[发明专利]一种电动钻具接头结构有效
申请号: | 201711295117.7 | 申请日: | 2017-12-08 |
公开(公告)号: | CN108071351B | 公开(公告)日: | 2019-07-09 |
发明(设计)人: | 胡友民;徐超;武敏建;胡秀琨;林宝泉 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | E21B17/00 | 分类号: | E21B17/00;E21B17/02;E21B17/042 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 周磊;曹葆青 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 导电极 母头 公头 电动钻具 内杆 空心金属O形环 接头结构 一端设置 刮尘圈 钻杆 侧面设置 导电电极 绝缘要求 双重保护 高电压 根连接 自清洁 导通 垫片 水膜 通孔 相配 侧面 保证 | ||
本发明属于电动钻具领域,并公开了一种电动钻具接头结构,包括多根连接在一起的钻杆,每根钻杆均包括外壳、内杆、刮尘圈、空心金属O形环,内杆的一端设置有凹槽从而使此端形成母头,内杆的另一端设置为与所述母头相配的公头,公头的侧面分别设置有第一正导电极和第一负导电极,母头上设置有第二正导电极和第二负导电极,刮尘圈和所述垫片之间存在间隙;空心金属O形环安装在所述母头的端部;公头的侧面设置有多个第一O型橡胶密封圈。本发明能防止水进入母头内让正负导电极导通,起双重保护的作用,保证高电压绝缘要求,而且为防止水膜产生,在靠近导电电极的地方设置了通孔,而且能实现公头与母头的自清洁。
技术领域
本发明属于电动钻具领域,更具体地,涉及一种电动钻具接头结构。
背景技术
随着经济的发展,油气钻井数量快速增加,这也推动着钻井方式有所改变,而无钻机钻井技术中的超小井眼钻井方法是钻井工艺上的革命。无钻机钻探器没有了钻机和井架,极大地改善了钻探环境,简化了钻探的工艺流程,推进了钻探过程的自动化。而电动钻具钻杆将高压电从地面通过电缆传送到钻头处驱动钻头旋转破岩,是无钻机钻探器的重要组成部分。
但是,现在的电动钻具接头结构存在着以下问题:钻杆之间的密封性能不好,绝缘性能较差,可靠性均不高。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种电动钻具接头结构,既可以满足井下高压环境的要求,又可以保证正负电极之间的绝缘,并通过刮尘圈等处结构实现接头的自清洁,减少设备的安装和更换时间。
为实现上述目的,按照本发明,提供了一种电动钻具接头结构,包括多根连接在一起的钻杆,其特征在于,
每根所述钻杆均包括外壳、内杆、刮尘圈、空心金属O形环,其中,
所述内杆位于所述外壳内并且安装在所述外壳的内壁上;
所述内杆的一端设置有凹槽从而使此端形成母头,所述内杆的另一端设置为与所述母头相配的公头,以让其中一根钻杆的公头可伸入与其相邻的钻杆的母头内配合,并且所述公头的侧面分别设置有第一正导电极和第一负导电极,所述母头上设置有第二正导电极和第二负导电极,并且第二正导电极和第二负导电极分别与所述第一正导电极和第一负导电极电连接;相邻两钻杆上的第一正导电极与第二正导电极接触且第一负导电极与第二负导电极接触
所述刮尘圈和所述垫片分别设置在所述母头的内壁上并且两者之间存在间隙,以让刮尘圈刮掉的公头侧面的污物掉入所述间隙中;
所述空心金属O形环安装在所述母头的端部,以在相邻两钻杆的公头与母头接触时起密封作用;
所述公头的侧面设置有多个第一O型橡胶密封圈,并且第一正导电极和第一负导电极之间至少设置一个所述第一O型橡胶密封圈,以用于刮除所述母头内壁上的污物及防止公头上的第一正导电极与第一负导电极导通。
优选地,相邻两根钻杆通过锥螺纹连接在一起。
优选地,所述内杆的两端分别通过第一固定盘和第二固定盘安装在所述外壳的内壁上,并且所述内杆的两端分别穿过第一固定盘和第二固定盘。
优选地,所述母头的内壁上还设置有第二O型橡胶密封圈,以用于在所述空心金属O形环失效时起到密封作用。
优选地,所述母头的内壁上还设置有容纳槽,以用于容纳第一O型橡胶密封圈刮掉的母头上的污物。
优选地,所述公头上沿所述内杆的径向设置有通孔,并且所述通孔位于所述第一正导电极与第一负导电极之间,以用于防止产生水膜而导通第一正导电极与第一负导电极。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
(1)解决高压密封问题
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