螺桿鉆具的沖振裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種螺桿鉆具的沖振裝置，含有殼體、上接合軸、下接合軸、上彈簧、下彈簧、導向套和下接頭，下接合軸包括花鍵軸頭、柱塞和連桿，上接合軸的一端為花鍵套結(jié)構(gòu)，下接合軸的花鍵軸頭插裝在上接合軸的花鍵套中，上彈簧套裝在上接合軸花鍵套和下接合軸花鍵軸頭上，下彈簧穿裝在下接合軸的連桿上，上接合軸的中央設(shè)有軸向泥漿通道、徑向設(shè)有徑向泥漿通道，殼體在周向均布設(shè)有殼體軸向泥漿通道且在其上設(shè)有泥漿進口、泥漿出口和泥漿入口，并在下接合軸的連桿裝有下彈簧的對應(yīng)處設(shè)有泥漿輸出口，下接合軸中央軸向設(shè)有軸向泥漿輸出通道，下接合軸的連桿徑向設(shè)有徑向泥漿輸出通道，殼體軸向泥漿通道在泥漿出口與泥漿入口之間設(shè)有擋塊。
【專利說明】螺桿鉆具的沖振裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石油鉆井的螺桿鉆具，具體地講是一種螺桿鉆具的沖振裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的螺桿鉆具中含有的沖振裝置，是一種結(jié)構(gòu)為行星棘輪式的沖振裝置。由于上述沖振裝置不僅結(jié)構(gòu)復雜，而且行星棘輪式結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)動過程中摩擦力較大，從而導致維修成本高，使用壽命短，。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題提供一種螺桿鉆具的沖振裝置，該沖振裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且使用壽命長。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明螺桿鉆具的沖振裝置，含有殼體、上接合軸、下接合軸、上彈簧、下彈簧、導向套和下接頭，上接合軸位于殼體的一端內(nèi)，導向套設(shè)置在殼體的另一端內(nèi)，下接合軸包括花鍵軸頭、柱塞和連桿，花鍵軸頭和連桿分別位于柱塞的兩端，下接合軸的柱塞位于殼體內(nèi)，下接合軸的連桿穿裝在導向套中，下接合軸的連桿一部分位于殼體的內(nèi)部，下接合軸的連桿另一部分位于殼體的外部，下接頭設(shè)置在下接合軸的連桿位于殼體外的外端上，上接合軸的一端為花鍵套結(jié)構(gòu)，下接合軸的花鍵軸頭插裝在上接合軸的花鍵套中，上彈簧套裝在上接合軸花鍵套和下接合軸花鍵軸頭上，下彈簧穿裝在下接合軸的連桿上，下彈簧的一端貼在導向套的一端上，下彈簧的另一端貼在下接合軸的柱塞的端面上，上接合軸的中央設(shè)有軸向泥漿通道，上接合軸的徑向設(shè)有徑向泥漿通道，該徑向泥漿通道與所述軸向泥漿通道相連通，殼體在周向均布設(shè)有殼體軸向泥漿通道，該殼體軸向泥漿通道在所述上接合軸徑向泥漿通道對應(yīng)處設(shè)有泥漿進口，該殼體軸向泥漿通道在所述上接合軸花鍵套對應(yīng)處設(shè)有泥漿出口，該殼體軸向泥漿通道在所述下接合軸的柱塞對應(yīng)處設(shè)有泥漿入口，該殼體軸向泥漿通道在所述下接合軸的連桿裝有下彈簧的對應(yīng)處設(shè)有泥漿輸出口，下接合軸中央軸向設(shè)有軸向泥漿輸出通道，下接合軸的連桿在裝有下彈簧之處徑向設(shè)有徑向泥漿輸出通道，該下接合軸的連桿的徑向泥漿輸出通道與下接合軸中央軸向泥漿輸出通道相通連，殼體軸向泥漿通道在泥漿出口與泥漿入口之間設(shè)有擋塊。
