KR102428633B1 - Power transmission unit of mud motor - Google Patents

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KR102428633B1
KR102428633B1 KR1020210135008A KR20210135008A KR102428633B1 KR 102428633 B1 KR102428633 B1 KR 102428633B1 KR 1020210135008 A KR1020210135008 A KR 1020210135008A KR 20210135008 A KR20210135008 A KR 20210135008A KR 102428633 B1 KR102428633 B1 KR 102428633B1
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grooves
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power transmission
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bearings
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KR1020210135008A
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장석수
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산동금속공업(주)
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Abstract

The present invention provides a power transmission unit that transmits the rotation of a rotor to a bit excavating the ground. According to the present invention, the power transmission unit comprises: a drive shaft connected to the rotor and provided with a plurality of first grooves along the circumference of an outer surface; a tubular connecting member to which the bit is coupled and provided with a plurality of second grooves along the circumference of an inner surface; and a plurality of bearings respectively inserted into the first grooves and the second grooves to couple the drive shaft and the connecting member. The first grooves are long holes formed long along the axial direction of the drive shaft, and the bearings may move in the axial direction of the drive shaft along the first grooves so that the drive shaft and the connecting member are relatively movable.

Description

머드 모터의 동력 전달 유닛{Power transmission unit of mud motor}Power transmission unit of mud motor

본 발명은 머드 모터의 동력 전달 유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로터의 회전을 비트로 전달하는 머드 모터의 동력 전달 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission unit of a mud motor, and more particularly, to a power transmission unit of a mud motor that transmits rotation of a rotor to a bit.

일반적으로, 수평 굴착 공법에서 지반을 굴착하여 홀을 형성하기 위해 머드 모터를 사용한다.In general, a mud motor is used to form a hole by excavating the ground in a horizontal excavation method.

강력한 수압을 가해주는 고압의 펌프로 벤토나이트 현탁액을 상기 머드 모터에 주입하고, 상기 현탁액이 상기 머드 모터 내부에 있는 로터에 압력을 가하여 상기 로터를 회전시킨다. 상기 로터의 회전에 따라 비트가 회전하면서 상기 지반을 굴착하여 상기 홀을 형성한다.A bentonite suspension is injected into the mud motor with a high-pressure pump that applies a strong hydraulic pressure, and the suspension applies pressure to a rotor inside the mud motor to rotate the rotor. The hole is formed by excavating the ground while the bit rotates according to the rotation of the rotor.

상기 머드 모터에는 상기 로터의 회전을 상기 비트로 전달하는 동력 전달 유닛이 구비된다. The mud motor is provided with a power transmission unit for transmitting the rotation of the rotor to the bit.

상기 동력 전달 유닛은 상기 로터와 연결되는 구동축과 상기 비트와 연결되는 연결 부재를 반달 키를 이용하여 결합한다. The power transmission unit couples the driving shaft connected to the rotor and the connecting member connected to the bit by using a half moon key.

그러나, 상기 구동축과 상기 연결 부재의 조립시 상기 반달 키 및 상기 반달 키가 삽입되는 홈의 형상으로 인해 상기 반달 키가 상기 구동축 및 상기 연결 부재로부터 분리되는 현상이 발생한다. 따라서, 상기 동력 전달 유닛의 조립이 어렵다. However, when the driving shaft and the connecting member are assembled, the half-moon key is separated from the driving shaft and the connecting member due to the shape of the half-moon key and the groove into which the half-moon key is inserted. Therefore, it is difficult to assemble the power transmission unit.

본 발명은 조립이 용이한 머드 모터의 동력 전달 유닛을 제공한다.The present invention provides a power transmission unit for a mud motor that is easy to assemble.

