CN2202793Y - 闭式少齿差井下减速器 - Google Patents

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CN2202793Y CN 94211428 CN94211428U CN2202793Y CN 2202793 Y CN2202793 Y CN 2202793Y CN 94211428 CN94211428 CN 94211428 CN 94211428 U CN94211428 U CN 94211428U CN 2202793 Y CN2202793 Y CN 2202793Y
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符达良
许福东
张晓东
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Abstract

本实用新型涉及一种供石油勘探和钻井，特别是 与现有井下动力钻具配合使用的闭式少齿差井下减 速器，其特征在于由油润滑的两级减速内齿轮副传动 或一级减速内齿轮副加滑块的传动，将井下动力钻具 发动机主轴的高转速、小扭矩的旋转运动，变换成低 转速大扭矩的旋转运动，同时，强迫下部涡轮节在低 转速大扭矩下稳定工作，从而使井下动力钻具在低转 速大扭矩下驱动钻头旋转破碎岩石。

Description

本实用新型涉及一种供石油勘探与钻井、特别是与现有的井下动力钻具配合使用的闭式少齿差井下减速器。
在石油勘探与钻井工程中，打丛式井、定向井和水平井都广泛采用涡轮钻具。就涡轮钻具而言，本身具有高转速的输出特性，尽管涡轮的叶栅叶型作了大量改进，使涡轮钻具的特性有了较大的改善，但仍然存在着转速偏高，输出扭矩偏小，工作不稳定等不足。目前，井下动力钻具可配备的井下减速器是一种开式井下减速器，虽然井下动力钻具配备这种装置能增大钻具的输出扭矩，但是，由于它浸泡在含有固体颗粒的泥浆中，其传动齿轮磨损较快，严重影响其寿命，造成起下钻次数增多，限制了钻井效率的提高。
本实用新型的任务是提供一种闭式少齿差井下减速装置，与现有的井下动力钻具配合使用，使钻具在低速大扭矩下稳定工作，且具有较长的工作寿命，适合配用各种不同种类的钻头，以达到增大钻具的输出扭矩，提高钻井效率之目的。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：在闭式少齿差井下减速器结构中，在外壳与输出轴之间设置有偏心齿轮轴、偏心轴承、定轴转动套和固定轴，偏心齿轮轴下端与固定轴构成一级减速内齿轮副，偏心齿轮轴上端与定轴转动套构成二级减速内齿轮副，定轴转动套与输出轴相连接，借助两级内齿轮副啮合来驱动输出轴。
本实用新型的目的还可以通过以下其他措施来达到：在闭式少齿差井下减速器结构中，设置有滑块，滑块的上端与定轴转动套相连接，滑块的下端与偏心齿轮轴相连接，借助于齿轮啮合和滑块的传动来驱动输出轴。在固定轴与输出轴之间设置有滑动轴承，在外壳与固定轴之间设置有密封Ⅰ，在输出轴与固定轴之间设置有密封Ⅱ，借助密封Ⅰ、Ⅱ，使输入轴、外壳、固定轴和输出轴形成储油腔，使齿轮副和滑动副完全处于油润滑的情况下工作。输入轴通过锥螺纹与井下动力钻具的发动机主轴相连接，输出轴通过联接轴与下部涡轮节主轴相连接。
本实用新型所述的闭式少齿差井下减速器使上部发动机处在高速小扭矩下稳定工作，使下部涡轮节处在低速大扭矩下稳定工作，从而解决了目前井下动力钻具输出扭矩不足，低速转动不稳定的问题。与现有的井下减速器相比，具有结构紧凑、传动比大和工作寿命长等优点。
附图为本实用新型闭式少齿差井下减速器的结构剖面示意图。
附图中：（1）输入轴、（2）螺塞、（3）（10）衬套、（4）轴承、（5）定轴转动套、（6）滑块、（7）偏心齿轮轴、（8）偏心轴承、（9）外壳、（11）输出轴、（12）固定轴、（13）密封Ⅰ、（14）滑动轴承、（15）密封Ⅱ、（16）固定环、（17）联接轴。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：输入轴（1）上端与井下动力钻具发动机输出轴相连接，下端与外壳（9）连接并带动它转动。通过偏心轴承（8），由外壳驱动偏心齿轮轴（7）转动。经偏心齿轮轴和固定轴（12）构成的一级内齿轮副减速后，由偏心齿轮轴带动滑块（6），再通过滑块驱动定轴转动套（5）转动。或者，经偏心齿轮轴与定轴转动套构成的二级内齿轮副减速后，由定轴转动套带动输出轴（11）和联接轴（17），联接轴与下部涡轮节的主轴相连接。整个闭式少齿差减速器完全安装在连接上下发动机的壳体内。固定环被衬套固定在该壳体内表面。工作时固定轴不转动。高压泥浆经减速器外壳和固定环的流道到达下部涡轮节。借助密封Ⅰ（13）和密封Ⅱ（15），使输入轴、外壳、固定轴和输出轴形成储油腔，并使所有运动副和轴承完全浸泡在润滑油中工作。该减速器工作时，使井下动力钻具发动机处于高速稳定工作工况，下部涡轮节处于低速大扭矩工况稳定工作，从而驱动钻头旋转破碎岩石。

Claims (5)

1、一种由外壳(9)、输入轴(1)、输出轴(11)等组成的闭式少齿差井下减速器，其特征在于在外壳与输出轴之间设置有偏心齿轮轴(7)、偏心轴承(8)、定轴转动套(5)和固定轴(12)，偏心齿轮轴下端与固定轴构成一级减速内齿轮副，偏心齿轮轴上端与定轴转动套构成二级减速内齿轮副，定轴转动套与输出轴相连接。
2、根据权利要求1所述的闭式少齿差井下减速器，其特征在于设置有滑块（6），滑块的上端与定轴转动套相连接，滑块的下端与偏心齿轮轴相连接。
3、根据权利要求1、2所述的闭式少齿差井下减速器，其特征在于在固定轴与输出轴之间设置有滑动轴承（14）。
4、根据权利要求3所述的闭式少齿差井下减速器，其特征在于在外壳与固定轴之间设置有密封Ⅰ（13），在输出轴与固定轴之间设置有密封Ⅱ（15）。
5、根据权利要求4所述的闭式少齿差井下减速器，其特征在于输入轴通过锥螺纹与井下动力钻具的发动机主轴相连接，输出轴通过联接轴（17）与下部涡轮节主轴相连接。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107152237A (zh) * 2017-07-10 2017-09-12 西南石油大学 一种大扭矩自平衡低速涡轮钻具
CN107503678A (zh) * 2017-10-24 2017-12-22 西南石油大学 基于涡轮和凸轮的新型轴向冲击工具

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