[0005]所述殼體在周向均布設(shè)有的殼體軸向泥漿通道為三至八條，與所述殼體軸向泥漿通道三至八條相對應(yīng)，所述上接合軸徑向泥漿通道為三至八條，所述三至八條的殼體軸向泥漿通道在所述上接合軸徑向泥漿通道對應(yīng)處均設(shè)有泥漿進口。
[0006]所述導向套的內(nèi)壁上設(shè)有減阻槽一。
[0007]所述下接合軸的柱塞外表面上設(shè)有減阻槽二。
[0008]在上述螺桿鉆具的沖振裝置中，當上接合軸轉(zhuǎn)動時，下接合軸通過插裝在上接合軸花鍵套中的花鍵軸頭跟隨上接合軸轉(zhuǎn)動，當上接合軸的徑向泥漿通道旋轉(zhuǎn)到與殼體周向設(shè)有的殼體軸向泥漿通道上的泥漿進口相通時，上接合軸的軸向泥漿通道和徑向泥漿通道中的高壓泥漿從殼體軸向泥漿通道的泥漿進口進入殼體軸向泥漿通道中，然后高壓泥漿從殼體軸向泥漿通道的泥漿出口進入殼體與上接合軸花鍵套及下接合軸花鍵軸頭之間的空腔中，這時高壓泥漿推動下接合軸的柱塞遠離上接合軸，同時下彈簧被壓縮，當下接合軸的柱塞經(jīng)過殼體軸向泥漿通道與柱塞對應(yīng)的泥漿入口時，高壓泥漿從泥漿入口進入殼體軸向泥漿通道，再從殼體軸向泥漿通道的泥漿輸出口流出，最后進入下接合軸的連桿徑向泥漿輸出通道和軸向泥漿輸出通道排出，這樣實現(xiàn)了下接合軸遠離上接合軸的運動；隨著上接合軸的轉(zhuǎn)動，當上接合軸的徑向泥漿通道旋轉(zhuǎn)到與殼體周向設(shè)有的殼體軸向泥漿通道上的泥漿進口不相通的位置時，因高壓泥漿無法進入殼體軸向泥漿通道中，因此無法推動下接合軸的柱塞遠離上接合軸，這時被壓縮的下彈簧恢復到原位，將下接合軸推近上接合軸，這樣實現(xiàn)了下接合軸接近上接合軸的移動；從上可以看出，隨著上接合軸帶動下接合軸的轉(zhuǎn)動，下接合軸相對于上接合軸作沖振運動。
[0009]在上述螺桿鉆具的沖振裝置中，由于僅含有殼體、上接合軸、下接合軸、上彈簧、下彈簧、導向套和下接頭，因此相對于現(xiàn)有的行星棘輪式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單；同時由于采用液壓移動方式產(chǎn)生沖振運動，與現(xiàn)有行星棘輪轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的摩擦力相比，大大降低，因此不僅使用壽命長、維修成本低，而且提高了轉(zhuǎn)動的性能，降低了能耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是圖1中的A-A剖視圖。
[0012]圖3是上接合軸的徑向泥漿通道旋轉(zhuǎn)到與殼體周向設(shè)有的殼體軸向泥漿通道上的泥漿進口不相通的位置結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0013]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明為一種螺桿鉆具的沖振裝置，含有殼體1、上接合軸2、下接合軸、上彈簧6、下彈簧9、導向套12和下接頭13。上接合軸2位于殼體I的一端內(nèi)，導向套2設(shè)置在殼體I的另一端內(nèi)。下接合軸包括花鍵軸頭8、柱塞22和連桿14?；ㄦI軸頭8和連桿14分別位于柱塞22的兩端。下接合軸的柱塞22位于殼體I內(nèi)，下接合軸的連桿14穿裝在導向套12中，下接合軸的連桿14 一部分位于殼體I的內(nèi)部，下接合軸的連桿14另一部分位于殼體I的外部。下接頭13設(shè)置在下接合軸的連桿14位于殼體I外的外端上。上接合軸2的一端為花鍵套7結(jié)構(gòu)，下接合軸的花鍵軸頭8插裝在上接合軸2的花鍵套7中。上彈簧6套裝在上接合軸2的花鍵套7和下接合軸的花鍵軸頭8上。