본 발명에 따른 머드 모터의 동력 전달 유닛은 로터의 회전을 지반을 굴착하는 비트로 전달한다. 상기 동력 전달 유닛은, 상기 로터와 연결되며, 외측면의 둘레를 따라 복수의 제1 홈들이 구비되는 구동축과, 상기 비트가 결합되며, 내측면의 둘레를 따라 복수의 제2 홈들이 구비되는 관 형상의 연결 부재 및 상기 제1 홈들과 상기 제2 홈들에 각각 삽입되어 상기 구동축과 상기 연결 부재를 결합하는 복수의 베어링들을 포함하고, 상기 제1 홈들은 상기 구동축의 축 방향을 따라 길게 형성되는 장홀이며, 상기 구동축과 상기 연결 부재가 상대 이동 가능하도록 상기 베어링들이 상기 제1 홈들을 따라 상기 구동축의 상기 축 방향으로 이동할 수 있다.The power transmission unit of the mud motor according to the present invention transmits the rotation of the rotor to the bit excavating the ground. The power transmission unit is connected to the rotor, a driving shaft provided with a plurality of first grooves along the periphery of the outer surface, the bit is coupled, the tube is provided with a plurality of second grooves along the periphery of the inner surface a connecting member having a shape and a plurality of bearings respectively inserted into the first grooves and the second grooves to couple the drive shaft and the connecting member, wherein the first grooves are elongated along the axial direction of the drive shaft. and the bearings may move in the axial direction of the driving shaft along the first grooves so that the driving shaft and the connecting member are relatively movable.

본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 각 제1 홈들은 중앙 부위에서 양단 부위들로 갈수록 깊이가 점차적으로 깊어지고, 상기 각 베어링들이 상기 각 제1 홈들의 상기 양단 부위들로 이동하면서 상기 구동축에 대해 상기 연결 부재가 기울어질 수 있다.According to embodiments of the present invention, each of the first grooves gradually increases in depth from the central portion to the opposite end portions, and as the respective bearings move to the opposite end portions of the respective first grooves, the drive shaft The connecting member may be inclined with respect to the

본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 구동축에 대해 상기 연결 부재가 원활하게 기울어지도록 상기 구동축의 전단면 및 상기 전단면과 접촉하는 상기 연결 부재의 내측면이 동일한 곡률 반경을 갖는 곡면일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the front end surface of the driving shaft and the inner surface of the connecting member in contact with the front end surface may be curved surfaces having the same radius of curvature so that the connecting member is smoothly inclined with respect to the driving shaft. .

본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 연결 부재의 측면 둘레를 따라 상기 연결 부재를 관통하는 복수의 나사홀들이 구비되고, 상기 나사홀들에 복수의 렌치 볼트들이 각각 결합되고, 상기 렌치 볼트들의 단부에 상기 제2 홈들이 각각 구비될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a plurality of screw holes passing through the connecting member are provided along the periphery of the side of the connecting member, and a plurality of wrench bolts are respectively coupled to the screw holes, and the Each of the second grooves may be provided at an end thereof.

본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 각 렌치 볼트들은, 나사산이 제1 방향으로 형성되며, 단면에 상기 제2 홈들이 구비되는 제1 렌치 볼트 및 나사산이 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 형성되며, 상기 제1 렌치 볼트의 헤드와 접촉하여 상기 제1 렌치 볼트의 풀림을 방지하는 제2 렌치 볼트를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, each of the wrench bolts has a thread formed in a first direction, a first wrench bolt having the second grooves in a cross section, and a second screw thread opposite to the first direction direction and may include a second wrench bolt that comes into contact with the head of the first wrench bolt to prevent loosening of the first wrench bolt.

본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 나사홀들의 지름이 상기 베어링들의 지름보다 크며, 상기 나사홀들을 통해 상기 베어링들이 상기 제1 홈들에 각각 삽입되고, 상기 렌치 볼트들이 상기 나사홀들에 각각 체결되면서 상기 베어링들이 상기 제2 홈들에 각각 삽입될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the diameter of the screw holes is larger than the diameter of the bearings, the bearings are respectively inserted into the first grooves through the screw holes, and the wrench bolts are respectively in the screw holes. The bearings may be respectively inserted into the second grooves while being fastened.

본 발명에 따르면, 상기 베어링들이 상기 나사홀들을 통해 상기 제1 홈들에 삽입되어 상기 구동축과 결합하고, 상기 렌치 볼트들을 상기 나사홀들에 결합하여 상기 베어링들이 상기 제2 홈들에 삽입되어 상기 연결 부재와 결합할 수 있다. 따라서, 상기 동력 전달 유닛을 쉽게 조립할 수 있다.According to the present invention, the bearings are inserted into the first grooves through the screw holes to be coupled to the drive shaft, and the wrench bolts are coupled to the screw holes so that the bearings are inserted into the second grooves and the connecting member can be combined with Accordingly, the power transmission unit can be easily assembled.

