[实用新型]应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器

权利要求书

1.一种应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，包含钻具主体，其中所述钻具主体内设有用于安装扭力冲击组件的冲击工作腔，所述扭力冲击组件包含压力切换控制弹簧、扭力冲击摆锤和扭力传送接头，其特征在于：

所述扭力冲击摆锤设置于冲击工作腔内且套合于扭力传送接头的一端，所述压力切换控制弹簧设置于冲击工作腔内且两端分别抵靠扭力冲击摆锤和钻具主体，所述钻具主体的一端联结于钻杆，另一端联结扭力传送接头以传递动力，压力切换控制弹簧紧压扭力冲击摆锤，随着压力的变化扭力冲击摆锤实现轴向及径向的反复冲击，扭力冲击摆锤的冲击力量直接传递至扭力传送接头，扭力传送接头直接与钻头联结。

2.如权利要求1所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述钻具主体的另一端设置有钻具主体止转槽以用于与扭力传送接头的钻具扭力传送，所述钻具主体的一端设有钻杆联结螺纹接头以用于于钻杆联结。

3.如权利要求1所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述扭力冲击摆锤包含为下开口式的圆筒结构并套合于扭力传动接头的上端以绕其进行旋转以及轴向运动，所述圆筒式结构的内壁对应固定有两结构相同的冲击锤体，各冲击锤体内设置有摆锤泄压孔和摆锤泄压槽，两冲击锤体的下端分别对应设置有摆锤上升推动斜面，所述圆筒式结构设有连通于上方的摆锤蓄能导流孔和摆锤冲击导流孔。

4.如权利要求1所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述扭力传送接头的中部设有至少一个防掉槽，所述防掉槽安装防掉环以及防掉螺栓，所述扭力传送接头的中部设有台阶部，且台阶部和钻具主体的内台阶之间设有轴向吸震碟簧组。

5.如权利要求3所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述扭力传送接头的上端两侧设有容置冲击锤体的缺口部以及位于缺口部之间的连接部，在该上端设有使得液流在蓄能时把压力传递至压力切换随动封隔器使其能随之轴向运动的随动封隔器压力传递孔，所述上端的端部设有横向贯通且位于两缺口部之间的随动封隔器安装槽以用于安装压力切换随动封隔器从而能把液流分为两个舱室并且由液压面积的变化实现高压及低压仓的来回转换，所述两缺口部的内侧位置对应设有压力开关阀旋转阀芯安装孔以用于安装压力开关阀的旋转阀芯。

6.如权利要求5所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述缺口部的一侧为径向扭力传递冲击面以承受扭力冲击摆锤径向做功冲击时的扭力冲击力；且在该径向扭力传递冲击面上设有蓄能压力流道从而在于冲击完成后液流通过摆锤蓄能导流孔流入后传递压力。

7.如权利要求5所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述缺口部设有蓄能增压仓泄压槽以用于摆锤冲击完成后蓄能过程中低压仓液流排走，所述缺口部的下端设有摆锤上升推力传递斜面，所述摆锤上升推力传递斜面与摆锤上升推动斜面配合从而当扭力冲击摆锤受到径向压力时把力分解为轴向力推动扭力冲击摆锤轴向运动。

8.如权利要求4所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述防掉环和钻具主体与扭力传送接头的防掉槽之间预留一定的轴向间隙以在正常工作时由于受到轴向吸震碟簧组的推力限制，扭力传送接头处于钻具主体的最前端从而当受到较大的钻柱轴向冲击时碟簧吸震受到压缩且扭力传动接头相对于钻具主体轴向运动并被压回一定距离从而使钻头在工作时受到的振动和冲击能量均衡。

9.如权利要求5所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：压力切换随动封隔器下部设置有随动封隔器弹簧以使其能随扭力冲击摆锤上下运动是紧密贴合和对液流进行分割，在扭力传送接头上设置有传压孔从而在压力驱动下推动压力切换封隔器的往复运动。

10.如权利要求5所述的应用于PDC钻头提速的双向高频扭力冲击器，其特征在于：所述压力开关阀为三棱形且当液压扭力冲击摆锤蓄能时为关闭状态和进水口流入的液流不能通过冲击腔且处于半封闭状态和当液压扭力冲击摆锤运动到要求位置后压力开关阀在憋压状态下突然旋转以形成泄压。