[實用新型]一種用于動力鉆具的液動沖擊裝置

有效

• 申請號: 201720464288.7
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN207048675U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 陳勇;聶云飛;吳仲華;田宗正;朱杰然;陳忠帥;趙宗鋒;莊偉;張銳;寧仁磊
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: E21B4/14
• 分類號: E21B4/14;E21B4/16
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司37107
• 代理人: 侯華頌,李勇

1.一種用于動力鉆具的液動沖擊裝置，其特征是：包括轉子傳動軸（4）、導流噴管（5）、射吸閥（6）、環形凸輪（7）、牙嵌筒（8）、沖錘（9）、砧子（10）、鉆頭接頭（11）、定子外筒（13）、復位彈簧（14）、軸承內筒（17）、懸掛筒（18）、凸輪滾輪（19）、滾輪軸（20）；定子外筒（13）內孔螺紋固定連接牙嵌筒（8）和環形凸輪（7），凸輪滾輪（19）沿環形凸輪（7）工作面滾動，推動射吸閥（6）相對導流噴管（5）動作，在復位彈簧（14）預壓力作用下，切換鉆井液流道，鉆井液流經射吸流道（16）時，在射吸效應作用下，射吸閥（6）通過吸液孔吸排射吸閥（6）與沖錘（9）之間的鉆井液，沖錘（9）在壓差作用下抬升，當鉆井液流經沖擊流道（15）時，射吸閥（6）的吸液孔關閉，鉆井液進入射吸閥（6）與沖錘（9）之間的空間，推動沖錘（9）沖擊砧子（10）和鉆頭接頭（11），在沖錘（9）下行到下極限位置時，射吸閥（6）末端的卸壓孔打開，節流鉆井液，沖擊載荷達到最大，重復鉆井液流道切換，裝置實現連續液動沖擊。

2.根據權利要求1所述的用于動力鉆具的液動沖擊裝置，其特征是：所述轉子傳動軸（4）是上細下粗中間有空腔的柱狀體，頂端是水帽聯接螺紋（101），用于連接動力鉆具水帽（3），其下是動力鉆具軸承串（12）心軸安裝位置，下部末端腔內是內花鍵副（104），外側是懸掛支承體，懸掛支承體上端面是懸掛支承面（103），內花鍵副（104）用于與鉆頭接頭（11）軸向滑動聯接，傳遞馬達扭矩，并傳遞鉆壓，懸掛支承面（103）處通過懸掛筒（18）懸掛鉆頭接頭（11），轉子傳動軸下部空腔內壁從上到下依次是噴管內螺紋（105）、射吸閥和沖錘密封面（106），在射吸閥密封面位置布置有兩個對稱的滾輪軸限位槽（102），貫穿軸壁。

3.根據權利要求1所述的用于動力鉆具的液動沖擊裝置，其特征是：所述環形凸輪（7）是一短筒體，上端是凸輪工作面，包括抬升工作面（701）、沖擊工作面（702）和過渡工作面，抬升工作面（701）和沖擊工作面（702）是一段圓環面，過渡工作面是空間曲面，用于抬升和沖擊工作面的連續過渡，下端是牙崁結構（703），用于與牙嵌筒（8）牙崁配合連接。

4.根據權利要求1所述的用于動力鉆具的液動沖擊裝置，其特征是：所述導流噴管（5）上端是圓柱形，側面是噴管外螺紋（502），與轉子傳動軸噴管內螺紋（105）固定連接，下端是正方柱體，中間是截面為正方形的流道，柱體下部對稱分布有射吸導流口（501）和沖擊導流口（504），分別向射吸流道（16）和沖擊流道（15）導流，側面是柱體密封面（503）。

5.根據權利要求1所述的用于動力鉆具的液動沖擊裝置，其特征是：所述射吸閥（6）是中間為方孔流道的圓柱體，方孔流道4角有軸向貫通的壓力平衡孔（601），用于平衡射吸閥（6）上下動作時上下兩端產生的壓力，圓柱側面是射吸閥密封面（603），并有對稱布置的2個滾輪軸固定孔，下端是一側偏置的射吸噴管，其外側是柱體弧面，其余3面是平面，各面具有密封作用，射吸噴管上部內側有一圓吸液孔（602），末端有卸壓孔（604），在螺紋孔垂直方向，圓柱體內和中間方孔外是一側是射吸流道（16），一側是沖擊流道（15），流道截面是圓形。

6.根據權利要求1所述的用于動力鉆具的液動沖擊裝置，其特征是：所述鉆頭接頭（11）上部是外花鍵副，用于與轉子傳動軸（4）滑動連接并傳遞扭矩，下端通過螺紋與鉆頭固定連接，中間部位為螺紋，與懸掛筒（18）下端螺紋固定連接，懸掛鉆頭和鉆頭接頭于轉子傳動軸懸掛支承面（103）處。