[發明專利]振扭復合沖擊提速鉆頭

有效

• 申請號: 201610355423.4
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105909177B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 王越之;王天巧
• 申請（專利權）人: 長江大學;荊州市學成實業有限公司;寶雞市遠深石油設備新技術有限公司
• 主分類號: E21B10/36
• 分類號: E21B10/36;E21B17/00;E21B4/16
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務所(普通合伙)42212
• 代理人: 胡清堂

1.一種振扭復合沖擊提速鉆頭，所述振扭復合沖擊提速鉆頭設置在一液動裝置上，所述液動裝置為振扭復合沖擊提速鉆頭提供循環液壓動力，其特征在于，

所述振扭復合沖擊提速鉆頭包括一鉆柱(10)，以及設置在鉆柱(10)一端的鉆頭(20)，以及一沿鉆柱(10)本體長度方向設置的液壓通路(30)；所述液壓通路(30)包括沿液壓通路(30)的總體流向由上向下依次設置的軸向液壓通路(40)和扭向液壓通路(50)，所述軸向液壓通路(40)上設有為所述鉆頭(20)提供軸向振動的軸向振動沖擊系統(60)，所述扭向液壓通路(50)上設有一為所述鉆頭(20)提供扭向振動的扭向振動沖擊系統(70)，所述軸向振動沖擊系統(60)與扭向振動沖擊系統(70)均通過所述鉆柱(10)進行動力傳輸；

所述鉆柱(10)具有一沿鉆柱(10)本體長度方向延伸的中空內腔，所述液壓通路(30)設置在所述中空內腔中，且所述鉆柱(10)沿液壓通路(30)的總體流向依次設置有相互卡套的上筒部(11)和下筒部(12)，所述軸向振動沖擊系統(60)沿液壓通路(30)的總體流向設置于所述上筒部(11)的第一中空內腔(101)，所述扭向振動沖擊系統(70)設置于所述下筒部(12)的第二中空內腔(102)；

所述軸向振動沖擊系統(60)設置包括，

一固定設置于所述上筒部(11)的第一中空內腔(101)中的支撐套(61)，所述支撐套(61)沿軸向液壓通路(40)的方向徑向向內延伸出上閥體(611)和下閥體(612)；

一軸向活動設置在所述上閥體(611)和下閥體(612)之間的沖擊活塞(62)，所述沖擊活塞(62)能夠在所述上閥體(611)和下閥體(612)之間自由軸向運動；所述沖擊活塞(62)上設有沖擊導流孔，

一軸向活動套裝在所述沖擊活塞(62)的內腔的導向活塞(63)，所述導向活塞(63)能夠在所述所述沖擊活塞(62)的內腔中自由軸向運動；所述導向活塞(63)上設有導向導流孔，

所述軸向液壓通路(40)包括多個軸向分流孔；所述軸向分流孔與沖擊導流孔、導向導流孔之間形成錯落的軸向液壓分路。

2.根據權利要求1所述振扭復合沖擊提速鉆頭，其特征在于，所述沖擊活塞(62)的兩端設有用于限制所述導向活塞(63)的運動行程的上、下導流套(64)，所述上、下導流套(64)均通過配重鎖母(65)套裝在所述沖擊活塞(62)的兩端。

3.根據權利要求2所述振扭復合沖擊提速鉆頭，其特征在于，所述軸向液壓通路(40)上設有第一配流機構，所述第一配流機構包括第一節流嘴(66)和第一配流孔(67)，所述第一配流孔(67)將軸向液壓通路(40)分流為軸向周向液壓通路(401)和軸向中心液壓通路(402)，所述第一節流嘴(66)將所述軸向周向液壓通路(401)配置為高壓通路，將軸向中心液壓通路(402)配置為低壓通路。

4.根據權利要求3所述振扭復合沖擊提速鉆頭，其特征在于，所述軸向液壓分路包括第一軸向液壓分路、第二軸向液壓分路、第三軸向液壓分路、第四軸向液壓分路；

液壓油通過第一軸向液壓分路推動導向活塞(63)在沖擊活塞(62)的內腔中由上導流套向下運動至下導流套；

液壓油通過第二軸向液壓分路推動沖擊活塞(62)在上閥體(611)和下閥體(612)之間由下閥體(612)向上運動至上閥體(611)；

液壓油通過第三軸向液壓分路推動導向活塞(63)在沖擊活塞(62)的內腔中繼續向上運動至上導流套；

液壓油通過第四軸向液壓分路推動沖擊活塞(62)在由上閥體(611)向下運動至下閥體(612)。