또한, 상기 제1 홈들이 상기 장홀이므로, 상기 각 베어링들이 상기 각 제1 홈들의 상기 양단 부위들로 이동하면서 상기 구동축에 대해 상기 연결 부재가 기울어질 수 있다. 상기 연결 부재와 결합된 상기 비트도 상기 구동축에 대해 기울어질 수 있으므로, 상기 비트에 의해 형성되는 홀의 크기를 크게 할 수 있다. Also, since the first grooves are the long holes, the connecting member may be inclined with respect to the driving shaft while the respective bearings move to the opposite ends of the respective first grooves. Since the bit coupled to the connecting member may also be inclined with respect to the driving shaft, the size of the hole formed by the bit may be increased.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 머드 모터의 동력 전달 유닛을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 동력 전달 유닛을 A-A선을 기준으로 절단한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 동력 전달 유닛의 분해 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 구동축을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 확대도이다.
도 6은 도 2에서 연결 부재가 구동축에 대해 기울어진 상태를 설명하기 위한 도시된 동력 전달 유닛의 단면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 렌치 볼트의 다른 예를 설명하기 위한 단면도이다. 1 is a plan view illustrating a power transmission unit of a mud motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the power transmission unit shown in FIG. 1 .
3 is an exploded cross-sectional view of the power transmission unit shown in FIG. 2 .
FIG. 4 is a schematic plan view for explaining the driving shaft shown in FIG. 2 .
FIG. 5 is an enlarged view of area B shown in FIG. 2 .
6 is a cross-sectional view of the power transmission unit shown in FIG. 2 for explaining a state in which the connecting member is inclined with respect to the drive shaft.
7 is a cross-sectional view for explaining another example of the wrench bolt shown in FIG.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than the actual size for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 머드 모터의 동력 전달 유닛을 설명하기 위한 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 동력 전달 유닛을 A-A선을 기준으로 절단한 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 동력 전달 유닛의 분해 단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 구동축을 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 5는 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 확대도이고, 도 6은 도 2에서 연결 부재가 구동축에 대해 기울어진 상태를 설명하기 위한 도시된 동력 전달 유닛의 단면도이다. 1 is a plan view for explaining a power transmission unit of a mud motor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the power transmission unit shown in FIG. 1 taken along line A-A, and FIG. 3 is FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of the power transmission unit shown in FIG. 4 , FIG. 4 is a schematic plan view for explaining the drive shaft shown in FIG. 2 , FIG. 5 is an enlarged view of area B shown in FIG. 2 , and FIG. 6 is 2 is a cross-sectional view of the illustrated power transmission unit for explaining a state in which the connecting member is inclined with respect to the driving shaft.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 머드 모터의 동력 전달 유닛(100)은 로터의 회전을 지반을 굴착하는 비트로 전달하기 위한 것으로, 구동축(110), 연결 부재(120), 렌치 볼트들(130) 및 베어링들(140)을 포함할 수 있다.1 to 6 , the power transmission unit 100 of the mud motor is for transmitting the rotation of the rotor to the bit excavating the ground, and the drive shaft 110 , the connection member 120 , and the wrench bolts 130 . ) and bearings 140 .

상기 구동축(110)은 상기 로터와 연결된다. 예를 들면, 자세히 도시되지는 않았지만, 상기 구동축(110)은 상기 로터와 나사 결합에 의해 연결되거나, 별도의 조인트에 의해 연결될 수 있다. The drive shaft 110 is connected to the rotor. For example, although not shown in detail, the driving shaft 110 may be connected to the rotor by screw coupling or by a separate joint.

상기 구동축(110)의 외측면의 둘레를 따라 복수의 제1 홈들(111)이 구비된다. 상기 제1 홈들(111)은 상기 구동축(110)의 전단부에 배치되며, 서로 일정 간격 이격될 수 있다. A plurality of first grooves 111 are provided along the periphery of the outer surface of the driving shaft 110 . The first grooves 111 are disposed at the front end of the driving shaft 110 and may be spaced apart from each other by a predetermined interval.

