凸轮和动力装置连接固定。
通过采用上述技术方案，动力装置带动凸轮转动，凸轮推动拨杆上下移动，拨杆带动滑板在第一滑槽内移动，滑板带动支杆移动，支杆带动过滤网上下移动，从而移动组件实现了带动过滤网上下移动的功能。
可选的，所述中空管内设置有固定板，固定板相对两端和中空管内壁固定连接，固定板处于过滤网的上方，固定板沿中空管长度方向贯穿开设有通孔，固定板下表面开设有固定槽，固定槽和通孔相连通，动力装置设置在固定槽处。
通过采用上述技术方案，固定板的设置为动力装置提供了支撑固定作用，使动力装置不易在中空管内随意移动。
可选的，所述动力装置包括转杆、转轮和扇叶板，转杆贯穿固定板和固定板转动连接，且转杆从固定槽内穿过，转轮设置在固定槽内，转杆从转轮的中心处穿过和转轮固定连接，转轮靠近通孔一端伸至通孔内，扇叶板设置有多个，多个扇叶板和转轮的周向侧壁固定连接，转杆相对两端分别伸至第一滑槽内和凸轮固定连接，转杆和中空管转动连接。
通过采用上述技术方案，泥浆进入中空管内后，部分泥浆从通孔内流动，泥浆流动的过程中，与处于通孔内的扇叶板抵接，并推动扇叶板朝向下方转动，扇叶板摆动转轮转动，转轮带动转杆转动，转杆带动凸轮转动，从而动力装置实现了对移动组件的动力支持。
可选的，所述收集槽内设置有用于封闭连通槽的封闭门，封闭门面向中空管内部一侧和收集槽侧壁抵接，封闭门处于支杆的下方，封闭门靠近支杆一侧和支杆固定连接。
通过采用上述技术方案，过滤网向上移动的过程中，过滤网带动支杆移动，支杆带动封闭门移动，封闭对处于过滤网下方的连通槽进行阻挡，使尖棱异物不易从过滤网和连通槽下方的缝隙中再次进入中空管内。
可选的，所述中空管在收集槽底端一侧壁沿朝向中空管内部方向贯穿开设有多个排水孔。
通过采用上述技术方案，泥浆进入收集槽后，泥浆中的尖棱异物留滞收集槽内，水分从排水孔处流至中空管内，提高了对泥浆中水分的利用率。
可选的，所述中空管在收集槽底端远离排水孔一侧沿朝向中空管外贯穿开设有排杂槽。
通过采用上述技术方案，对收集槽内的尖棱异物进行清理时，能够通过从排杂槽内对尖棱异物进行清理，从而排杂槽对清理尖棱异物提供了便利。
可选的，所述中空管在排杂槽处设置有用于遮挡排杂槽的挡板，挡板处于收集槽内，且挡板和收集槽侧壁抵接，挡板沿中空管长度方向和中空管滑动连接。
通过采用上述技术方案，清理尖棱异物时向上滑动挡板，尖棱异物从排杂槽处移出收集槽，工作时，挡板对排杂槽进行遮挡，减少了泥浆从排杂槽出移动处中空管。
可选的，所述滑板底端固定连接有连接杆，连接杆远离滑板一端和挡板固定连接。
通过采用上述技术方案，滑板向上移动的过程中，带动连接杆移动，连接杆带动挡板向上移动，使尖棱异物从排杂槽处移动出收集槽，从而使收集槽内不易出现收集尖棱异物造成满槽的事件发生。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过移动组件带动过滤网上下进行震动，使过滤网上的尖棱异物沿着过滤网的倾斜方向移动至收集槽内，过滤网处不易发生堵塞，减少了停机时间，从而提高了钻井的工作效率；
动力装置为移动组件提供动力，实现了移动组件带动过滤网上下进行震动；
封闭门的设置，使尖棱异物不易从过滤网和连通槽下方的缝隙处流动至中空管内。
附图说明
图1是本申请实施例螺杆钻具用的过滤装置的结构示意图；
图2是本申请实施例中为体现中空管内部结构的剖视图；
图3是本申请实施例中为体现动力装置结构的剖视图；
图4是本申请实施例中为体现连通槽处的结构剖视图；
图5是图4中A部分的局部放大图。
