[发明专利]旋转驱动的摆动阀式连续波发生器

权利要求书

1.一种旋转驱动的摆动阀式连续波发生器，包括：钻铤（36）及安装在钻铤（36）内的连续波发生单元、转动-摆动转化机构、动力输出单元以及密封模块、压力平衡模块和电气连接模块，其特征在于：

在钻铤（36）的空腔内偏心安装有一钻铤内部安装套（10）；

所述连续波发生单元包括安装在钻铤（36）上部中心的定子安装套（35）、安装在定子安装套（35）底部的定子（2）和安装在定子（2）下面并与所述转动-摆动转化机构相连接的摆子（3），在定子（2）和摆子（3）上分别形成有节流孔；

所述动力输出单元输出旋转动力；

所述转动-摆动转化机构将所述动力输出单元输出的旋转运动转化为横向往复移动，进而使摆子（3）与定子（2）相对摆动，产生正弦式连续压力波信号；

所述密封模块用于在动力输出单元工作时，使外部泥浆与钻铤内部安装套（10）中的润滑油相互隔离，不发生双向泄漏；

所述压力平衡模块用于维持外部泥浆压力与钻铤内部安装套（10）中的润滑油压力在适当压差范围内，减少密封模块的内外压力差。

所述电气连接模块一方面用于连接外部井下发电机电源，另一方面与井下控制器通信，获取相关发送数据。

2.根据权利要求1所述的摆动阀式连续波发生器，其特征在于，所述转动-摆动转化机构包括：凸轮（5）、滑动杆（33）、滑动杆套（29）和弹簧（32），所述滑动杆套（29）的下端安装在钻铤内部安装套（10）上；所述滑动杆（33）呈L形，其上端穿过摆子中心方孔（302）和定子中心孔（202）；所述滑动杆套（29）上端形成容纳弹簧（32）和滑动杆（33）下部的空腔；滑动杆（33）的下部伸入滑动杆套（29）的空腔内，并在凸轮（5）和弹簧（32）的共同作用下产生摆动。

3.根据权利要求2所述的摆动阀式连续波发生器，其特征在于：在所述凸轮（5）上开有凸轮安装孔（501），以该凸轮安装孔（501）的圆心为极点，凸轮外侧面(502)各点的极径F满足以下极坐标方程：

F=R+1/(12Fmin2-12Fmax2)sin(q-p2)+12Fmax2+12Fmin2]]>

其中，R、q、F_min和F_max分别为凸轮安装孔半径、极角、凸轮外侧面与凸轮安装孔内侧面间的最小和最大距离。

4.根据权利要求3所述的摆动阀式连续波发生器，其特征在于：所述定子（2）和摆子（3）均为圆柱体形，所述定子（2）和摆子（3）上分别间隔形成有多个定子矩形槽孔（201）和多个摆子矩形槽孔（301），以形成泥浆节流孔；当所述滑动杆（33）在横向位移最大时，摆子（3）与定子（2）节流面积最大；当滑动杆（33）在横向位移最小时，摆子（3）与定子（2）节流面积最小。