또한, 상기 제1 홈들(111)은 상기 구동축(110)의 축 방향을 따라 길게 형성되는 장홀일 수 있다. 상기 제1 홈들(111)의 폭은 상기 베어링들(140)의 지름과 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제1 홈들(111)에는 상기 베어링들(140)이 부분적으로 삽입될 수 있다. In addition, the first grooves 111 may be long holes formed to be long in the axial direction of the driving shaft 110 . A width of the first grooves 111 may be substantially the same as a diameter of the bearings 140 . The bearings 140 may be partially inserted into the first grooves 111 .

특히, 상기 각 제1 홈들(111)은 중앙 부위(111a)에서 양단 부위들(111b)로 갈수록 깊이가 점차적으로 깊어진다. 즉, 상기 중앙 부위(111a)의 깊이보다 상기 양단 부위들(111b)의 깊이가 더 깊다.In particular, each of the first grooves 111 gradually increases in depth from the central portion 111a to the opposite end portions 111b. That is, the depth of the both end portions 111b is greater than the depth of the central portion 111a.

상기 구동축(110)의 상기 전단부는 상기 연결 부재(120)의 후단부에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 구동축(110)의 전단면(113)은 곡면일 수 있다.The front end of the driving shaft 110 may be inserted into the rear end of the connecting member 120 . In this case, the front end surface 113 of the driving shaft 110 may be a curved surface.

또한, 상기 구동축(110)의 내부에는 상기 축 방향을 따라 제1 통로(115)가 구비된다. 상기 제1 통로(115)를 통해 상기 로터를 회전시킨 벤토나이트 현탁액이 지날 수 있다. In addition, a first passage 115 is provided in the driving shaft 110 in the axial direction. The bentonite suspension rotating the rotor may pass through the first passage 115 .

상기 연결 부재(120)는 상기 비트와 결합할 수 있다. 예를 들면, 자세히 도시되지는 않았지만, 상기 연결 부재(120)의 전단부에 상기 비트가 나사 결합할 수 있다. The connecting member 120 may be coupled to the bit. For example, although not shown in detail, the bit may be screwed to the front end of the connecting member 120 .

상기 연결 부재(120)는 상기 후단부에 상기 구동축(110)의 상기 전단부를 수용하는 수용홈(121)을 갖는다. The connecting member 120 has a receiving groove 121 for accommodating the front end of the driving shaft 110 at the rear end.

상기 수용홈(121)의 내측면(123)은 상기 구동축(110)의 전단면(113)과 접촉하는 곡면일 수 있다. 이때, 상기 구동축(110)의 상기 전단면(113)과 상기 수용홈(121)의 상기 내측면(123)은 곡률 반경이 동일할 수 있다. 따라서, 상기 구동축(110)의 상기 전단부에 대해 상기 연결 부재(120)가 쉽게 여러 방향으로 기울어질 수 있다. The inner surface 123 of the receiving groove 121 may be a curved surface in contact with the front end surface 113 of the driving shaft 110 . In this case, the front end surface 113 of the driving shaft 110 and the inner surface 123 of the receiving groove 121 may have the same radius of curvature. Accordingly, the connecting member 120 may be easily inclined in various directions with respect to the front end of the driving shaft 110 .

또한, 상기 연결 부재(120)의 내부에는 상기 수용홈(121)과 연결되는 제2 통로(125)가 구비된다. 상기 구동축(110)의 상기 전단부가 상기 수용홈(121)에 수용되면, 상기 제2 통로(125)는 상기 제1 통로(115)와 연통할 수 있다. 따라서, 상기 벤토나이트 현탁액이 상기 제2 통로(125)를 지날 수 있다. In addition, a second passage 125 connected to the receiving groove 121 is provided inside the connecting member 120 . When the front end of the driving shaft 110 is accommodated in the receiving groove 121 , the second passage 125 may communicate with the first passage 115 . Accordingly, the bentonite suspension may pass through the second passageway 125 .

상기 연결 부재(120)의 내측면의 둘레를 따라 복수의 제2 홈들(131)이 구비된다. 상기 제2 홈들(131)은 상기 연결 부재(120)의 상기 후단부, 구체적으로 상기 수용홈(121)에 배치되며 서로 일정 간격 이격된다. 상기 제2 홈들(131)에는 상기 베어링들(140)이 부분적으로 삽입될 수 있다.A plurality of second grooves 131 are provided along the periphery of the inner surface of the connecting member 120 . The second grooves 131 are disposed at the rear end of the connecting member 120 , specifically, the receiving groove 121 , and are spaced apart from each other by a predetermined distance. The bearings 140 may be partially inserted into the second grooves 131 .