下彈簧9穿裝在下接合軸的連桿14上,下彈簧9的一端貼在導向套12的一端上,下彈簧9的另一端貼在下接合軸的柱塞22的端面上。上接合軸2的中央設(shè)有軸向泥漿通道3，上接合軸2的徑向設(shè)有徑向泥漿通道4，該徑向泥漿通道4與所述軸向泥漿通道3相連通。如圖1和圖2所示，殼體I在周向23均布設(shè)有殼體軸向泥漿通道21，該殼體軸向泥漿通道21在所述上接合軸2徑向泥漿通道4對應(yīng)處設(shè)有泥漿進口 5，該殼體軸向泥漿通道21在所述上接合軸2花鍵套7對應(yīng)處設(shè)有泥漿出口 20，該殼體軸向泥漿通道21在所述下接合軸的柱塞22對應(yīng)處設(shè)有泥漿入口 18，該殼體軸向泥漿通道21在所述下接合軸的連桿14裝有下彈簧9的對應(yīng)處設(shè)有泥漿輸出口 16，下接合軸中央軸向設(shè)有軸向泥漿輸出通道11，下接合軸的連桿14在裝有下彈簧9之處徑向設(shè)有徑向泥漿輸出通道10，該下接合軸的連桿14的徑向泥漿輸出通道10與下接合軸中央軸向泥漿輸出通道11相通連，殼體軸向泥漿通道21在泥漿出口 20與泥漿入口 18之間設(shè)有擋塊19。為達到較好的沖振效果，所述殼體I在周向23均布設(shè)有的殼體軸向泥漿通道21為三至八條，與所述殼體軸向泥漿通道21三至八條相對應(yīng)，所述上接合軸2徑向泥漿通道4為三至八條，所述三至八條的殼體軸向泥漿通道21在所述上接合軸2徑向泥漿通道4對應(yīng)處均設(shè)有泥漿進口 5。為減少連桿14在導向套12中的移動阻力，所述導向套12的內(nèi)壁上設(shè)有減阻槽一 15。為減少柱塞22在殼體I中的移動阻力，所述下接合軸的柱塞22外表面上設(shè)有減阻槽二 17。在上述螺桿鉆具的沖振裝置中，當上接合軸2轉(zhuǎn)動時，下接合軸通過插裝在上接合軸2花鍵套7中的花鍵軸頭8跟隨上接合軸2轉(zhuǎn)動，當上接合軸2的徑向泥漿通道4旋轉(zhuǎn)到與殼體I周向23設(shè)有的殼體軸向泥漿通道21上的泥漿進口 5相通時，上接合軸2的軸向泥漿通道3和徑向泥漿通道4中的高壓泥漿從殼體軸向泥漿通道21的泥漿進口 5進入殼體軸向泥漿通道21中，然后高壓泥漿從殼體軸向泥漿通道21的泥漿出口 20進入殼體I與上接合軸2花鍵套7及下接合軸花鍵軸頭8之間的空腔中，這時高壓泥漿推動下接合軸的柱塞22遠離上接合軸2，同時下彈簧9被壓縮，當下接合軸的柱塞22經(jīng)過殼體軸向泥漿通道21與柱塞22對應(yīng)的泥漿入口 18時，高壓泥漿從泥漿入口 18進入殼體軸向泥漿通道21，再從殼體軸向泥漿通道21的泥漿輸出口 16流出，最后進入下接合軸的連桿14徑向泥漿輸出通道10和軸向泥漿輸出通道11排出，這樣實現(xiàn)了下接合軸遠離上接合軸2的運動。隨著上接合軸2的轉(zhuǎn)動，當上接合軸2的徑向泥漿通道4旋轉(zhuǎn)到與殼體周向設(shè)有的殼體軸向泥漿通道21上的泥漿進口 5不相通的位置時，因高壓泥漿無法進入殼體軸向泥漿通道21中，因此無法推動下接合軸的柱塞22遠離上接合軸，這時被壓縮的下彈簧9恢復到原位，將下接合軸推近上接合軸2，這樣實現(xiàn)了下接合軸接近上接合軸的移動。當上接合軸2的轉(zhuǎn)動360°時，殼體軸向泥漿通道21上的泥漿進口 5依次與上接合軸2的徑向泥漿通道4接通或關(guān)閉若干次，從而實現(xiàn)下接合軸沖振若干次。以上接合軸2的轉(zhuǎn)動為130轉(zhuǎn)/分為例，且殼體I在周向23均布設(shè)有的殼體軸向泥漿通道21為八條，上接合軸2徑向泥漿通道4為八條，八條的殼體軸向泥漿通道21在上接合軸2徑向泥漿通道4對應(yīng)處均設(shè)有泥漿進口 5，當上接合軸2的轉(zhuǎn)動360°時，殼體軸向泥漿通道21上的泥漿進口 5依次與上接合軸2的徑向泥漿通道4接通或關(guān)閉八次，從而實現(xiàn)八次沖振運動。