CN104343385A - 液动冲击器 - Google Patents
液动冲击器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104343385A CN104343385A CN201310311464.XA CN201310311464A CN104343385A CN 104343385 A CN104343385 A CN 104343385A CN 201310311464 A CN201310311464 A CN 201310311464A CN 104343385 A CN104343385 A CN 104343385A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cavity
- impact body
- pressure
- hole
- impact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 22
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 17
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 17
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 14
- 238000009527 percussion Methods 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 38
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 abstract 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 5
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/06—Down-hole impacting means, e.g. hammers
- E21B4/14—Fluid operated hammers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本发明提出了一种液动冲击器,其利用本体内流通的钻井液在冲击体的上端和冲击体的下端之间形成的压力差,利用压力差对冲击体起到导向作用,并使得冲击体沿轴向往复运动,并利用节流装置和冲击传递装置将冲击体产生的冲击力最终传导至钻头上,从而使得冲击体对钻头施加一定频率的冲击力;其相较于现有的液动冲击器省去了换向元件、工作阀以及驱动装置的设置,结构简单,使用可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种冲击器,尤其涉及一种液动冲击器,属于石油钻井技术领域。
背景技术
油气资源在开发过程中,常会遇到较硬岩层,此时钻头的钻进效率较低,钻进成随之本高。人们为了有效地提高钻头在较硬岩层中的钻进效率,往往会在钻头上加装冲击器。
冲击器是在旋转钻井的基础上,给钻头施加一个具有一定频率的冲击力,使钻头承受周期性的冲击载荷,来实现辅助破岩,提高破岩效率。目前,常见的冲击器多为液动冲击器,其通常是利用换向元件、工作阀等部件实现驱动装置(例如液压装置)的换向,从而带动冲击体进行往复运动,进而利用冲击体对钻头施加一个具有一定频率的冲击力。
但现有的液动冲击器中,为了驱动冲击体实现往复运动,液动冲击器中往往需要设置一套驱动装置,因此会使得液动冲击器的整体结构过于复杂,使用可靠性不高。
发明内容
针对上述现有技术中的不足,本发明的目的在于提供一种液动冲击器,其结构简单,使用可靠性高。
本发明提供的一种液动冲击器,包括:
空心柱体形式的本体;
设置在所述本体内的冲击装置,所述冲击装置包括固定于所述本体的内壁上的隔压筒,以及滑动配合式安装于所述隔压筒内的冲击体,所述冲击体的内部形成有用于接受冲击流体的第一流道,所述隔压筒的外壁与所述本体的内壁之间形成有第一腔体,所述隔压筒上还形成有至少一个第一流通孔;
设置在所述冲击装置的下端的节流装置,所述节流装置的内部形成有用于节流的第二流道,所述节流装置的上端与所述隔压筒的下端固定连接,并且所述节流装置和所述冲击体之间形成有与所述第一流道和所述第二流道均连通的第二腔体;
设置在所述节流装置的下端的冲击传递装置,所述冲击传递装置的内部形成有与所述第二流道和所述第一腔体均连通的第三流道;
其中,当所述第二腔体内的压力大于所述冲击体的顶部受到的压力时,所述冲击体向上移动,使得所述第一流通孔打开而将所述第二腔体和所述第一腔体相连通;