상기 제1 홈들(111)과 상기 제2 홈들(131)은 동일한 개수로 구비되며, 상기 제1 홈들(111)과 상기 제2 홈들(131)에 각각 삽입되는 상기 베어링들(140)도 상기 제1 홈들(111)과 상기 제2 홈들(131)과 동일한 개수로 구비될 수 있다. The first grooves 111 and the second grooves 131 are provided in the same number, and the bearings 140 inserted into the first grooves 111 and the second grooves 131, respectively, are also The first grooves 111 and the same number of the second grooves 131 may be provided.

구체적으로, 상기 연결 부재(120)의 측면 둘레를 따라 상기 연결 부재(120)를 관통하는 복수의 나사홀들(127)이 구비된다. 상기 나사홀들(127)은 상기 연결 부재(120)의 외측면에서 상기 내측면까지 관통한다. Specifically, a plurality of screw holes 127 passing through the connecting member 120 are provided along the side circumference of the connecting member 120 . The screw holes 127 penetrate from the outer surface of the connecting member 120 to the inner surface.

상기 나사홀들(127)에 상기 렌치 볼트들(130)이 각각 나사 결합된다. 상기 렌치 볼트들(130)의 단부에 상기 제2 홈들(131)이 각각 구비된다. 이때 상기 각 나사홀들(127)의 지름은 상기 각 베어링들(140)의 지름보다 클 수 있다. 따라서, 상기 베어링들(140)은 상기 나사홀들(127)을 통과할 수 있다. The wrench bolts 130 are respectively screwed into the screw holes 127 . The second grooves 131 are respectively provided at the ends of the wrench bolts 130 . In this case, the diameter of each of the screw holes 127 may be greater than the diameter of each of the bearings 140 . Accordingly, the bearings 140 may pass through the screw holes 127 .

이와 달리, 도시되지는 않았지만, 상기 제2 홈들(131)은 상기 연결 부재(120)의 상기 내측면에 직접 구비될 수도 있다. Alternatively, although not shown, the second grooves 131 may be provided directly on the inner surface of the connecting member 120 .

상기 베어링들(140)은 상기 제1 홈들(111)과 상기 제2 홈들(131)에 각각 삽입되어 상기 구동축(110)과 상기 연결 부재(120)를 결합한다.The bearings 140 are respectively inserted into the first grooves 111 and the second grooves 131 to couple the drive shaft 110 and the connection member 120 .

구체적으로, 상기 구동축(110)의 상기 전단부를 상기 연결 부재(120)의 상기 수용홈(121)에 수용한 후, 상기 구동축(110)와 상기 연결 부재(120)를 상대 이동시켜 상기 제1 홈들(111)과 상기 나사홀들(127)을 정렬한다. Specifically, after accommodating the front end of the driving shaft 110 in the receiving groove 121 of the connecting member 120 , the driving shaft 110 and the connecting member 120 are relatively moved to form the first grooves. 111 and the screw holes 127 are aligned.

이후, 상기 베어링들(140)을 상기 나사홀들(127)을 통해 상기 제1 홈들(110)에 삽입하여 상기 베어링들(140)과 상기 구동축(110)을 결합한다. Thereafter, the bearings 140 are inserted into the first grooves 110 through the screw holes 127 to couple the bearings 140 and the drive shaft 110 .

또한, 상기 렌치 볼트들(130)을 상기 나사홀들(127)에 결합하여 상기 베어링들(140)을 상기 제2 홈들(131)에 각각 삽입한다. 따라서, 상기 베어링들(140)과 상기 연결 부재(120)를 결합한다. In addition, by coupling the wrench bolts 130 to the screw holes 127 , the bearings 140 are respectively inserted into the second grooves 131 . Accordingly, the bearings 140 and the connecting member 120 are coupled.

