[实用新型]螺杆钻具的骨架式定子及带有骨架式定子的螺杆钻具

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻井工具，具体涉及一种螺杆钻具的骨架式定子及带有骨架式定子的螺杆钻具。

背景技术

现有的螺杆钻具，因转盘和螺杆钻具同时旋转的复合钻进，使螺杆钻具马达的功率达到最大极限，转子在定子内部高速旋转，因摩擦产生的温度较高，一般的橡胶在高温下很容易老化，温度可引起橡胶的热裂解或热交联。热的基本作用还是活化作用，提高氧扩散速度和活化氧化反应，从而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。老化后的橡胶定子在转子的冲击下磨损更快，一般大约在使用200小时左右，便因间隙过大或脱胶而报废，影响了钻井的工作效率，增加了安全隐患，加大了钻井成本。

公告号为CN201106400，公告日为2008.08.27的中国专利文献公布了一种“石油螺杆钻具等壁厚橡胶定子”，包括定子壳体，定子壳体的内壁呈线型曲线，并在线型曲线内壁上设置一层等厚的耐磨橡胶。该实用新型由于在内壁上设置等厚的耐磨橡胶，从而达到工作受热时膨胀量一样，能效大大提高，且不易磨损，钻具使用寿命长，可由目前的150个小时提高到300个小时。但是，该实用新型导热性能不够好，并且不能耐高温，强度不够，抗冲击性能也不好。

发明内容

本发明的目的是针对现有螺杆钻具的橡胶定子易磨损、不耐高温、导热慢等问题，提出了一种散热快、耐高温、寿命长的螺杆钻具的高耐磨橡胶骨架式定子及带有骨架式定子的螺杆钻具。

本发明的目的是通过以下技术手段实现的：螺杆钻具的骨架式定子，从外到内依次包括有金属壳、橡胶层，所述的橡胶层的里面，还设置有钢丝编织成的螺旋形状的网状物，即金属骨架层。

金属骨架层的厚度设置为2-10mm，每根钢丝的直径为2-5mm。

金属骨架层均匀的嵌在橡胶层的内部。

橡胶层内部添加设置有硬质合金粉末。

所述的硬质合金粉末是YG8，占橡胶总重量的百分比为1-3％。

一种带有骨架式定子的螺杆钻具，从上至下依次包括有旁通阀总成、马达总成、弯壳体总成和主轴总成，所述的旁通阀总成包括有阀芯、阀座和阀体，所述的马达总成包括有定子和转子，所述的弯壳体总成包括有弯壳体和万向节，所述的主轴总成包括有上壳、下壳、主轴杆，其特征在于：所述的定子从外到内依次包括有金属壳、橡胶层，橡胶层内设置有钢丝编织成的螺旋形状的网状物，即金属骨架层。

金属骨架层的厚度设置为2-10mm，每根钢丝的直径为2-5mm。

金属骨架层均匀的嵌在橡胶层的内部。

橡胶层内部添加设置有硬质合金粉末。

所述的硬质合金粉末是YG8，占橡胶总重量的百分比为1-3％。

与现有技术相比本发明具有以下明显的优点：1、本螺杆钻具的骨架式定子，不会改变螺杆钻具的定子尺寸，和转子的配合不变，不影响螺杆钻具的使用。2、本螺杆钻具的骨架式定子因钢丝强度增加，强度、抗冲击效果和耐磨效果好，定子的使用寿命达400小时，因而提高了整个螺杆钻具的使用寿命。3、本螺杆钻具的骨架式定子，因内部钢丝的作用以及添加的硬质合金粉末，散热、导热效果较好，耐高温性好。4、本螺杆钻具的骨架式定子制造工序简单，造价成本低，易推广。

附图说明

图1为本发明提出的一种螺杆钻具的骨架式定子实施例的结构示意图。

图中：

1-金属壳，2-橡胶层，3-金属骨架层。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

如图1所示螺杆钻具的骨架式定子，从外到内依次包括有金属壳1、橡胶层2，所述的橡胶层2的里面，还设置有钢丝编织成的螺旋形状的网状物，即金属骨架层3。在金属壳1和转子之间，放入注胶所用的模芯，然后，将液态的橡胶与钢丝编织成的螺旋形状的网状物注胶设置在一起，注胶后，钢丝网状物就均匀的嵌在橡胶里面，随后，将模芯取出。在橡胶层2里，用钢丝做骨架增加了橡胶的强度、耐磨性、散热性能及抗冲击性，提高了使用寿命。

金属骨架层3的厚度设置为2-10mm，每根钢丝的直径为2-5mm。例如：5LZ172型号螺杆钻具的定子的金属网状物的厚度为3mm，每根细钢丝的直径为1mm.所述的金属骨架层3均匀的嵌在橡胶层2的内部。所述橡胶层2内部添加设置有硬质合金粉末。所述的硬质合金粉末是YG8，占橡胶总重量的百分比为1-3％。这样设置，本螺杆钻具的骨架式定子，因内部钢丝的作用以及添加的硬质合金粉末，散热、导热效果较好，耐高温性好。