当所述第二腔体内的压力小于所述冲击体的顶部受到的压力时,所述冲击体向下移动,使得所述第一流通孔关闭而将所述第二腔体和所述第一腔体的连通断开。
可选的,所述冲击体的底部与所述节流装置的顶部之间设置有间隔构件。
可选的,所述间隔构件为多个间隔凸起,并且多个所述间隔凸起设置在所述冲击体的底部。
可选的,所述隔压筒的内壁与所述冲击体的外壁之间形成有第三腔体,并且在所述隔压筒上还形成有至少一个第二流通孔,所述第二流通孔位于所述第一流通孔的上方,所述第三腔体和所述第一腔体通过所述第二流通孔相连通。
可选的,所述本体内还设置有位于所述隔压筒的顶部的增阻器;
所述增阻器的中部沿轴向向下端形成有与所述第一流道相配合的增阻凸起,所述增阻器上沿轴向形成多个第二通孔。
可选的,多个所述第二通孔绕轴线呈环形均布。
可选的,所述节流装置包括调压座和节流机构,所述调压座的内部形成有所述第二流道,所述节流机构包括调节阀和安装在所述调节阀上的节流喷嘴,所述调节阀设置在所述第二流道内。
可选的,所述调压座的上端与所述隔压筒的下端通过螺纹配合连接。
可选的,所述调压座的外壁与所述本体的内壁之间设置有至少一个支撑构件。
可选的,所述冲击传递装置包括砧子和套接在所述砧子外壁上的套筒,所述砧子的顶部与所述节流装置的底部相抵靠;
所述砧子上形成有第一卡接构件,所述套筒形成有能够与所述第一卡接构件形成形状互补式配合的第二卡接构件;
所述套筒的上端与所述本体的下端固接;
所述砧子的下端形成有用于安装钻头的安装结构。
可选的,所述第一卡接构件为形成于所述砧子的外表面处的环形凸起,且所述砧子在所述第一卡接构件处的径向截面呈正多边形。
可选的,所述砧子的上端通过限位构件与所述本体的内壁配合连接。
可选的,所述限位构件由两个半圆形卡环拼接构成,两个所述半圆形卡环置于所述砧子的外壁形成的环形槽内。
与现有技术相比,本发明提供的液动冲击器,其利用本体内流通的钻井液在冲击体的上端和冲击体的下端之间形成的压力差,利用压力差对冲击体起到导向作用,并使得冲击体沿轴向往复运动,并利用节流装置和冲击传递装置将冲击体产生的冲击力最终传导至钻头上,从而使得冲击体对钻头施加一定频率的冲击力;其相较于现有的液动冲击器省去了换向元件、工作阀以及驱动装置的设置,结构简单,使用可靠性高。
在进一步的技术方案中,在冲击体的底部与节流装置的顶部之间设置间隔构件,保证冲击体在起始位置时,冲击体的底部形成第二腔体空间充足,从而更好地在冲击体的上端与冲击体的下端形成压力差,进而使得冲击体实现沿轴向的往复运动。
在进一步的技术方案中,将间隔构件设置成多个间隔凸起并将其放置在冲击体的底部,其更加便于加工制造。
在进一步的技术方案中,尽量缩小冲击体的顶部的径向截面积,从而保证冲击体的顶部可以受到更大的冲击压力,从而更好地带动冲击体向下移动,为此可在冲击体与隔压筒之间形成一个第三腔体,并利用第二流通孔将第三腔体和第一腔体连通,使得冲击体在往复运动时,第三腔体内的压力液体可从第一腔体排出或注入,从而有效地减少了第三腔体内的压力对冲击体的往复运动的阻碍作用,进而使得冲击体更加顺畅地实现往复运动。
在进一步的技术方案中,在本体内设置增阻器,并利用增阻器上的增阻凸起对第一流道实现节流作用,从而更好地在冲击体的上端施加一个沿轴向向下的压力,进而使得冲击体在沿轴向向下运动时获得更大地推力,并最终转化为对钻头的冲击力,有效地保证了钻头受到足够的冲击力,提高破岩效率。
在进一步的技术方案中,节流装置采用调压座和节流机构,利用调节阀上安装的节流喷嘴使得钻井液经过第二流道时,在第一流道和第三流道之间产生压力差,从而更好地在冲击体的上端与冲击体的下端形成压力差,进而使得冲击体实现沿轴向的往复运动,其结构简单,便于安装设置。
在进一步的技术方案中,调压座和隔压筒之间通过螺纹配合连接,从而在调压座、隔压筒和冲击体之间形成第二腔体,其结构简单,便于安装设置。
在进一步的技术方案中,调压座通过支撑构件与本体相接处,利用支撑构件将调压座在本体内进行限位,从而保证调压座不会因冲击体的冲击而发生径向偏移,提高了其使用可靠性。
在进一步的技术方案中,冲击传递装置包括砧子和套筒,其利用砧子的底端安装钻头,并将冲击体的冲击力传导至钻头上;然后通过套筒与本体固接,使得本体带动套筒旋转;最后通过第一卡接构件和第二卡接构件将套筒与砧子卡接,并最终将本体的旋转扭矩传导至砧子上,并最终使得钻头旋转破岩,其整体结构简单可靠,使用可靠性较高。
在进一步的技术方案中,所述第一卡接构件为形成于所述砧子的外表面处的环形凸起,且所述砧子在所述第一卡接构件处的径向截面呈正多边形,便于砧子与套筒之间的配合安装。
在进一步的技术方案中,砧子的上端通过限位构件与本体的内壁配合连接,利用限位构件将砧子的上端在本体内进行限位,从而保证砧子不会因冲击体的冲击而发生径向偏移,提高了其使用可靠性。
