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新型变径稳定器
    本实用新型涉及一种石油地质勘探钻井用的井下工具。

    钻井实践表明，井下稳定器的外径的改变，会改变下部钻具组合特性。以往，由于井眼轨迹控制的要求而需要改变井下稳定器的外径时，就必须起钻更换所要求外径的稳定器，之后再下到井中，这会影响钻井进度，为解决该问题，市场上出现了一种排量控制式变径稳定器，这对电动钻机比较适用，对于机械传动钻机，排量改变相对较难且有限，因此难能推广使用。

    本实用新型的目的是要克服上述变径稳定器的不足，为钻井提供一种通过开停泵这种简便操作就能变径的稳定器。

    为了达到上述目的，本实用新型的缸体、上接头体、扶正体和下接头依次连接在一起，在缸体上设有网塞，从而使泥浆能进入缸体内而较粗的固相颗粒不能进入，缸体内装有活塞、上压簧和限位套。在上接头体内依次装的挡环A、中压簧、压套和转套都活套在外套筒内，挡环A卡套在活塞上，压套和转套都活套在活塞上，压套与外套筒通过导向键A连接，并因此只能轴向运动，压套在与转套接触端设有若干个不自锁的斜齿，转套外表面开有数道方向相同的斜槽和轴向直槽，斜槽和直槽均首尾相连通，导向杆一端固接在外套筒上，另一端伸入转套的槽中，转套外环两端分别设有若干个齿，内孔两端分别设有与活塞卡套的挡环B，从而使转套只能转动而不能轴向运动。心轴一端伸入外套筒内并与外套筒通过导向键B连接，心轴在该端的端部设有若干个齿，心轴装在扶正体内，其另一端活套在下接头内，心轴上设有数道带斜面的环槽，活塞末端活套在心轴内。扶正体上设有数条斜筋或直筋，筋上设有数个柱塞，筋上可以不开槽，由柱塞再加上可使柱塞复位的机构来直接实现变径，也可以在直筋上开槽，翼块、小压簧和压盖依次装在槽内，柱塞上端与翼块接触，下端置于心轴的环形槽内，由此通过柱塞由翼块来实现变径，下压簧装在扶正体内，用于心轴的复位。在上接头体上，也可以在扶正体上设置若干个平衡孔，从结构上考虑，最好将平衡孔设在扶正体上，在平衡孔内依次装上平衡塞和网塞。油塞可以设在上接头体上，也可以设在扶正体上，为了注油方便，最好在上接头体和扶正体上各设一个油塞。在上述活塞与缸体、上接头体和心轴间，以及心轴与下接头间，都装有密封圈。

    本实用新型优点是在不起钻的情况下，通过开泵和停泵就可改变井下稳定器地外径，且性能可靠。

    图为本实用新型半剖结构示意图

    图中的编号表示为：1-缸体，2-活塞，3-上压簧，4-限位套，5-网塞，6-油塞，7-导向键A，8-斜齿，9-挡环A，10-中压簧，11-压套，12-转套，13-直槽，14-外套筒，15-导向杆，16-斜槽，17-齿，18-导向键B，19-心轴，20-扶正体，21-挡环B，22-环槽，23-柱塞，24-下压簧，25-压盖，26-小压簧，27-翼块，28-平衡塞，29-网塞，30-平衡孔，31-密封圈，32-下接头，33-上接头体。

    下面结合图对本实用新型做进一步说明(参见图)。

    本实用新型的缸体(1)、上接头体(33)、扶正体(20)和下接头(32)依次连接在一起，限位套(4)、上压簧(3)和活塞(2)装在缸体(1)内，缸体(1)上设有网塞(5)，上接头体(33)内孔套装有外套筒(14)，挡环A(9)卡装在活塞(2)上，中压簧(10)、压套(11)和转套(12)都活套在外套筒(14)和活塞(2)之间，压套(11)在与转套(12)相邻端设有1到8个不自锁的斜齿(8)，它与外套筒(14)通过导向键A(7)连接；转套(12)上分别开有2到12道方向相同的斜槽(16)和直槽(13)，且斜槽和直槽相间首尾相连通，导向杆(15)一端固接在外套筒(14)上，一端伸入转套上的槽中；转套(12)两外环端分别设有1-8个齿，内孔两端分别设有与活塞卡套的挡环B(21)。心轴(19)装在扶正体(20)内，其上开有2到8道环槽(22)，它的一端活套在下接头(32)内，另一端设有1到8个齿，(17)并伸入外套筒(14)内，且与外套筒通过导向键B(18)连接。扶正体(20)设有3到6条直筋，翼块(27)、小压簧(26)及压盖(25)依次装在直筋上的槽内，槽内有与心轴上环槽(22)对应的柱塞(23)，柱塞(23)上端与翼块(27)接触，下端在心轴上的环槽内，每条筋上设有2到8个柱塞。下压簧(24)一端与心轴(19)上的台肩接触，另一端靠在下接头(32)端。扶正体(20)上设有1到8个平衡孔(30)，平衡塞(28)和网塞(29)顺序装在平衡孔中，在上接头体(33)和扶正体(20)上各设有一个油塞(6)。在活塞(2)与缸体(1)、上接头体(33)和心轴(19)间，以及心轴(19)与下接头(32)间都装有密封圈(31)。

    使用时，将本实用新型连接在钻具组合中而下入井内，开泵循环泥浆，活塞(2)受泥浆压降作用而克服上压簧(3)之力下行，挡环A(9)、中压簧(10)、压套(11)及转套(12)也随之下行，中压簧(10)既使压套(11)上斜齿(8)对转套(12)上的齿产生周向力，又使转套可相对压套转动；由于上述周向力的作用，使定位杆(15)紧靠在转套上直槽(13)的一侧，故在上述活塞(2)下行时，转套(12)相对定位杆(15)做轴向下行运动，这时若转套(12)上齿尖与心轴(19)端齿槽相对，且由于受活塞(2)行程限制，在转套(12)上的齿尖末接触心轴(19)端齿槽底而停止下行运动，因此心轴(19)也就末发生轴向下行运动，柱塞(23)和翼块(27)仍处于复位状态，即这时稳定器在小径状态下工作，当需要在大径状态下工作时，则停泵，活塞(2)在上压簧(3)作用下复位，挡环A(9)、中压簧(10)、压套(11)及转套(12)也随之向上运动，由于这时压套上斜齿(8)对转套(12)周向力作用而使得定位杆(15)沿斜槽(16)相对运动，因此转套(12)在向上运动的同时又作旋转运动，结果使转套的齿尖与心轴的齿尖相对，再开泵时与上述开泵情况一样，转套仅轴向下移且其齿尖推动心轴齿尖下行，心轴(19)的下行使柱塞(23)通过心轴环槽(22)斜面而运动到环槽顶部，从而将翼块(27)向外推出，稳定器在大径下工作；当又需在小径状态下工作时，又停泵，心轴(19)在下压簧(24)作用下复位，翼块(27)在小压簧(26)作用下也复位，与上述停泵一样，只是转套(12)在转动后其齿尖与心轴端齿槽相对，开泵后心轴不会运动，如此便可反复变径。