图中，1、中空管；11、连通槽；12、收集槽；13、第一滑槽；14、第二滑槽；15、排水孔；16、排杂槽；17、移动槽；18、移动块；2、过滤网；21、支杆；3、移动组件；31、滑板；32、拨杆；33、凸轮；4、动力装置；41、转杆；42、转轮；43、扇叶板；5、固定板；51、通孔；52、固定槽；6、封闭门；7、挡板；8、连接杆。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开螺杆钻具用的过滤装置。
参考图1和图2，螺杆钻具用的过滤装置包括中空管1，中空管1内设置有过滤网2。中空管1和螺杆钻具上端连接固定，泥浆首先进入中空管1内，泥浆通过过滤网2的过滤后，再流动至马达处，从而使泥浆中的尖棱异物不易流动至马达处，使定子橡胶内衬不易被刮伤。
参考图2和图3，中空管1内设置有固定板5，固定板5相对两端和中空管1内壁固定连接，固定板5处于过滤网2的上方，固定板5沿中空管1的长度方向贯穿开设有通孔51，固定板5下表面开设有固定槽52，固定槽52和通孔51相连通，固定板5在固定槽52处设置有动力装置4。
动力装置4包括转杆41、转轮42和扇叶板43，转杆41贯穿固定板5且从固定槽52内穿过，转杆41和固定板5转动连接，转杆41和固定板5垂直，转杆41的两端和中空管1内壁转动连接，转轮42设置在固定槽52内，转轮42和转杆41垂直，转杆41从转轮42的中心处贯穿和转轮42固定连接，转轮42靠近通孔51一端伸至通孔51内，扇叶板43设置有多个，多个扇叶板43沿转轮42的周向侧壁进行排布，扇叶板43靠近转轮42一端和转轮42固定连接。
泥浆进入中空管1内后，沿中空管1长度方向进行流动，同时部分泥浆从通孔51处向下流动，在流动的过程中，泥浆推动处于通孔51内的扇叶板43进行转动，扇叶板43带动转轮42转动，转轮42带动转杆41转动，无需使用电能带动转杆41进行转动，从而减少了资源的耗费。
参考图2和图3，中空管1内壁开设有连通槽11，过滤网2从上至下沿朝向连通槽11方向倾斜设置，中空管1侧壁内部开设有收集槽12，收集槽12处于连通槽11的正下方，连通槽11和收集槽12相连通。
过滤网2对泥浆过滤完成后，泥浆内含有的尖棱异物留滞在过滤网2上，并沿着过滤网2的倾斜面移动至连通槽11内，尖棱异物受到自身重力向下掉落至收集槽12内，使尖棱异物不易在过滤网2上进行堆积，从而过滤网2不易发生堵塞。
参考图3和图4，中空管1相对两侧壁内部沿中空管1的长度方向均开设有第一滑槽13，第一滑槽13处于过滤网2的上方，两个第一滑槽13中的其中一个处于连通槽11的正上方，第一滑槽13和连通槽11相连通，中空管1在远离连通槽11一侧内壁沿中空管1长度方向开设有第二滑槽14，第二滑槽14和第一滑槽13相连通，在第一滑槽13内设置有带动过滤网2上下移动的移动组件3。
移动组件3包括滑板31、拨杆32和凸轮33，滑板31、拨杆32和凸轮33均设置有两个且一一对应，滑板31分别设置在两侧的第一滑槽13内，滑板31沿第一滑槽13的长度方向和中空管1滑动连接，拨杆32和滑板31上端面向中空管1内部方向一侧固定连接，凸轮33设置在拨杆32的下方和拨杆32抵接，转杆41的两端分别伸至第一滑槽13内和凸轮33固定连接，过滤网2的相对两侧固定连接有支杆21，两个支杆21中的其中一个远离过滤网2一端伸至连通槽11内和滑板31固定连接，远离连通槽11的支杆21远离过滤网2一端穿过第二滑槽14伸至第一滑槽13内和滑板31固定连接。