在进一步的技术方案中,限位构件由两个半圆形卡环拼接构成,更加便于限位构件在砧子上的安装。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代,只要能够达到本发明的目的。
附图说明
在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
图1为本发明实施例提供的液动冲击器的第一工作状态结构示意图;
图2为本发明实施例提供的液动冲击器的第二工作状态结构示意图;
图3为本发明实施例提供的液动冲击器的第三工作状态结构示意图;
图4为图1中的A-A向剖视图。
附图说明:
1-本体,11-第一流道,12-第二流道,13-第三流道;
2-冲击装置;
21-隔压筒,211-第一流通孔,212-第二流通孔;
22-冲击体,221-第一通孔,222-间隔构件;
23-第一腔体;24-第二腔体;25-第三腔体;
3-节流装置;
31-调压座;32-调节阀,321-节流喷嘴;33-支撑构件;
4-冲击传递装置;
41-砧子,411-第一卡接构件;42-套筒,421-第二卡接构件;43-限位构件;
5-增阻器;
51-增阻凸起,52-第二通孔。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,基于本发明中的具体实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
在描述具体实施方式前,先对本发明中出现的方向性名字做如下限定:
液动冲击器的轴向为其钻进或钻出方向;与所述轴向相垂直的方向为径向。
液动冲击器内的各部件,靠近钻头的一端为下端,远离钻头的一端为上端;朝向钻头的端面为底部,背向钻头的断面为顶部。
如图1至图3所示,本实施例中提供的液动冲击器,空心柱体形式的本体1;设置在本体内的冲击装置2,冲击装置2包括固定于本体1的内壁上的隔压筒21,以及滑动配合式安装于隔压筒21内的冲击体22,冲击体22的内部形成有用于接受冲击流体的第一流道11,隔压筒21的外壁与本体1的内壁之间形成有第一腔体23,隔压筒21上还形成有至少一个第一流通孔211;设置在冲击装置2的下端的节流装置3,节流装置3的内部形成有用于节流的第二流道12,节流装置3的上端与隔压筒21的下端固定连接,并且节流装置3和冲击体22之间形成有与第一流道11和第二流道12均连通的第二腔体24;设置在节流装置3的下端的冲击传递装置4,冲击传递装置4的内部形成有与第二流道12和第一腔体23均连通的第三流道13;其中,当第二腔体24内的压力大于冲击体22的顶部受到的压力时,冲击体22向上移动,使得第一流通孔211打开而将第二腔体24和第一腔体23相连通;当第二腔体24内的压力小于冲击体22的顶部受到的压力时,冲击体22向下移动,使得第一流通孔211关闭而将第二腔体24和第一腔体23的连通断开。
进一步的,其中冲击体22内的第一流道12是通过第一通孔221形成的。
为了便于理解,下面就该液动冲击器的工作过程加以描述:
如图1所示,此时液动冲击器处于起始位置,此时冲击体22将第一流通孔211封闭。
当开始钻井时,钻井液通过本体1内形成的流道进入液动冲击器底端安装的钻头内;在这一过程中,钻井液经由本体1内的通道进入第一流道11、第二腔体24流至节流装置3处,然后钻井液经过节流装置3内的第二流道12后进入第三流道13,钻井液在通过第二流道12时其压力降低,从而使得第三流道13中的钻井液压力小于第一流道11和第二腔体24内的钻井液压力;同时钻井液在从本体1内的流道进入冲击体22内部形成的第一通孔221时,其过流面积减少,因此在冲击体22的顶部会受到一个向下的压力,当第二腔体24内的钻井液压力大于冲击体22的顶部受到的压力时,冲击体22会随之向上抬升;此时冲击体22仍将第一流通孔211封闭,具体结构可参考图2所示。
当冲击体22不断被向上抬升,直至冲击体22的底部高于第一流通孔211所在位置时,第一流通孔211被打开;此时第二腔体24内的高压钻井液会通过第一流通孔211迅速进入至第一腔体23内,并通过第三流道13流入钻头内,同时第二腔体24内的钻井液的压力会迅速减小,具体结构可参考图3所示;而且由于第一通孔221的过流面积小于本体1的内部的过流面积,因此钻井液由本体1内进入第一通孔221时,其压力会增大,并对冲击体22的顶部施加一个向下的压力,因此冲击体22会在该压力的作用下向下运动,并最终利用冲击体22的底部冲击节流装置3的顶部,并通过节流装置3、冲击传递装置4将该冲击力传导至钻头上,此时液动冲击器恢复至图1所示的工作状态。
重复上述工作过程,液动冲击器便可对钻头施加具有一定频率的冲击力,从而辅助钻头对地层实现高效破岩。
本实施例提供的液动冲击器,其相较于现有的液动冲击器省去了换向元件、工作阀以及驱动装置的设置,利用自身结构内钻井液产生的压力差用于实现冲击体22的往复运动并对钻头施加具有一定频率的冲击力,其结构简单,使用可靠性高。
