[发明专利]一种新型自激式冲击机构

说明书

本发明涉及一种新型自激式冲击机构。主要解决现有螺杆钻具的动力机构内部存在橡胶件而过热老化、需要动力系统激发而使结构复杂的问题。其特征在于：所述上换向阀(1)中部为空心轴，空心轴的一侧开有斜圆孔Ⅰ(a)，空心轴外部的圆盘上开有过流孔(b)，所述上换向阀(1)底部的空心轴外部依次套有下换向阀(2)和进液盘(3)，所述下换向阀(2)上开有与过流孔(b)形状一致的进液孔Ⅰ(c)和进液孔Ⅱ(d)，下换向阀(2)的底部开有两个对称的浅槽(e)，所述进液盘(3)上开有两个与浅槽(e)形状一致的对称通槽(g)。该新型自激式冲击机构无橡胶件，无需动力系统激发，易损件少，简化工具结构缩短工具长度，延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及油气田钻井领域，具体说是一种新型自激式冲击机构。

背景技术

目前油田应用最广泛的螺杆钻具由于动力机构内部存在橡胶件，导致零件过热老化而降低工具寿命；其他的提速工具均需要动力系统激发，增加工具内部零件数量和总体长度，室内组装调试困难，在定向井、水平井中下入困难。

发明内容

为了克服现有螺杆钻具的动力机构内部存在橡胶件而过热老化、需要动力系统激发而使结构复杂的不足，本发明提供一种新型自激式冲击机构，该新型自激式冲击机构无橡胶件，无需动力系统激发，易损件少，简化工具结构缩短工具长度，延长使用寿命。

本发明的技术方案是：一种新型自激式冲击机构，包括上换向阀，所述上换向阀中部为空心轴，空心轴外部为圆盘，空心轴的一侧开有斜圆孔Ⅰ，圆盘上开有过流孔，所述上换向阀底部的空心轴外部依次套有下换向阀和进液盘，所述下换向阀上开有与过流孔形状一致的进液孔Ⅰ和进液孔Ⅱ，下换向阀的底部开有两个对称的浅槽，且其中一个浅槽位于两进液孔之间，所述进液盘上开有两个与浅槽形状一致的对称通槽，对称通槽两侧开有两个对称的弧形槽；

所述进液盘底部设有冲击体，所述冲击体左右两侧为弧形的刀翼，刀翼置于进液盘的弧形槽内，冲击体底部中心处开有中心孔Ⅱ，中心孔Ⅱ上下分别设有沉孔，上部沉孔的一侧开有斜圆孔Ⅱ；所述冲击体底部设有底座，底座上部中心处的凸台置于冲击体底部的沉孔内，且底座上开有扇形槽；

所述底座外部套有牙嵌，牙嵌顶部卡在浅槽中，牙嵌周边设有两组对称分布的台肩Ⅰ和台肩Ⅱ，其中台肩Ⅱ与冲击体中心处高度一致，台肩Ⅰ与进液盘厚度一致；

所述冲击体底部的沉孔内置有一对复合片；

所述过流孔为椭圆孔，所述进液孔Ⅰ和进液孔Ⅱ为与过流孔形状一致的椭圆孔；

所述进液孔Ⅰ和进液孔Ⅱ长轴之间的夹角为92.5°；

所述斜圆孔Ⅰ及斜圆孔Ⅱ的中心线与上换向阀轴线夹角为60°；

所述弧形刀翼两边之间的夹角为60°；

所述扇形槽两边之间的夹角为92.5°。

本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，该冲击机构无橡胶件，无需动力系统激发，零件空间布局合理，易损件少，系统寿命长；该冲击机构可单独使用，也可配合动力钻具一起使用，对现场设备无任何特殊要求，可用于直井，也可用于水平井、定向井。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图２是上换向阀的主视图；

图３是沿图2中A-A剖视图；

图4是下换向阀的主视图；

图5是下换向阀的剖视图；

图6是进液盘的俯视图；

图7是冲击件的主视图；

图8是冲击件的俯视图；

图9是沿图7中C-C的剖视图；