一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)，包括鉆桿，所述鉆桿的上端部設(shè)置有帶輪齒的轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤通過輪齒與帶輪齒的鏈輪相齒和，所述鏈輪通過鏈條與減速機(jī)輸出傳動(dòng)軸相連接，所述減速機(jī)與電機(jī)相連接。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有鉆井過程中的出現(xiàn)的卡鉆問題，可用于不同地質(zhì)實(shí)時(shí)改變鉆桿轉(zhuǎn)速，并根據(jù)地質(zhì)層硬度提供不同扭矩的鉆井機(jī)構(gòu)。
【專利說明】一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種石油天然氣鉆井機(jī)構(gòu)，具體的說，是一種具有力矩反饋且速度可調(diào)的多功能鉆井機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油天然氣鉆井過程中，常常會(huì)因?yàn)榈刭|(zhì)層硬度的原因出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，致使設(shè)備發(fā)生損壞，不僅影響了鉆井效率，同時(shí)增加了鉆井的成本。此外由于地質(zhì)層會(huì)隨著深度發(fā)生變化，在鉆井過程中要求鉆桿必須應(yīng)對不同硬度不同密度下的地質(zhì)層，這對鉆井過程提出了更高的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的是現(xiàn)有鉆井過程中的出現(xiàn)的卡鉆問題，提供一種能夠根據(jù)不同地質(zhì)實(shí)時(shí)改變鉆桿轉(zhuǎn)速，并根據(jù)地質(zhì)層硬度提供不同扭矩的鉆井機(jī)構(gòu)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的裝置通過以下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)，包括鉆桿，所述鉆桿的上端部設(shè)置有帶輪齒的轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤通過輪齒與帶輪齒的鏈輪相齒和，所述鏈輪通過鏈條與減速機(jī)輸出傳動(dòng)軸相連接，所述減速機(jī)與電機(jī)相連接。
[0005]所述鉆桿的上端為方型結(jié)構(gòu)，用于插入到轉(zhuǎn)盤中部設(shè)置的方孔中。
[0006]所述所述轉(zhuǎn)盤上還設(shè)置有力矩傳感器，所述傳感器將鉆桿受力信號，傳遞給控制器，所述控制器根據(jù)反饋信號控制變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，以使鉆桿轉(zhuǎn)速適應(yīng)不同地質(zhì)層。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，方案可靠，操作方便，可以根據(jù)不同地質(zhì)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)鉆桿的轉(zhuǎn)速，這樣避免了卡鉆現(xiàn)象的出現(xiàn)。此外，根據(jù)不同地質(zhì)層調(diào)節(jié)鉆桿轉(zhuǎn)速，可以節(jié)省一定的能源，降低鉆井成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖中:1鉆桿 2轉(zhuǎn)盤 3鏈輪 4鏈條 5減速機(jī) 6電機(jī) 7傳感器
[0012]8控制器9變頻器
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明:
[0014]如圖1至圖2所示，一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)，包括鉆桿1，本實(shí)用新型鉆桿的上端為方型結(jié)構(gòu)，在所述鉆桿1的上端部設(shè)置有帶輪齒的轉(zhuǎn)盤2，所述轉(zhuǎn)盤2的中部設(shè)置有方孔，用于將方形的鉆桿上端插入其中；所述轉(zhuǎn)盤2是通過輪齒與帶輪齒的鏈輪3相齒和的，所述鏈輪3通過鏈條4與減速機(jī)5的輸出傳動(dòng)軸相連接，所述減速機(jī)5與電機(jī)6相連接；本實(shí)用新型在所述轉(zhuǎn)盤上還設(shè)置有力矩傳感器7，所述傳感器7將鉆桿1受力信號，傳遞給控制器8，所述控制器8根據(jù)反饋信號控制變頻器9調(diào)節(jié)電機(jī)6的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速，以使鉆桿1的轉(zhuǎn)速適應(yīng)不同地質(zhì)層的需要。
[0015]本實(shí)用新型的工作原理是:力矩傳感器固定在轉(zhuǎn)盤上，用來測量鉆井過程中鉆桿所受力矩大小，力矩傳感器的信號反饋給控制器，控制器可以根據(jù)反饋信號及設(shè)定模式向變頻器發(fā)控制信號，變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，以使鉆桿轉(zhuǎn)速適應(yīng)不同地質(zhì)層；控制器為控制核心，用戶可以提前根據(jù)勘測的地質(zhì)結(jié)果設(shè)定鉆井模式，控制器會(huì)根據(jù)用戶設(shè)定的模式及力矩傳感器反饋的信息進(jìn)行調(diào)整，特殊情況下可以操作鉆桿反轉(zhuǎn)，操作靈活可靠。
[0016]盡管上面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式的具體變換，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)，包括鉆桿，其特征在于，所述鉆桿的上端部設(shè)置有帶輪齒的轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤通過輪齒與帶輪齒的鏈輪相齒和，所述鏈輪通過鏈條與減速機(jī)輸出傳動(dòng)軸相連接，所述減速機(jī)與電機(jī)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述鉆桿的上端為方型結(jié)構(gòu)，用于插入到轉(zhuǎn)盤中部設(shè)置的方孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有力矩反饋的多功能鉆井機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)盤上還設(shè)置有力矩傳感器，所述傳感器將鉆桿受力信號，傳遞給控制器，所述控制器根據(jù)反饋信號控制變頻器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使鉆桿轉(zhuǎn)速適應(yīng)不同地質(zhì)層。
【文檔編號】E21B44/00GK203547703SQ201320498289
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】張海鋒 申請人:張海鋒