상기 나사홀들(127)과 상기 렌치 볼트들(140)을 이용하여 상기 베어링들(140)을 상기 제1 홈들(111)과 상기 제2 홈들(131)에 쉽게 삽입할 수 있다. 따라서, 상기 동력 전달 유닛(100)을 쉽게 조립할 수 있다.The bearings 140 can be easily inserted into the first grooves 111 and the second grooves 131 using the screw holes 127 and the wrench bolts 140 . Accordingly, the power transmission unit 100 can be easily assembled.

상기 제1 홈들(111)들이 상기 장홀이므로, 상기 베어링들(130)이 상기 제1 홈들(111)에서 상기 구동축(110)의 상기 축 방향을 따라 이동할 수 있다. 따라서, 상기 구동축(110)과 상기 연결 부재(120)가 상대 이동할 수 있다.Since the first grooves 111 are the long holes, the bearings 130 may move in the first grooves 111 along the axial direction of the driving shaft 110 . Accordingly, the driving shaft 110 and the connecting member 120 may move relative to each other.

또한, 상기 각 제1 홈들(111)은 상기 중앙 부위(111a)에서 상기 양단 부위들(111b)로 갈수록 깊이가 깊어지므로, 상기 베어링들(130)이 상기 제1 홈들(111)에서 상기 양단 부위들(111b)로 쉽게 이동할 수 있다. 상기 각 베어링들(130)이 상기 각 제1 홈들(111)의 상기 양단 부위들(111b)로 이동함에 따라 상기 연결 부재(120)도 상기 각 베어링들(130)과 같이 이동한다.In addition, since each of the first grooves 111 increases in depth from the central portion 111a to the both ends 111b, the bearings 130 move from the first grooves 111 to the opposite ends. It can be easily moved to the fields (111b). As each of the bearings 130 moves to the opposite end portions 111b of each of the first grooves 111 , the connecting member 120 also moves along with the respective bearings 130 .

상기 중앙 부위(111a)와 상기 양단 부위들(111b)의 깊이가 다르고, 상기 베어링들(130)이 상기 양단 부위들(111b) 중 어느 하나로 이동할 수 있으므로, 상기 구동축(110)에 대해 상기 연결 부재(120)가 다양한 방향으로 기울어질 수 있다. Since the central portion 111a and the both end portions 111b have different depths and the bearings 130 can move to any one of the both end portions 111b, the connection member with respect to the driving shaft 110 . 120 may be inclined in various directions.

특히, 상기 구동축(110)의 전단면(113)과 상기 수용홈(121)의 내측면(123)의 곡률 반경이 동일하므로, 상기 구동축(110)에 대해 상기 연결 부재(120)가 원활하게 기울어질 수 있다. In particular, since the radius of curvature of the front end surface 113 of the driving shaft 110 and the inner surface 123 of the receiving groove 121 is the same, the connecting member 120 is smoothly inclined with respect to the driving shaft 110 . can get

상기 구동축(110)에 대해 상기 연결 부재(120)가 기울어지면, 상기 연결 부재(120)와 결합된 상기 비트도 상기 구동축(110)에 대해 기울어질 수 있다. 상기 비트가 상기 구동축(110)에 대해 기울어진 상태로 회전할 수 있으므로, 상기 비트에 의해 형성되는 홀의 크기를 크게 할 수 있다.When the connecting member 120 is inclined with respect to the driving shaft 110 , the bit coupled to the connecting member 120 may also be inclined with respect to the driving shaft 110 . Since the bit can rotate in a tilted state with respect to the driving shaft 110, the size of the hole formed by the bit can be increased.

도 7은 도 2에 도시된 렌치 볼트의 다른 예를 설명하기 위한 단면도이다. 7 is a cross-sectional view for explaining another example of the wrench bolt shown in FIG.

도 7을 참조하면, 상기 각 렌치 볼트들(130)은 제1 렌치 볼트(130a) 및 제2 렌치 볼트(130b)를 포함한다.Referring to FIG. 7 , each of the wrench bolts 130 includes a first wrench bolt 130a and a second wrench bolt 130b.

상기 제1 렌치 볼트(130a)는 나사산이 제1 방향으로 형성되며, 단면에 상기 제2 홈들(131)이 구비된다. The first wrench bolt 130a has a screw thread formed in a first direction, and the second grooves 131 are provided in a cross-section.

