一种冲击式螺杆钻具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102777122102777122B(45)授权公告日2014.07.09(21)申请号201210291930.8CN2141457Y,1993.09.01,US2002/0162654A1,2002.11.07,(22)申请日2012.08.16CN202284447U,2012.06.27,(73)专利权人熊继有CN1836088A,2006.09.20,地址610000四川省成都市新都区新都镇新CN102536114A,2012.07.04,都大道8号9栋1单元10号审查员钟永晓专利权人魏小梅(72)发明人董学成熊继有魏小梅王国华(74)专利代理机构成都顶峰专利事务所(普通合伙)51224代理人成实(51)Int.Cl.E21B6/00(2006.01)E21B11/00(2006.01)(56)对比文件US2005/0173157A1,2005.08.11,CN202745686U,2013.02.20,权权利要求书3页利要求书3页说明书8页说明书8页附图4页附图4页(54)发明名称一种冲击式螺杆钻具(57)摘要本发明公开了一种冲击式螺杆钻具，属于钻井技术，解决了现有技术中螺杆钻具瞬间产生冲击力使钻头的切削齿容易损坏的问题，包括依次连接的旁通阀总成，马达总成，万向轴总成和传动轴总成，其中，旁通阀总成主要由阀体、阀芯、弹簧、筛板组成，马达总成主要由定子壳体和转子组成，万向轴总成主要由万向轴壳体和万向轴组成，传动轴总成主要由传动轴壳体、中空的传动轴、推力轴承组和径向轴承组构成；所述传动轴总成和万向轴总成之间设有流量调节总成。本发明在螺杆钻具原有性能的基础上，通过流量控制总成产生柔和的冲击力，提高了钻头破岩效率，提高了机械钻速，极大地提高了使用寿命，并利用在不同位置的水力加压总成拓宽了本发明的应用范围。CN102777122BCN1027BCN102777122B权利要求书1/3页1.一种冲击式螺杆钻具，包括依次连接的旁通阀总成（1），马达总成（3），万向轴总成（4）和传动轴总成（6），其中，旁通阀总成（1）主要由阀体、阀芯、弹簧、筛板组成，马达总成（3）主要由定子壳体和转子组成，万向轴总成（4）主要由万向轴壳体和万向轴组成，传动轴总成（6）主要由传动轴壳体、中空的传动轴、推力轴承组和径向轴承组构成，其特征在于，所述传动轴总成（6）和万向轴总成（4）之间设有流量调节总成（5），该流量调节总成（5）的上端与万向轴连接，下端与传动轴连接；所述流量调节总成（5）主要由与万向轴连接的导流水帽（51）和与传动轴连接的流量调节筒（53）组成，其中，导流水帽（51）位于流量调节筒（53）内且与之活动连接；流量调节筒（53）一端面为平整面，另一端面为凹凸面，导流水帽（51）上设有导流孔（52），该导流孔（52）的最低处与流量调节筒（53）的凹凸端面的最低处平齐，导流孔（52）的最高处高于流量调节筒（53）的凹凸端面的最高处。2.根据权利要求1所述的一种冲击式螺杆钻具，其特征在于，所述流量调节筒（53）的凹凸端面为正弦端面。3.根据权利要求2所述的一种冲击式螺杆钻具，其特征在于，在所述旁通阀总成（1）的上端或者旁通阀总成（1）与马达总成（3）之间设有水力加压总成（2）。4.根据权利要求3所述的一种冲击式螺杆钻具，其特征在于，所述旁通阀总成（1）和水力加压总成（2）之间还设有中空的钻杆（7）。5.根据权利要求3所述的一种冲击式螺杆钻具，其特征在于，所述旁通阀总成（1）的上端设有两个以上依次连接的水力加压总成（2）。6.根据权利要求5所述的一种冲击式螺杆钻具，其特征在于，所述旁通阀总成（1）和水力加压总成（2）之间或者两个水力加压总成（2）之间还设有中空的钻杆（7）。7.根据权利要求3或4所述的一种冲击式螺杆钻具，其特征在于，所述水力加压总成（2）主要由中空的芯轴（21）、上下相通的外壳（22）、密封环（23）、碟形弹簧组（24）和管塞（25）组成；所述芯轴（21）上端设有螺纹，下部位于外壳（22）内且中部与外壳（22）的上部内侧配合连接，芯轴（21）外侧的下部和中部之间设有台肩且下部壁厚为中部壁厚的1/3～1/2，下端通过螺纹与管塞（25）连接，碟形弹簧组（24）套接于管塞（25）与台肩之间的芯轴（21）下部，一组密封环（23）位于芯轴（21）中部和外壳（22）之间，另一组密封环（23）位于管塞（25）和外壳（22）之间且与管塞（25）和芯轴（21）共同构成活塞，外壳（22）下端设有螺纹；当水力加压总成（2）位于旁通阀总成（1）的上端时，外壳（22）下端与旁通阀总成（1）上端通过螺纹连接；当水力加压总成（2）位于旁通阀总成（1）与马达总成（3）之