转杆41带动凸轮33转动，凸轮33带动拨杆32上下移动，拨杆32带动滑板31在第一滑槽13内进行上下移动，滑板31带动支杆21上下移动，支杆21带动过滤网2上下震动，从而移动组件3实现了带动过滤网2上下进行震动，滤网带动尖棱异物进行上下震动，加快了尖棱异物的移动速度，进一步使过滤网2不易发生堵塞。
参考图2和图3，收集槽12内设置有封闭门6，封闭门6和收集槽12靠近中空管1内部方向一侧抵接，封闭门6上端和支杆21固定连接。支杆21向上移动的过程中，带动封闭门6向上移动，封闭门6对连通槽11处于支杆21下方的部分进行遮挡，使尖棱异物不易从过滤网2和连通槽11下底壁之间的缝隙处再次进入中空管1内。
参考图4和图5，中空管1在收集槽12靠近中空管1内部一侧贯穿开设有多个排水孔15。当泥浆进入至收集槽12内后，尖棱异物留滞于收集槽12内，泥浆中的水分沿排水槽重新进入至中空管1内，从而提高了泥浆的利用率，同时为尖棱异物进入至收集槽12内提供了便利。
参考图2和图3，中空管1在收集槽12一侧壁底端沿朝向中空管1外方向贯穿开设有排杂槽16，且收集槽12底壁从上至下沿朝向排杂槽16方向倾斜设置。
尖棱异物进入至收集槽12内后，能够通过排杂槽16处移出收集槽12，从而排杂槽16的设置为，尖棱异物移出收集槽12提供了便利。
参考图2和图3，中空管1在收集槽12内设置有挡板7，挡板7处于排杂槽16处，挡板7和收集槽12开设排杂槽16一侧壁抵接，挡板7的上表面固定连接有连接杆8，连接杆8的长度方向和中空管1平行，连接杆8远离挡板7一端和滑板31的下表面固定连接。
滑板31向上移动的过程中带动连接杆8移动，连接杆8带动挡板7移动，挡板7接触对排杂槽16的遮挡，尖棱异物从排杂槽16处移出收集槽12，当滑板31向下移动的过程中，带动连接杆8向下移动，连接杆8带动挡板7向下移动，挡板7对排杂槽16进行遮挡，使收集槽12内的泥浆不易从排杂槽16内流动出中空管1。
参考图2和图3，中空管1在第一滑槽13远离中空管1内部一侧沿中空管1的长度方向开设有移动槽17，中空管1在移动槽17内设置有移动块18，移动块18沿移动槽17的长度方向和中空管1滑动连接，移动块18靠近滑板31一端和滑板31固定连接。
滑板31在第一滑槽13内移动的过程中，滑板31带动移动块18在移动槽17内移动，移动块18和移动槽17的设置，为滑板31的滑动起到了引导作用，使滑板31不易在第一滑槽13内随意移动。
本申请实施例螺杆钻具用的过滤装置的实施原理为：泥浆进入中空管1后，部分泥浆从固定板5的通孔51内穿过，泥浆推动处于通孔51内的扇叶板43，扇叶板43进行转动，扇叶板43带动转轮42转动，转轮42带动转杆41转动，转杆41带动凸轮33转动，凸轮33推动拨杆32上下移动，拨杆32带动滑板31移动，滑板31带动支杆21移动，支杆21带动过滤网2进行上下震动，过滤网2带动过滤网2上的尖棱异物进行震动，使过滤网2上的尖棱异物沿过滤网2的倾斜方向移动，尖棱异物通过连通槽11进入至收集槽12内，收集槽12内的尖棱异物向下移动，通过排杂槽16移动出收集槽12，使尖棱异物不易在过滤网2上进行堆积，过滤网2不易发生堵塞，减少了螺杆钻具的停机时间，从而提高了钻井的工作效率。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (1)