상기 제2 렌치 볼트(130b)는 나사산이 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 형성되며, 상기 제1 렌치 볼트(130a)의 헤드와 접촉하며 상기 제1 렌치 볼트(130a)의 풀림을 방지한다. The second wrench bolt 130b has a screw thread formed in a second direction opposite to the first direction, and comes in contact with the head of the first wrench bolt 130a to prevent loosening of the first wrench bolt 130a. do.

구체적으로, 상기 각 나사홀들(127)은 제1 나사홀(127a) 및 제2 나사홀(127a)을 포함한다. Specifically, each of the screw holes 127 includes a first screw hole 127a and a second screw hole 127a.

상기 제1 나사홀(127a)은 상기 연결 부재(120)의 내측면에 구비된다. 상기 제1 나사홀(127a)은 제1 지름을 가지며, 상기 제1 방향으로 나사산이 형성된다. 상기 제1 나사홀(127a)에는 상기 제1 렌치 볼트(130a)가 체결된다. The first screw hole 127a is provided on the inner surface of the connection member 120 . The first screw hole 127a has a first diameter, and a screw thread is formed in the first direction. The first wrench bolt 130a is fastened to the first screw hole 127a.

이때, 상기 제1 지름은 상기 베어링들(140)의 지름보다 클 수 있다. 따라서, 상기 베어링들(140)이 상기 각 나사홀들(127)을 통해 상기 제1 홈들(111)에 삽입될 수 있다.In this case, the first diameter may be larger than the diameter of the bearings 140 . Accordingly, the bearings 140 may be inserted into the first grooves 111 through the respective screw holes 127 .

상기 제2 나사홀(127b)은 상기 연결 부재(120)의 외측면과 구비되며, 상기 제1 나사홀(127a)과 연통한다. 상기 제2 나사홀(127b)은 상기 제1 지름보다 큰 제2 지름을 가지며, 상기 제2 방향으로 나사산이 형성된다. 상기 제2 나사홀(127b)에는 상기 제2 렌치 볼트(130b)가 체결된다. The second screw hole 127b is provided with the outer surface of the connection member 120 and communicates with the first screw hole 127a. The second screw hole 127b has a second diameter greater than the first diameter, and a screw thread is formed in the second direction. The second wrench bolt 130b is fastened to the second screw hole 127b.

상기 제2 렌치 볼트(130b)가 상기 제2 나사홀(127b)에 체결되면서 상기 제1 렌치 볼트(130a)의 헤드와 접촉하고, 상기 제1 렌치 볼트(130a)와 상기 제2 렌치 볼트(130b)의 나사산 방향이 서로 반대이므로, 상기 제2 렌치 볼트(130b)가 상기 제1 렌치 볼트(130a)의 풀림을 방지한다.While the second wrench bolt 130b is fastened to the second screw hole 127b, it contacts the head of the first wrench bolt 130a, and the first wrench bolt 130a and the second wrench bolt 130b ) are opposite to each other, so the second wrench bolt 130b prevents loosening of the first wrench bolt 130a.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.

100 : 동력 전달 유닛 110 : 구동축
111 : 제1 홈 111a : 중앙 부위
111b : 양단 부위 113 : 전단면
115 : 제1 통로 120 : 연결 부재
121 : 수용홈 123 : 내측면
125 : 제2 통로 127 : 나사홀
127a : 제1 나사홀 127b : 제2 나사홀
130 : 렌치 볼트 130a : 제1 렌치 볼트
130b : 제2 렌치 볼트 131 : 제2 홈
140 : 베어링100: power transmission unit 110: drive shaft
111: first groove 111a: central portion
111b: both ends 113: front end
115: first passage 120: connecting member
121: receiving groove 123: inner surface
125: second passage 127: screw hole
127a: first screw hole 127b: second screw hole
130: wrench bolt 130a: first wrench bolt
130b: second wrench bolt 131: second groove
140: bearing

Claims (6)

