[發明專利]具有扭轉沖擊功能的分體式鉆頭

有效

• 申請號: 201810496627.9
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108571290B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 田家林;何虹志;楊琳;熊潔;周儀;周思奇;黎根銀
• 申請（專利權）人: 西南石油大學;南通諧銘科技有限公司;四川諧銘科技有限公司
• 主分類號: E21B10/16
• 分類號: E21B10/16;E21B10/24;E21B10/36
• 代理公司: 藍天知識產權代理(浙江)有限公司 33229
• 代理人: 郭亞銀

1.具有扭轉沖擊功能的分體式鉆頭，所述具有扭轉沖擊功能的分體式鉆頭，包括鉆頭本體(4)、鉆頭本體接頭(3)、牙輪上體(7)、牙輪下體(9)、振動發生器，其特征是：所述的鉆頭本體(4)設置有導油孔a(40)、注油孔(47)、泥漿通道a(48)、泥漿通道b(49)、螺紋孔(50)，鉆頭本體(4)頂部鑲裝有牙齒(8)，鉆頭本體(4)中部鑲裝有保徑齒(2)和PDC齒(6)，噴嘴a(1)、噴嘴b(5)分別安裝在泥漿通道a(48)、泥漿通道b(49)出口；所述的牙輪上體(7)設置有塞銷孔b(39)，牙輪上體(7)鑲裝有牙齒(8)；所述的牙輪下體(9)設置有塞銷孔a(36)、導油孔b(41)、導油孔c(42)，牙輪下體(9)鑲裝有牙齒(8)；所述的振動發生器包括推力球軸承a(16)、沖擊錘(17)、推力球軸承b(18)、振動發生器上殼體(19)、軸承安裝套(22)、滑動沖擊套(23)、銷釘(24)、推力球軸承c(25)、調心球軸承(26)、振動發生器下殼體(27)、運載套(28)、錐齒輪b(31)、鋼球c(32)、塞子(33)、頂套(34)、鋼球d(35)，沖擊錘(17)設置有導油孔f(45)、導油孔g(46)，振動發生器上殼體(19)的大端設置有沉頭孔和環形槽，運載套(28)設置有導油孔d(43)、導油孔e(44)，頂套(34)設置有開孔，安裝振動發生器時，將調心球軸承(26)、運載套(28)依次從振動發生器下殼體(27)上端裝入，將推力球軸承c(25)、滑動沖擊套(23)依次從運載套(28)上端裝入，滑動沖擊套(23)和運載套(28)靠銷釘(24)固定，將軸承安裝套(22)從振動發生器下殼體(27)上端裝入，將推力球軸承a(16)裝入軸承安裝套(22)，將推力球軸承b(18)、沖擊錘(17)依次裝入振動發生器上殼體(19)后，振動發生器上殼體(19)與振動發生器下殼體(27)通過螺紋連接，將鋼球d(35)、錐齒輪b(31)依次裝入頂套(34)，將鋼球c(32)裝入頂套(34)的開孔，用塞子(33)堵住頂套(34)的開孔，最后將錐齒輪b(31)與運載套(28)通過螺紋連接；組裝具有扭轉沖擊功能的分體式鉆頭時，先將O型密封圈(20)裝入振動發生器上殼體(19)的環形槽內，將振動發生器裝入鉆頭本體(4)，振動發生器上殼體(19)與鉆頭本體(4)采用型面連接，以實現振動發生器的周向定位，用螺釘(21)將振動發生器上殼體(19)與鉆頭本體(4)固定，以實現振動發生器的周向和軸向定位，鉆頭本體接頭(3)與鉆頭本體(4)通過螺紋連接，再將錐齒輪a(30)、卡套(29)依次裝入牙輪下體(9)的下端軸頸，錐齒輪a(30)與牙輪下體(9)的下端軸頸采用型面連接，實現錐齒輪a(30)的周向定位，卡套(29)與牙輪下體(9)的下端軸頸固定，實現錐齒輪a(30)的軸向定位，然后將矩形密封圈b(15)安裝在牙輪下體底端內圈(37)，將牙輪下體(9)套入鉆頭本體(4)的牙掌軸頸，將鋼球b(14)放入塞銷孔a(36)內，將塞銷a(10)安裝在塞銷孔a(36)內，最后將矩形密封圈a(13)安裝在牙輪上體底端內圈(38)，將牙輪上體(7)套入牙輪下體(9)的上端軸頸，將鋼球a(12)放入塞銷孔b(39)，將塞銷b(11)安裝在塞銷孔b(39)內；組裝完成后，通過注油孔(47)添加潤滑油，并用絲堵封閉注油孔(47)；塞銷a(10)與塞銷孔a(36)、塞銷b(11)與塞銷孔b(39)均采用過盈配合，導油孔a(40)、導油孔b(41)、導油孔c(42)、導油孔d(43)、導油孔e(44)、導油孔f(45)、導油孔g(46)與鉆頭本體(4)的牙掌軸頸溝道、牙輪下體(9)的上端軸頸溝道構成導油通道，形成良好的潤滑環境；牙齒(8)為硬質合金齒；鉆頭本體(4)的牙掌軸頸、牙輪下體(9)的上端軸頸均經過強化處理，其強度高，耐沖擊韌性好。

2.根據權利要求1所述的具有扭轉沖擊功能的分體式鉆頭，其特征是：矩形密封圈a(13)、矩形密封圈b(15)均為金屬密封圈，并且密封圈表面經過強化處理，其耐磨性好。