上接合軸2的轉(zhuǎn)動為130轉(zhuǎn)/分時，實現(xiàn)每分鐘沖振運動1040次，即130X8=1040次/分。從上可以看出，隨著上接合軸2帶動下接合軸的轉(zhuǎn)動，下接合軸相對于上接合軸2可能作出頻率較高的沖振運動。在上述螺桿鉆具的沖振裝置中，由于僅含有殼體1、上接合軸2、下接合軸、上彈簧6、下彈簧9、導向套12和下接頭13，因此相對于現(xiàn)有的行星棘輪式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單。同時由于采用液壓移動方式產(chǎn)生沖振運動，與現(xiàn)有行星棘輪轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的摩擦力相比，大大降低，因此不僅使用壽命長、維修成本低，而且提高了轉(zhuǎn)動的性能，降低了能耗。
[0015]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種螺桿鉆具的沖振裝置，其特征是:含有殼體、上接合軸、下接合軸、上彈簧、下彈簧、導向套和下接頭，上接合軸位于殼體的一端內(nèi)，導向套設(shè)置在殼體的另一端內(nèi)，下接合軸包括花鍵軸頭、柱塞和連桿，花鍵軸頭和連桿分別位于柱塞的兩端，下接合軸的柱塞位于殼體內(nèi)，下接合軸的連桿穿裝在導向套中，下接合軸的連桿一部分位于殼體的內(nèi)部，下接合軸的連桿另一部分位于殼體的外部，下接頭設(shè)置在下接合軸的連桿位于殼體外的外端上，上接合軸的一端為花鍵套結(jié)構(gòu)，下接合軸的花鍵軸頭插裝在上接合軸的花鍵套中，上彈簧套裝在上接合軸花鍵套和下接合軸花鍵軸頭上，下彈簧穿裝在下接合軸的連桿上，下彈簧的一端貼在導向套的一端上，下彈簧的另一端貼在下接合軸的柱塞的端面上，上接合軸的中央設(shè)有軸向泥漿通道，上接合軸的徑向設(shè)有徑向泥漿通道，該徑向泥漿通道與所述軸向泥漿通道相連通，殼體在周向均布設(shè)有殼體軸向泥漿通道，該殼體軸向泥衆(zhòng)通道在所述上接合軸徑向泥漿通道對應(yīng)處設(shè)有泥漿進口，該殼體軸向泥漿通道在所述上接合軸花鍵套對應(yīng)處設(shè)有泥漿出口，該殼體軸向泥漿通道在所述下接合軸的柱塞對應(yīng)處設(shè)有泥漿入口，該殼體軸向泥漿通道在所述下接合軸的連桿裝有下彈簧的對應(yīng)處設(shè)有泥漿輸出口，下接合軸中央軸向設(shè)有軸向泥漿輸出通道，下接合軸的連桿在裝有下彈簧之處徑向設(shè)有徑向泥漿輸出通道，該下接合軸的連桿的徑向泥漿輸出通道與下接合軸中央軸向泥漿輸出通道相通連，殼體軸向泥漿通道在泥漿出口與泥漿入口之間設(shè)有擋塊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種螺桿鉆具的沖振裝置，其特征是:所述殼體在周向均布設(shè)有的殼體軸向泥漿通道為三至八條，與所述殼體軸向泥漿通道三至八條相對應(yīng)，所述上接合軸徑向泥漿通道為三至八條，所述三至八條的殼體軸向泥漿通道在所述上接合軸徑向泥漿通道對應(yīng)處均設(shè)有泥漿進口。
3.如權(quán)利要求1所述的一種螺桿鉆具的沖振裝置，其特征是:所述導向套的內(nèi)壁上設(shè)有減阻槽一。
4.如權(quán)利要求1所述的一種螺桿鉆具的沖振裝置，其特征是:所述下接合軸的柱塞外表面上設(shè)有減阻槽二。
【文檔編號】E21B7/24GK104314472SQ201410552520
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】陳金松, 陳燕 申請人:江蘇航天鴻鵬數(shù)控機械有限公司