로터의 회전을 지반을 굴착하는 비트로 전달하는 머드 모터의 동력 전달 유닛에 있어서,
상기 동력 전달 유닛은,
상기 로터와 연결되며, 외측면의 둘레를 따라 복수의 제1 홈들이 구비되는 구동축;
상기 비트가 결합되며, 내측면의 둘레를 따라 복수의 제2 홈들이 구비되는 관 형상의 연결 부재; 및
상기 제1 홈들과 상기 제2 홈들에 각각 삽입되어 상기 구동축과 상기 연결 부재를 결합하는 복수의 베어링들을 포함하고,
상기 제1 홈들은 상기 구동축의 축 방향을 따라 길게 형성되는 장홀이며,
상기 구동축과 상기 연결 부재가 상대 이동 가능하도록 상기 베어링들이 상기 제1 홈들을 따라 상기 구동축의 상기 축 방향으로 이동하고,
상기 연결 부재의 측면 둘레를 따라 상기 연결 부재를 관통하는 복수의 나사홀들이 구비되고,
상기 나사홀들에 복수의 렌치 볼트들이 각각 결합되고,
상기 렌치 볼트들의 단부에 상기 제2 홈들이 각각 구비되고,
상기 각 렌치 볼트들은,
나사산이 제1 방향으로 형성되며, 단면에 상기 제2 홈들이 구비되는 제1 렌치 볼트; 및
나사산이 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 형성되며, 상기 제1 렌치 볼트의 헤드와 접촉하여 상기 제1 렌치 볼트의 풀림을 방지하는 제2 렌치 볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 머드 모터의 동력 전달 유닛.In the power transmission unit of the mud motor for transmitting the rotation of the rotor to a bit for excavating the ground,
The power transmission unit,
a drive shaft connected to the rotor and provided with a plurality of first grooves along the periphery of the outer surface;
a tubular connecting member to which the bit is coupled and provided with a plurality of second grooves along the periphery of the inner surface; and
a plurality of bearings respectively inserted into the first grooves and the second grooves to couple the driving shaft and the connecting member;
The first grooves are long holes formed long along the axial direction of the drive shaft,
the bearings move in the axial direction of the driving shaft along the first grooves so that the driving shaft and the connecting member are relatively movable;
A plurality of screw holes passing through the connecting member are provided along the periphery of the side of the connecting member,
A plurality of wrench bolts are respectively coupled to the screw holes,
The second grooves are respectively provided at the ends of the wrench bolts,
Each of the wrench bolts is
a first wrench bolt having a screw thread formed in a first direction and having the second grooves formed in a cross section thereof; and
The screw thread is formed in a second direction opposite to the first direction, and the second wrench bolt is in contact with the head of the first wrench bolt to prevent loosening of the first wrench bolt. power transmission unit. 제1항에 있어서, 상기 각 제1 홈들은 중앙 부위에서 양단 부위들로 갈수록 깊이가 점차적으로 깊어지고,
상기 각 베어링들이 상기 각 제1 홈들의 상기 양단 부위들로 이동하면서 상기 구동축에 대해 상기 연결 부재가 기울어지는 것을 특징으로 하는 머드 모터의 동력 전달 유닛. The method according to claim 1, wherein each of the first grooves gradually increases in depth from the central portion to the opposite end portions,
The power transmission unit of the mud motor, characterized in that the connecting member is inclined with respect to the drive shaft while the respective bearings move to the both ends of the respective first grooves. 제2항에 있어서, 상기 구동축에 대해 상기 연결 부재가 원활하게 기울어지도록 상기 구동축의 전단면 및 상기 전단면과 접촉하는 상기 연결 부재의 내측면이 동일한 곡률 반경을 갖는 곡면인 것을 특징으로 하는 머드 모터의 동력 전달 유닛.The mud motor according to claim 2, wherein the front end surface of the drive shaft and the inner surface of the connecting member contacting the front end surface are curved surfaces having the same radius of curvature so that the connecting member is smoothly inclined with respect to the drive shaft. of power transmission unit. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 나사홀들의 지름이 상기 베어링들의 지름보다 크며,
상기 나사홀들을 통해 상기 베어링들이 상기 제1 홈들에 각각 삽입되고,
상기 렌치 볼트들이 상기 나사홀들에 각각 체결되면서 상기 베어링들이 상기 제2 홈들에 각각 삽입되는 것을 특징으로 하는 머드 모터의 동력 전달 유닛.According to claim 1, wherein the diameter of the screw holes is larger than the diameter of the bearing,
The bearings are respectively inserted into the first grooves through the screw holes,
The power transmission unit of the mud motor, characterized in that the bearings are respectively inserted into the second grooves while the wrench bolts are respectively fastened to the screw holes.
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