本实施例中,由于冲击体22在实现往复运动时,冲击体22的底部形成的第二腔体24至关重要,如果冲击体22在起始位置时,冲击体22的底部与节流装置3的顶部之间贴合过紧,此时第二腔体24的空间不足,由第一通孔221进入第二腔体24内的钻井液量过少,并且压力有限,因此很难将冲击体22的底部与节流装置3的顶部分离并将冲击体22向上抬升;为此,可在冲击体22的底部与节流装置3的顶部之间设置有间隔构件222,利用间隔构件222在冲击体22的底部与节流装置3的顶部之间形成一定的间隙,使得冲击体22在起始位置时,第二腔体24的空间充足,保证有足够的钻井液由第一通孔221进入第二腔体24内,并且便于冲击体22的底部与节流装置3的顶部分离,从而更好地在冲击体22的上端与冲击体22的下端形成压力差,进而使得冲击体22实现沿轴向的往复运动,同时利用间隔构件222代替冲击体22的底部与节流装置3的顶部发生冲击碰撞,也可有效地提高节流装置3受到的冲击强度。
进一步优选的,间隔构件222为多个间隔凸起,并且多个间隔凸起设置在冲击体22的底部,利用多个间隔凸起将冲击体22向下的冲击力传导至节流装置3上并最终传导至钻头上。
进一步的,由于间隔凸起需要代替冲击体22的底部与节流装置3发生碰撞,为此可将间隔凸起设置成长方体,从而可有效地避免间隔凸起对节流装置3造成损伤,有效地提高其使用的可靠性。
同时,间隔构件222还可为一个间隔凸起,并且该间隔凸起绕轴线呈环形结构形成于冲击体22的底部。
需理解的是间隔构件222的具体结构还可为其它结构,只要能够将冲击体22的底部与节流装置3的顶部之间形成间隔即可,但都应落入本发明的保护范围。
进一步需说明的是,间隔构件222可以设置在冲击体22的底部,亦可设置在节流装置3的顶部,并且间隔构件222可与冲击体22或节流装置3一体成型,亦可为单独结构并安装在冲击体22或节流装置3上,在此不再赘述。
本实施例中,由于冲击体22在实现向下移动时,是由于第一通孔221的过流面积小于本体1的内部的过流面积,钻井液由本体1内进入第一通孔221时,其压力会增大,并对冲击体22的顶部施加一个向下的压力,从而实现冲击体22向下移动的,因此为了保证冲击体22的顶部受到足够的冲击压力,应尽可能的缩小冲击体22的顶部的径向截面积,为此可将冲击体22套接在隔压筒21内,并在隔压筒21的内壁与冲击体22的外壁之间形成第三腔体25;但与此同时当第二腔体24内的钻井液压力大于冲击体22的顶部受到的压力时,冲击体22会随之向上抬升,此时隔压筒21与冲击体22之间形成的第三腔体25将被压缩,因此冲击体22在被抬升过程中会受到第三腔体25内所产生的压缩阻力;为此,还可在隔压筒21上还形成有至少一个第二流通孔212,第二流通孔212位于第一流通孔211的上方,并且第三腔体25和第一腔体23通过第二流通孔212相连通;这样一来,将第一腔体23内低压钻井液引入第三腔体25内,当第二腔体24内的钻井液压力大于冲击体22的顶部受到的压力时,冲击体22会随之向上抬升,此时第三腔体25内的钻井液会通过第二流通孔212回流至第一腔体23内,从而有效地减少了冲击体22向上抬升的阻力,同理,当第二腔体24内的钻井液压力小于冲击体22的顶部受到的压力时,冲击体22向下移动,此时,钻井液会通过第二流通孔212从第一腔体23被引入至第三腔体25中。
本实施例中,由于冲击体22在向下运动时,是由两方面因此决定的,其一是第二腔体24内的压力减小,其二是钻井液由本体1内进入第一通孔221时节流作用对冲击体22施加一个向下的推力。为此,还可在本体1内还设置增阻器5,增阻器5设置在隔压筒21的顶部;增阻器5的中部沿轴向向下端形成有与第一流道11相配合的增阻凸起51,增阻器5上沿轴向形成多个第二通孔52。
其具体工作过程为:当冲击体22在压差的作用下向上抬升时,增阻凸起51会进入第一流道11,即增阻凸起51深入至第一通孔221内,钻井液由本体1的内部经过第二通孔52流至冲击体22的顶部,然后利用增阻凸起51进一步将第一通孔221的过流面积减小,从而使得冲击体22的上端差生更大的向下的推力,进而有效地保证了钻头可受到足够的冲击力,提高破岩效率。
进一步的,由于增阻器5需要利用其底部形成增阻凸起51对第一通孔221实现节流作用,因此其本身应具有良好的通过性,从而保证钻井液迅速通过,为此多个第二通孔52可绕轴线呈环形均布,从而减少钻井液通过增阻器5的阻力。
本实施例中,节流装置3的作用主要是在第一流道11和第三流道13之间形成压差,从而使得第三腔体25和第二腔体24之间形成压差,进而实现冲击体22的往复运动。因此,节流装置3包括调压座31和节流机构,调压座31的内部形成第二流道12,节流机构包括调节阀32和安装在调节阀32上的节流喷嘴321,并且诶调节阀32设置在第二流道12内;其利用节流喷嘴321将第一流道11内的钻井液进行节流,并使得第一流道11以及第二腔体24内钻井液的压力提升,同时流过节流喷嘴321进入第三流道13内的钻井液压力降低。
