[发明专利]可变三个以上直径的液压变径稳定器及变径方法

权利要求书

1. 可变三个以上直径的液压变径稳定器，其特征在于：包括本体（1），本体（1）底部与下接头（19）螺纹连接；本体（1）上端的孔内设有上心轴（2），上心轴（2）底端与下心轴（9）螺纹连接，下心轴（9）的下方设有节流头（18）；下心轴（9）的管口处设有平衡套（17），平衡套（17）上方的下心轴（9）上设有平衡活塞（16）；上心轴（2）外设有复位弹簧（4），复位弹簧（4）顶部设有弹簧垫（3），复位弹簧（4）底部设有销钉座（5），销钉座（5）经销钉（6）与本体（1）连接；本体（1）上设有一组螺旋翼（20），每条螺旋翼（20）上均设有一组圆孔，每个圆孔内均设有扶正块（8），扶正块（8）底部与套在上心轴（2）上的一组斜面体（7）滑动连接；下心轴（9）上套有旋转套（12）和滑套（13），旋转套（12）顶端与下心轴（9）的台阶之间设有轴承（11）和调位垫片（10）；旋转套（12）滑套（13）外套有外滑套（14），外滑套（14）与滑套（13）之间设有变位弹簧（15）。

2.根据权利要求1所述变径稳定器，其特征在于：所述外滑套（14）的内圆面间隔均布有浅键槽（21）、深键槽（22）和变深键槽（23）三种形式的键槽：变深键槽（23）沿槽长方向分为两段以上，槽深为等差阶梯状；外滑套（14）的端部设有棘齿（30）。

3.根据权利要求1所述变径稳定器，其特征在于：所述旋转套（12）为圆筒状，筒壁上均布有一组滑键（24），旋转套（12）与滑套（13）连接一端的滑键（24）端面为斜面（25）。

4.根据权利要求3所述变径稳定器，其特征在于：所述滑套（13）为圆筒状，滑套（13）与旋转套（12）的连接面为齿形面（26）；滑套（13）的外圆上设有一组凸台（27）。

5.根据权利要求1所述变径稳定器，其特征在于：所述斜面体（7）为圆柱体，沿圆柱体的外圆均布有一组斜切面（28），斜切面（28）上设有燕尾槽（29），燕尾槽（29）与扶正块（8）底部的燕尾滑动连接。

6.一种用于权利要求1-5任一权利要求所述变径稳定器的变径方法，其特征在于：该方法是通过井上的泥浆泵启动次数遥控井下变径稳定器的变径状态；泥浆泵每启动一次变径稳定器上的扶正块被本体内轴向移动的斜面体从本体内向外推出一段距离，从而实现变径稳定器的变径过程；当扶正块伸出至最大直径状态后，再次启动泥浆泵后变径稳定器复位至最小直径状态，重复循环上述过程；记录启动次数便可知井下变径稳定器的直径状态。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于：所述斜面体与心轴同步轴向移动，心轴上设有齿面周向啮合控制换位机构，通过齿面周向啮合控制换位机构实现斜面体轴向移动量的切换，斜面体向上移动量越大扶正块向外推出的距离也越大，最终实现变径稳定器的直径变换。

8.根据权利要求7所述方法，其特征在于：所述齿面周向啮合控制换位机构包括旋转套、滑套、外滑套和变位弹簧，旋转套和滑套与心轴同步轴向移动，旋转套上的滑键与外滑套上的键槽滑动连接，键槽深度不同，通过切换不同深度的键槽限制斜面体轴向移动量以实现控制扶正块向外推出的距离，从而改变扶正块的旋转外径。

9.根据权利要求8所述方法，其特征在于：所述旋转套与心轴滑动连接，当心轴下行时，通过外滑套上的棘齿推动旋转套旋转一个齿距，实现不同深度键槽的切换。