1.螺杆钻具用的过滤装置，包括中空管(1)，其特征在于：所述 中空管(1)内设置有过滤网(2)，过滤网(2)和中空管(1)连接固定，中空管(1)内壁开设有连通槽(11)，过滤网(2)处于连通槽(11)处，中空管(1)侧壁内部开设有收集槽(12)，收集槽(12)处于连通槽(11)下方，且收集槽(12)和连通槽(11)相连通，过滤网(2)从上至下沿朝向连通槽(11)方向倾斜设置，中空管(1)内设置有带动过滤网(2)往复移动的移动组件(3)，中空管(1)内设置有用于为移动组件(3)提供动力的动力装置(4)；所述中空管(1)相对两侧管壁内部沿中空管(1)的长度方向均开设有第一滑槽(13)，两侧第一滑槽(13)中的其中一个处于连通槽(11)的上方和连通槽(11)相连通，中空管(1)远离连通槽(11)一侧内壁沿中空管(1)长度方向开设有第二滑槽(14)，第二滑槽(14)和远离连通槽(11)一侧的第一滑槽(13)相连通，移动组件(3)设置在第一滑槽(13)内；所述移动组件(3)包括滑板(31)、拨杆(32)和凸轮(33)，滑板(31)、拨杆(32)和凸轮(33)均设置有两个且一一对应，滑板(31)设置在第一滑槽(13)内沿第一滑槽(13)的长度方向和中空管(1)滑动连接，滑板(31)和第一滑槽(13)一一对应，滑板(31)处于过滤网(2)的上方，处于连通槽(11)上方的滑板(31)底端伸至连通槽(11)内，过滤网(2) 相对两侧均固定连接有支杆(21)，两个支杆(21)中的一个远离过滤网(2)一端伸至连通槽(11)内和滑板(31)固定连接，远离连通槽(11)一侧的支杆(21)远离过滤网(2)一端穿过第二滑槽(14)伸至第一滑槽(13)内和滑板(31)固定连接，拨杆(32)和滑板(31)上端面向中空管 (1)内部一侧固定连接，拨杆(32)和滑板(31)垂直，凸轮(33)设置在拨杆(32)的下方和拨杆(32)抵接，凸轮(33)和动力装置(4)连接固定；所述中空管(1)内设置有固定板(5)，固定板(5)相对两端和中空管(1)内壁固定连接，固定板(5)处于过滤网(2)的上方，固定板(5)沿中空管(1)长度方向贯穿开设有通孔(51)，固定板(5)下表面开设有固定槽(52)，固定槽(52)和通孔(51)相连通，动力装置(4)设置在固定槽 (52)处；所述动力装置(4)包括转杆(41)、转轮(42)和扇叶板(43)，转杆(41)贯穿固定板(5)和固定板(5)转动连接，且转杆(41)从固定槽(52)内穿过，转轮(42)设置在固定槽(52)内，转杆(41)从转轮(42)的中心处穿过和转轮(42)固定连接，转轮(42)靠近通孔(51)一端伸至通孔(51)内，扇叶板(43)设置有多个，多个扇叶板(43)和转轮(42)的周向侧壁固定连接，转杆(41)相对两端分别伸至第一滑槽(13)内和凸轮(33)固定连接，转杆(41)和中空管(1)转动连接；所述收集槽(12)内设置有用于封闭连通槽(11)的封闭门(6)，封闭门(6)面向中空管(1)内部一侧和收集槽(12)侧壁抵接，封闭门(6)处于支杆(21)的下方，封闭门(6)靠近支杆(21)一侧和支杆(21)固定连接；所述中空管(1)在收集槽(12)底端一侧壁沿朝向中空管(1)内部方向贯穿开设有多个排水孔(15)；所述中空管(1)在收集槽(12)底端远离排水孔(15)一侧沿朝向中空管(1)外贯穿开设有排杂槽(16)；所述中空管(1)在排杂槽(16)处设置有用于遮挡排杂槽(16)的挡板(7)，挡板(7)处于收集槽(12)内，且挡板(7)和收集槽(12)侧壁抵接，挡板(7)沿中空管(1)长度方向和中空管(1)滑动连接；所述滑板(31)底端固定连接有连接杆(8)，连接杆(8)远离滑板(31)一端和挡板(7)固定连接。
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