本实施例中,由于第二腔体24是由冲击体22的底部、隔压筒21的内壁以及节流装置3一同形成的,为此可采用调压座31的上端与隔压筒21的下端通过螺纹配合连接,从而保证第二腔体24的密封性,同时结构简单,便于安装实现。
本实施例中,由于冲击体22向下的冲击力是先施加在节流装置3上的,然后再由节流装置3、冲击传递装置4将冲击力传导至钻头上的,所以节流装置3需要经受冲击体22的不断冲击;为此,调压座31的外壁与本体1的内壁之间设置有至少一个支撑构件33,利用支撑构件33对调压座31其支撑作用,同时可有效地避免调压座31因冲击体22的冲击而发生径向偏移,提高了其使用的可靠性。
需进一步说明的是,支撑构件33的数量可为一个,且一个支撑构件33绕轴向环绕,但需要保证第三流道13与第一腔体23之间保持连通,优选的,可以在这一个支撑构件33上设置用于钻井液流通的流孔;同理,支撑构件33的数量还可为多个,且多个支撑构件33绕轴向环绕均布,此种设置,钻井液可利用多个支撑构件33之间的间隔空隙保证第三流道13与第一腔体23之间的连通;因此支撑构件33的具体数量和结构不唯一,只要能够对调压座31起到支撑作用的结构,都应落入本发明的保护范围。
本实施例中,冲击体22产生的冲击力作用在节流装置3上后,需要通过冲击传递装置4将其传导至钻头上,因此冲击传递装置4要同时具有向钻头传导冲击力以及本体1扭矩的功能;为此冲击传递装置4包括砧子41和套接在砧子41外壁上的套筒42,砧子41的顶部与节流装置3的底部相抵靠;砧子41上形成有第一卡接构件411,套筒42形成有能够与第一卡接构件411形成形状互补式配合的第二卡接构件421;套筒42的上端与本体1的下端固接;砧子41的下端形成有用于安装钻头的安装结构。
其在工作过程中,利用砧子41传导冲击力;并利用套筒42将本体1的旋转扭矩传导至砧子41上,其具体是通过第一卡接构件411和第二卡接构件421的相互卡接,从而实现砧子41与套筒42的共转。
进一步的,第一卡接构件411为形成于砧子41的外表面处的环形凸起,且砧子41在第一卡接构件411处的径向截面呈正多边形,其中包括正三角形、正四边形、正五边形等,进一步优选的,第一卡接构件411的径向截面为正八边形(即八方),套筒42内的第二卡接构件421的径向截面也为正八边形(即八方套),具体结构可参考图4所示。
本实施例中,由于冲击体22向下的冲击力是通过冲击传递装置4最终传导至钻头上的,所以冲击传导装置需要经受冲击体22的不断冲击,砧子41的下端通过套筒42进行限位,防止砧子41在冲击力的作用下发生径向偏移,同时砧子41的上端也需要进行限位;为此,砧子41的上端通过限位构件43与本体1的内壁配合连接,利用限位构件43对砧子41的上端起限位作用,可有效地避免砧子41的上端因冲击体22的冲击而发生径向偏移,提高了其使用的可靠性。
进一步的,限位构件43是由两个半圆形卡环拼接构成,两个半圆形卡环置于砧子的外壁形成的环形槽内,其更加便于限位构件43安装在砧子41上,其结构简单,便于安装使用,可靠性高。
最后应说明的是:以上实施方式及实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施方式及实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施方式或实施例技术方案的精神和范围。
Claims (13)
1.一种液动冲击器,包括:
空心柱体形式的本体;
设置在所述本体内的冲击装置,所述冲击装置包括固定于所述本体的内壁上的隔压筒,以及滑动配合式安装于所述隔压筒内的冲击体,所述冲击体的内部形成有用于接受冲击流体的第一流道,所述隔压筒的外壁与所述本体的内壁之间形成有第一腔体,所述隔压筒上还形成有至少一个第一流通孔;
设置在所述冲击装置的下端的节流装置,所述节流装置的内部形成有用于节流的第二流道,所述节流装置的上端与所述隔压筒的下端固定连接,并且所述节流装置和所述冲击体之间形成有与所述第一流道和所述第二流道均连通的第二腔体;
设置在所述节流装置的下端的冲击传递装置,所述冲击传递装置的内部形成有与所述第二流道和所述第一腔体均连通的第三流道;
其中,当所述第二腔体内的压力大于所述冲击体的顶部受到的压力时,所述冲击体向上移动,使得所述第一流通孔打开而将所述第二腔体和所述第一腔体相连通;
当所述第二腔体内的压力小于所述冲击体的顶部受到的压力时,所述冲击体向下移动,使得所述第一流通孔关闭而将所述第二腔体和所述第一腔体的连通断开。
2.根据权利要求1所述的液动冲击器,其特征在于,所述冲击体的底部与所述节流装置的顶部之间设置有间隔构件。
