專利名稱：管柱轉(zhuǎn)向器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及斜井與水平井管柱用的輔助控制工具，尤其涉及一種管柱轉(zhuǎn)向器。
背景技術(shù)：
在斜井與水平井作業(yè)中，常常要用到管柱轉(zhuǎn)向器，用于減小管柱在通過套管造斜段時(shí)的阻力，防止管柱卡井事故發(fā)生?，F(xiàn)有的管柱轉(zhuǎn)向器能夠?qū)崿F(xiàn)管柱的轉(zhuǎn)向，但無法實(shí)現(xiàn)傳遞管柱上下的扭矩，這給在施工過程中，需要旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)下部管柱上安裝的工具的方向，或采用Y221類封隔器的井均無法使用，而且當(dāng)管柱受卡遇阻時(shí)，需要旋轉(zhuǎn)管柱進(jìn)行解卡時(shí)，安裝了防轉(zhuǎn)器的管柱無法做到。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種管柱轉(zhuǎn)向器，在實(shí)現(xiàn)管柱轉(zhuǎn)向的同時(shí)，可以傳遞管柱上下扭矩，解決現(xiàn)有管柱轉(zhuǎn)向器無法傳遞管柱上下扭矩的問題。本實(shí)用新型提供的管柱轉(zhuǎn)向器，包括:第一接頭、密封套接于所述第一接頭內(nèi)的第二接頭，以及與所述第一接頭連接、用于限制所述第二接頭相對(duì)于所述第一接頭繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的防轉(zhuǎn)元件；所述第一接頭包括一球座，所述球座具有一內(nèi)球面；所述第二接頭包括一設(shè)置于所述球座內(nèi)的球頭，所述球頭具有一外球面，所述外球面與所述內(nèi)球面接觸，所述球頭與所述球座形成關(guān)節(jié)連接；所述外球面開設(shè)至少一個(gè)沿所述第二接頭的軸向延伸的球槽，所述防轉(zhuǎn)元件設(shè)置于與所述第一接頭的軸向垂直且通過所述內(nèi)球面球心的平面上，且與所述球槽配合連接，每一所述球槽對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)所述防轉(zhuǎn)元件。優(yōu)選地，所述第一接頭開設(shè)螺紋安裝孔，所述螺紋安裝孔與所述第一接頭的軸向垂直且位于通過所述內(nèi)球面球心的平面上，所述防轉(zhuǎn)元件設(shè)置于所述螺紋安裝孔內(nèi)與所述第一接頭螺紋連接。優(yōu)選地，所述防轉(zhuǎn)元件端部具有球形接觸面，所述球形接觸面與所述球槽的球面接觸。優(yōu)選地，所述防轉(zhuǎn)元件及所述球槽均為多個(gè)，所述防轉(zhuǎn)元件在所述第一接頭的橫截面內(nèi)沿周向均勻布置。優(yōu)選地，所述外球面與所述內(nèi)球面之間設(shè)有密封元件。優(yōu)選地，所述外球面開設(shè)環(huán)形凹槽，所述密封元件設(shè)置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)。本實(shí)用新型的管柱轉(zhuǎn)向器具有以下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)本實(shí)用新型的管柱轉(zhuǎn)向器安裝在上部管柱上，當(dāng)連接有管柱轉(zhuǎn)向器的工具管柱通過套管造斜段時(shí)，管柱轉(zhuǎn)向器的第一接頭和第二接可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，防轉(zhuǎn)元件在第二接頭的球槽內(nèi)滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)管柱的轉(zhuǎn)向。當(dāng)旋轉(zhuǎn)上部管柱時(shí)，第一接頭繞其中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，在防轉(zhuǎn)元件的作用下，將第一接頭的扭矩傳遞給第二接頭，控制與第二接頭連接的管柱下部的 工具隨上部管柱旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)扭矩的傳遞，且本實(shí)施新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的管柱轉(zhuǎn)向器的半剖視圖；圖2為圖1所示管柱轉(zhuǎn)向器沿A-A方向的截面圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見圖1和圖2，本實(shí)用新型實(shí)施方式的管柱轉(zhuǎn)向器10，包括:第一接頭11、密封套接于所述第一接頭內(nèi)的第二接頭12，以及與所述第一接頭11連接的防轉(zhuǎn)元件13。所述第一接頭11包括第一連接端112和一球座113。所述第一連接端112具有內(nèi)螺紋1121，用于與上部管柱連接。所述球座113具有一內(nèi)球面1131。所述第二接頭12包括第二連接端121和一球頭122。所述第二連接端121具有外螺紋1211，用于與下部工具管柱連接。所述球頭122設(shè)置于所述球座113內(nèi)。所述球頭122具有一外球面1223，所述外球面1223與所述內(nèi)球面1131接觸，使所述球頭122與所述球座113形成關(guān)節(jié)連接。所述外球面1223開設(shè)沿所述第二接頭12的軸向延伸的球槽1225。所述防轉(zhuǎn)元件13設(shè)置于與所述第一接頭11的軸向垂直且通過所述內(nèi)球面1131球心的平面上，所述防轉(zhuǎn)元件13滑動(dòng)配合于所述球槽1225內(nèi)，并限制所述第二接頭12相對(duì)于所述第一接頭11繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。在一實(shí)施方式中，所述第一接頭11開設(shè)螺紋安裝孔115，所述防轉(zhuǎn)元件13具有外螺紋133。防轉(zhuǎn)元件13設(shè)置于所述螺紋安裝孔115內(nèi)與所述第一接頭11螺紋連接。當(dāng)然，所述防轉(zhuǎn)元件15也可通過鉚接等方式與第一接頭11固定連接。