[发明专利]静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置

权利要求书

1.静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，静态偏置旋转导向至少包括一个不旋转外套和从所述不旋转外套中间穿越设置的驱动轴，所述驱动轴与钻头保持同等转速，所述不旋转偏置单元与大地保持相对静止；

还包括锁闭执行机构和驱动机构，其中，所述锁闭执行机构安装在所述驱动轴与所述不转动外套之间，以便通过所述锁闭执行机构使得所述驱动轴与不转动外套之间由锁闭不可相对转动状态转换为可相对旋转状态，或由可相对旋转状态转换为锁闭不可相对转动状态；

所述锁闭执行机构由所述驱动机构进行驱动，以便对锁闭执行机构的状态进行转换控制。

2.根据权利要求1所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述驱动机构采用电控液压机构、机械投球、机械投棒、钻井液的压力变化、钻井液的流量变化、电磁波、电缆中的任意一种方式或组合进行驱动，以便在需要锁闭的时候下传指令开启或关闭锁闭执行机构，以便将驱动轴和套接在驱动轴外侧的不转动外套之间进行锁闭或解除锁闭。

3.根据权利要求1所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述锁闭执行机构设置在驱动轴或不旋转外套上，且锁闭执行机构中的锁闭执行件沿着驱动轴的径向进行驱动运动，以便通过液压实现动作，直至顶死不旋转外套上的对应结构件。

4.根据权利要求1所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述锁闭执行机构设置在驱动轴或不旋转外套上，且锁闭执行机构中的锁闭执行件沿着驱动轴的轴向进行驱动运动，以便通过液压实现动作，直至顶死驱动轴上的对应结构件。

5.根据权利要求3所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述锁闭执行机构包括锁闭执行件、活塞缸和流体通道，其中，所述驱动轴或不旋转外套内沿着其轴向方向设置有流体通道，所述驱动轴与所述不转动外套之间的套接位置处的或不旋转外套或驱动轴上设置有活塞缸，所述活塞缸内密封设置有可径向移动的锁闭执行件，且锁闭执行件与活塞缸底之间设置有恢复弹簧，所述恢复弹簧的施力方向是使锁闭执行件解锁的方向，所述流体通道的一端与所述活塞缸连通。

6.根据权利要求4所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述锁闭执行机构包括锁闭执行件、活塞缸和流体通道，其中，所述驱动轴内沿着其轴向方向设置有流体通道，所述驱动轴外侧设置有活塞缸，所述活塞缸内密封设置有可轴向移动的锁闭执行件，且锁闭执行件内端与活塞缸底之间设置有恢复弹簧，所述恢复弹簧的施力方向是使锁闭执行件解锁的方向，所述流体通道的一端与所述活塞缸连通。

7.根据权利要求5所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述不转动外套或驱动轴的内壁上设置有锁紧卡槽，所述锁闭执行件可沿不旋转外套径向运动与所述锁紧卡槽可锁紧或退出锁紧，流体通道内的流体能够驱动所述锁闭执行件进行锁紧或者退出锁紧。

8.根据权利要求6所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述锁闭执行件可沿不旋转外套轴向的运动并顶紧的对应位置设置锁紧卡槽，所述锁紧卡槽可锁紧或退出锁紧的设置，流体通道内的流体能够驱动所述锁闭执行件进行锁紧或者退出锁紧，所述活塞缸设置于能量传输模块下方，所述能量传输模块由电能输出端和电能接收端组成。

9.根据权利要求5-6任意一项所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述驱动机构包括设置在驱动轴或者不旋转外套上的电机和液压泵，所述电机与所述液压泵连接，以便使得所述液压泵为所述流体通道提供液压压力油。

10.根据权利要求5-6任意一项所述的静态偏置旋转导向井下旋转结构锁闭装置，其特征在于，所述驱动机构包括设置在驱动轴或者不旋转外套上的电机和蜗杆，所述蜗杆与所述流体通道端部的阀杆配合设置，通过所述电机驱动蜗杆使得蜗杆控制开关阀口，以便引导和切断流体驱动锁闭执行件。