3.根据权利要求2所述的液动冲击器,其特征在于,所述间隔构件为多个间隔凸起,并且多个所述间隔凸起设置在所述冲击体的底部。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的液动冲击器,其特征在于,所述隔压筒的内壁与所述冲击体的外壁之间形成有第三腔体,并且在所述隔压筒上还形成有至少一个第二流通孔,所述第二流通孔位于所述第一流通孔的上方,所述第三腔体和所述第一腔体通过所述第二流通孔相连通。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的液动冲击器,其特征在于,所述本体内还设置有位于所述隔压筒的顶部的增阻器;
所述增阻器的中部沿轴向向下端形成有与所述第一流道相配合的增阻凸起,所述增阻器上沿轴向形成多个第二通孔。
6.根据权利要求5所述的液动冲击器,其特征在于,多个所述第二通孔绕轴线呈环形均布。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的液动冲击器,其特征在于,所述节流装置包括调压座和节流机构,所述调压座的内部形成有所述第二流道,所述节流机构包括调节阀和安装在所述调节阀上的节流喷嘴,所述调节阀设置在所述第二流道内。
8.根据权利要求7所述的液动冲击器,其特征在于,所述调压座的上端与所述隔压筒的下端通过螺纹配合连接。
9.根据权利要求7所述的液动冲击器,其特征在于,所述调压座的外壁与所述本体的内壁之间设置有至少一个支撑构件。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的液动冲击器,其特征在于,所述冲击传递装置包括砧子和套接在所述砧子外壁上的套筒,所述砧子的顶部与所述节流装置的底部相抵靠;
所述砧子上形成有第一卡接构件,所述套筒形成有能够与所述第一卡接构件形成形状互补式配合的第二卡接构件;
所述套筒的上端与所述本体的下端固接;
所述砧子的下端形成有用于安装钻头的安装结构。
11.根据权利要求10所述的液动冲击器,其特征在于,所述第一卡接构件为形成于所述砧子的外表面处的环形凸起,且所述砧子在所述第一卡接构件处的径向截面呈正多边形。
12.根据权利要求10所述的液动冲击器,其特征在于,所述砧子的上端通过限位构件与所述本体的内壁配合连接。
13.根据权利要求12所述的液动冲击器,其特征在于,所述限位构件由两个半圆形卡环拼接构成,两个所述半圆形卡环置于所述砧子的外壁形成的环形槽内。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310311464.XA CN104343385B (zh) | 2013-07-23 | 2013-07-23 | 液动冲击器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310311464.XA CN104343385B (zh) | 2013-07-23 | 2013-07-23 | 液动冲击器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104343385A true CN104343385A (zh) | 2015-02-11 |
CN104343385B CN104343385B (zh) | 2016-08-17 |
Family
ID=52499774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310311464.XA Active CN104343385B (zh) | 2013-07-23 | 2013-07-23 | 液动冲击器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104343385B (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104790894A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-22 | 西南石油大学 | 一种小井眼钻井减摩降阻提速工具 |
CN104863497A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-26 | 中国地质大学(武汉) | 一种钻头螺旋冲击装置 |
CN104963624A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-10-07 | 东北石油大学 | 一种分流式水力振荡周向冲击器 |
CN105178845A (zh) * | 2015-09-24 | 2015-12-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 液动冲击发生装置 |