所述防轉(zhuǎn)元件13為圓柱狀，其端部具有球形接觸面135，所述球形接觸面135與所述球槽1225球面接觸，可減少摩擦阻力。所述防轉(zhuǎn)元件13及與之配合的所述球槽1225均為多個(gè)，所述防轉(zhuǎn)元件13在第一接頭11的橫截面內(nèi)沿周向均勻布置，例如，圖2中所示為8個(gè)防轉(zhuǎn)元件13。當(dāng)然，也可僅設(shè)置一個(gè)防轉(zhuǎn)元件13及球槽1225。為實(shí)現(xiàn)第一接頭11與所述第二接頭12的密封，所述外球面1223與所述內(nèi)球面1131之間設(shè)有密封元件15。為便于所述密封元件15的安裝，所述外球面1223開設(shè)環(huán)形凹槽1227，所述密封元件15設(shè)置于所述環(huán)形凹槽1227內(nèi)。當(dāng)然，所述密封元件15還可以采用其他的方式進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)用新型對(duì)此不做限定。以下以本實(shí)用新型的管柱轉(zhuǎn)向器10在斜井或水平井作業(yè)中的使用為例，對(duì)其工作原理進(jìn)行說明。把管柱轉(zhuǎn)向器10安裝在上部管柱上，當(dāng)連接有管柱轉(zhuǎn)向器10的工具管柱通過套管造斜段時(shí)，管柱轉(zhuǎn)向器10的第一接頭11和第二接頭12可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，防轉(zhuǎn)元件15下部在第二接頭12的球槽1225內(nèi)滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管柱的轉(zhuǎn)向。當(dāng)旋轉(zhuǎn)上部管柱時(shí)，第一接頭
11繞其中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，在防轉(zhuǎn)元件15的作用下，將第一接頭11的扭矩傳遞給第二接頭12，控制與第二接頭12連接的管柱下部的工具隨上部管柱旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)扭矩的傳遞，且本實(shí)施新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種管柱轉(zhuǎn)向器，其特征在于，包括:第一接頭、密封套接于所述第一接頭內(nèi)的第二接頭，以及與所述第一接頭連接、用于限制所述第二接頭相對(duì)于所述第一接頭繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的防轉(zhuǎn)元件； 所述第一接頭包括一球座，所述球座具有一內(nèi)球面；所述第二接頭包括一設(shè)置于所述球座內(nèi)的球頭，所述球頭具有一外球面，所述外球面與所述內(nèi)球面接觸，所述球頭與所述球座形成關(guān)節(jié)連接；所述外球面開設(shè)至少一個(gè)沿所述第二接頭的軸向延伸的球槽，所述防轉(zhuǎn)元件設(shè)置于與所述第一接頭的軸向垂直且通過所述內(nèi)球面球心的平面上，且與所述球槽配合連接，每一所述球槽對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)所述防轉(zhuǎn)元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管柱轉(zhuǎn)向器，其特征在于:所述第一接頭開設(shè)螺紋安裝孔，所述螺紋安裝孔與所述第一接頭的軸向垂直且位于通過所述內(nèi)球面球心的平面上，所述防轉(zhuǎn)元件設(shè)置于所述螺紋安裝孔內(nèi)與所述第一接頭螺紋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管柱轉(zhuǎn)向器，其特征在于:所述防轉(zhuǎn)元件端部具有球形接觸面，所述球形接觸面與所述球槽的球面接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管柱轉(zhuǎn)向器，其特征在于:所述防轉(zhuǎn)元件及所述球槽均為多個(gè)，所述防轉(zhuǎn)元件在所述第一接頭的橫截面內(nèi)沿周向均勻布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管柱轉(zhuǎn)向器，其特征在于:所述外球面與所述內(nèi)球面之間設(shè)有密封元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管柱轉(zhuǎn)向器，其特征在于:所述外球面開設(shè)環(huán)形凹槽，所述密封元件設(shè)置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型提供的管柱轉(zhuǎn)向器，包括第一接頭、密封套接于所述第一接頭內(nèi)的第二接頭，以及與所述第一接頭連接的防轉(zhuǎn)元件；所述第一接頭包括一球座，所述球座具有一內(nèi)球面；所述第二接頭包括一設(shè)置于所述球座內(nèi)的球頭，所述球頭具有一外球面，所述外球面與所述內(nèi)球面接觸使所述球頭與所述球座形成關(guān)節(jié)連接；所述外球面開設(shè)沿所述第二接頭的軸向延伸的球槽，所述防轉(zhuǎn)元件設(shè)置于與所述第一接頭的軸向垂直且通過所述內(nèi)球面球心的平面上，所述防轉(zhuǎn)元件滑動(dòng)配合于所述球槽內(nèi)并限制所述第二接頭相對(duì)于所述第一接頭繞所述第二接頭的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。上述管柱轉(zhuǎn)向器在實(shí)現(xiàn)管柱轉(zhuǎn)向的同時(shí)，可以傳遞管柱上下扭矩，解決現(xiàn)有管柱轉(zhuǎn)向器無法傳遞管柱上下扭矩的問題。
文檔編號(hào)E21B17/00GK203050506SQ20122074968
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者孟兆賢, 陳勛 申請(qǐng)人:托普威爾石油技術(shù)股份公司