[实用新型]机械式随钻震击器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于钻井的机械式随钻震击器，属于震击器技术领域

背景技术

现有技术中，液压式震击器采用的都是蹩压延时释放机构来获得冲击震动，处于蹩压状态时，液压油的压力是非常的高，而在释放状态时，心轴组件极高速度运动实现冲击震动。因此，密封元件要承受极高的压力和极高的线速度，使用寿命不长。还有，震击力大小的准确实现，既是需要司钻有很好的操作经验，又要求恶劣工况下的液压油品质变化要小，因此液压式震击器的使用效果不够理想。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种使用寿命长、震击力恒定的机械式随钻震击器，以克服现有技术的不足。

本实用新型是这样构成的：它包括心轴与套筒，在心轴上设有梯形凹槽，在心轴外设有卡瓦，卡瓦孔表面设有与梯形凹槽吻合的卡瓦凸棱，卡瓦柱表面设有解锁锯齿，在卡瓦外设有摩擦衬套，摩擦衬套孔表面设有与解锁锯齿吻合的摩擦锯齿。

上述的机械式随钻震击器，在卡瓦上、下方设有大刚度压簧。

上述的机械式随钻震击器，在卡瓦孔表面的卡瓦凸棱高度小于或等于卡瓦柱表面的解锁锯齿高度。

上述的机械式随钻震击器，卡瓦孔表面的卡瓦凸棱与心轴上的梯形凹槽相吻合，其梯形角度为25°～35°。

上述的机械式随钻震击器，卡瓦柱表面的解锁锯齿与摩擦衬套孔表面的摩擦锯齿相吻合，其锯齿角度为10°～20°。

本实用新型具有以下优点：1、由于采用了机械结构，震击器孔腔液压油品质变化不影响震击效果。2、孔腔不产生高压，密封件的使用寿命长。3、调定震击力吨位后，震击力不再变化。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为本实用新型解锁状态示意图。

附图中的标记为：1-心轴、2-套筒、3-梯形凹槽、4-卡瓦、5-卡瓦凸棱、6-解锁锯齿、7-摩擦衬套、8-摩擦锯齿、9-大刚度压簧、10-梯形角度、11-锯齿角度。

具体实施方式

本实用新型的实施例：如图1所示，其构造从中心向外依次是心轴1、卡瓦4、摩擦衬套7和套筒2，在卡瓦4上、下方设有大刚度压簧9。在心轴1柱表面制作出梯形凹槽3，在摩擦衬套7孔表面制作的摩擦锯齿8，在卡瓦4孔表面制作与梯形凹槽3吻合的卡瓦凸棱5，在卡瓦4柱表面制作与摩擦锯齿8吻合的解锁锯齿6，卡瓦凸棱的高度小于或等于解锁锯齿的高度，以免解锁时有阻碍。

经申请人试验，卡瓦4孔表面的卡瓦凸棱5与心轴1上的梯形凹槽3相吻合，其梯形角度(10)为25°～35°，效果较好。

卡瓦4柱表面的解锁锯齿6与摩擦衬套7孔表面的摩擦锯齿8相吻合，其锯齿角度11为10°～20°，效果较好。

工作原理，初始为锁紧状态，此时，卡瓦4孔表面的卡瓦凸棱5与心轴1上的梯形凹槽3相吻合，卡瓦4柱表面的解锁锯齿6与摩擦衬套7孔表面的凸棱对应摩擦锯齿8的凸棱。当提拉或下压心轴1时，由于心轴1的梯形凹槽3与卡瓦4的卡瓦凸棱5吻合，心轴1带动卡瓦4一起轴向缓慢运动压缩大刚度压簧9时，受提拉或下压的钻柱得到充分的弹性变形进行储能，在这过程中，心轴1与卡瓦4吻合的梯形角度斜面产生一个径向分力将卡瓦4向外推，直到解锁锯齿6的凸齿滑移进入摩擦锯齿8的凹齿，而卡瓦凸棱5的高度又小于或等于解锁锯齿6的高度，梯形凹槽3与卡瓦凸棱5的约束和接触彻底解除，心轴1轻松地完全滑脱，钻柱贮存的弹性势能得以释放，心轴1产生冲击震动力，达到震击解卡目的，如图2所示。