CN105840098A (zh) * | 2016-04-16 | 2016-08-10 | 东北石油大学 | 液动冲击器 |
CN105909177A (zh) * | 2016-05-26 | 2016-08-31 | 长江大学 | 振扭复合冲击提速钻头 |
CN106050785A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-10-26 | 宝鸡市远深石油设备新技术有限公司 | 低速大扭矩井下液压马达及其工作方法 |
CN110029940A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-07-19 | 吉林大学 | 动压反馈先导控制液动冲击振荡器 |
CN110344754A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-10-18 | 吉林大学 | 一种液动冲击器 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2031444U (zh) * | 1988-04-06 | 1989-01-25 | 冶金工业部西南冶金地质勘探公司探矿安全处 | 无簧双作用液动冲击器 |
JPH0860968A (ja) * | 1994-08-15 | 1996-03-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | オールケーシング掘削機 |
CN2413012Y (zh) * | 1999-12-23 | 2001-01-03 | 张益友 | 射吸阀冲击器 |
CN201386505Y (zh) * | 2009-04-08 | 2010-01-20 | 中国石油集团钻井工程技术研究院 | 新型阀式双作用液动冲击器 |
RU121854U1 (ru) * | 2012-05-04 | 2012-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук | Погружной пневмоударник |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1198198A1 (ru) * | 1984-04-18 | 1985-12-15 | Криворожский Ордена Трудового Красного Знамени Горно-Рудный Институт | Пневмоударный механизм |
SU1348509A1 (ru) * | 1986-04-09 | 1987-10-30 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Погружной пневмоударник |
-
2013
- 2013-07-23 CN CN201310311464.XA patent/CN104343385B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2031444U (zh) * | 1988-04-06 | 1989-01-25 | 冶金工业部西南冶金地质勘探公司探矿安全处 | 无簧双作用液动冲击器 |
JPH0860968A (ja) * | 1994-08-15 | 1996-03-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | オールケーシング掘削機 |
CN2413012Y (zh) * | 1999-12-23 | 2001-01-03 | 张益友 | 射吸阀冲击器 |
CN201386505Y (zh) * | 2009-04-08 | 2010-01-20 | 中国石油集团钻井工程技术研究院 | 新型阀式双作用液动冲击器 |
RU121854U1 (ru) * | 2012-05-04 | 2012-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук | Погружной пневмоударник |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104790894A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-07-22 | 西南石油大学 | 一种小井眼钻井减摩降阻提速工具 |
