[實用新型]一種低頻扭轉單向脈沖壓裂工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202023160935.6
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN214303802U
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設計）人: 董琳琳;魏凱;尹思雨;李催芳;嚴梁柱;王晨陽
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 劉璐

1.一種低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，包括：中空的殼體(1)，設置在所述殼體(1)內的渦桿機構(2)、調頻增壓機構(3)和止回閥(4)；

所述殼體(1)包括上殼體(11)和與所述上殼體(11)可拆卸連接的下殼體(12)，所述上殼體(11)兩端分別設置有第一固定架(111)和第二固定架(112)，所述下殼體(12)側壁上開設有射孔(121)；

所述渦桿機構(2)包括渦桿(21)和傳動齒輪(22)，所述渦桿(21)兩端分別固定在所述第一固定架(111)和所述第二固定架(112)上，所述傳動齒輪(22)與所述渦桿(21)穿過所述第二固定架(112)的一端鍵連接；

所述調頻增壓機構(3)包括依次連接的調頻齒輪(31)、上腔體(33)和下腔體(34)，所述下腔體(34)上設置有與所述射孔(121)適配的內孔(341)，所述上腔體(33)和所述下腔體(34)連接形成中空腔體，所述中空腔體通過所述調頻齒輪(31)與所述傳動齒輪(22)轉動連接，當所述渦桿(21)轉動時，帶動所述傳動齒輪(22)轉動，所述傳動齒輪(22)帶動所述調頻齒輪(31)轉動，從而帶動所述中空腔體相對于所述下殼體(12)轉動，當所述中空腔體轉動到預設位置時，所述內孔(341)與所述射孔(121)連通；

所述止回閥(4)設置在所述中空腔體內，以控制流體沿所述上殼體(11)到所述下殼體(12)方向單向流動。

2.根據(jù)權利要求1所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述調頻增壓機構(3)還包括設置在所述調頻齒輪(31)外壁上的滑輪(32)，所述調頻齒輪(31)通過所述滑輪(32)與所述下殼體(12)滑動連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述調頻齒輪(31)為圓盒狀結構，所述圓盒狀結構的周向內壁上設有調頻內齒(311)，所述調頻內齒(311)與所述傳動齒輪(22)嚙合。

4.根據(jù)權利要求3所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述調頻內齒(311)的齒數(shù)大于所述傳動齒輪(22)的齒數(shù)。

5.根據(jù)權利要求1所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述傳動齒輪(22)與所述渦桿(21)同軸連接。

6.根據(jù)權利要求5所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述渦桿機構(2)的數(shù)量為多個，多個所述渦桿機構(2)沿所述上殼體(11)的軸心圓周分布。

7.根據(jù)權利要求1所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述下腔體(34)的外壁與所述下殼體(12)的內壁緊密貼合。

8.根據(jù)權利要求1所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述上腔體(33)靠近所述調頻齒輪(31)處設置有單向流道(411)，所述止回閥(4)包括上止回閥(41)和止回支柱(42)，所述上止回閥(41)與所述單向流道(411)適配，所述止回支柱(42)兩端分別與所述上止回閥(41)和所述下腔體(34)連接，當所述上止回閥(41)靠近所述調頻齒輪(31)面受到的壓力小于或等于所述上止回閥(41)連接所述止回支柱(42)面受到的壓力時，所述上止回閥(41)封堵所述單向流道(411)。

9.根據(jù)權利要求8所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述上止回閥(41)包括止回活塞(412)和止回彈簧(413)，所述止回活塞(412)的外側壁與所述上腔體(33)的內側壁緊密貼合，所述止回活塞(412)通過所述止回彈簧(413)與所述止回支柱(42)連接，所述止回活塞(412)上還設置有與所述單向流道(411)尺寸匹配的凸起，在初始狀態(tài)下，所述止回彈簧(413)的回復力作用于所述止回活塞(412)，使得所述凸起與所述單向流道(411)卡接。

10.根據(jù)權利要求1所述的低頻扭轉單向脈沖壓裂工具，其特征在于，所述渦桿機構(2)還包括軸承，所述軸承繞所述上殼體(11)的軸心設置，所述軸承的外圈與所述第一固定架(111)和所述第二固定架(112)連接，所述軸承的內圈與所述渦桿(21)固定。