CN104863497A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-26 | 中国地质大学(武汉) | 一种钻头螺旋冲击装置 |
CN104963624A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-10-07 | 东北石油大学 | 一种分流式水力振荡周向冲击器 |
CN104963624B (zh) * | 2015-07-17 | 2017-10-10 | 东北石油大学 | 一种分流式水力振荡周向冲击器 |
CN105178845A (zh) * | 2015-09-24 | 2015-12-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 液动冲击发生装置 |
CN105840098A (zh) * | 2016-04-16 | 2016-08-10 | 东北石油大学 | 液动冲击器 |
CN105840098B (zh) * | 2016-04-16 | 2018-02-23 | 东北石油大学 | 液动冲击器 |
CN106050785A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-10-26 | 宝鸡市远深石油设备新技术有限公司 | 低速大扭矩井下液压马达及其工作方法 |
CN105909177A (zh) * | 2016-05-26 | 2016-08-31 | 长江大学 | 振扭复合冲击提速钻头 |
CN110029940A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-07-19 | 吉林大学 | 动压反馈先导控制液动冲击振荡器 |
CN110344754A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-10-18 | 吉林大学 | 一种液动冲击器 |
CN110344754B (zh) * | 2019-08-28 | 2023-12-26 | 吉林大学 | 一种液动冲击器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104343385B (zh) | 2016-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104343385A (zh) | 液动冲击器 | |
US9115541B2 (en) | Impulse-type underground supercharged jet drilling method and device | |
CN103291214B (zh) | 适用于硬地层钻井的往复式液动冲击器 | |
CN111167769A (zh) | 一种液力换向机构 | |
CN205297316U (zh) | 一种水平定向钻用射流式液动冲击钻具 | |
CN107100547A (zh) | 一种钻柱振动与水力脉冲耦合井下钻井工具 | |
CN103306600A (zh) | 一种凸轮式轴向旋冲工具 | |
CN201943585U (zh) | 一种蓝宝石螺旋复合体喷咀喷射切削深井钻进钻头 | |
CN105569609A (zh) | 随钻旁通阀 | |
CN106894757A (zh) | 一种水平定向钻用射流式液动冲击钻具 | |
CN102562018A (zh) | 井下水力割缝工具 | |
CN108086899B (zh) | 一种气动扭摆冲击破岩钻孔工具 | |
CN105221073A (zh) | 长水平段水平井用水击脉冲振动加压工具 | |
CN204419067U (zh) | 钻井用可控变径稳定器 | |
CN108222873A (zh) | 复合振动冲击器 | |
CN103628814A (zh) | 一种两用式同心跟管钻具 | |
CN112031660B (zh) | 一种土木工程桩基础使用的钻孔装置 | |
CN110159187B (zh) | 一种高风压潜孔冲击器 | |
CN104563859B (zh) | 一种液动冲击器 | |
CN203271584U (zh) | 一种钻井水压扭转冲击装置 | |
CN201517498U (zh) | 胶筒柱塞 | |
CN204827220U (zh) | 附壁式双稳射流扭力冲击器 | |
CN202520228U (zh) | 一体式同心跟管钻具 | |
CN203685022U (zh) | 一种液动冲击器 | |
CN108678656A (zh) | 一种非接触式强磁冲击器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |