[发明专利]基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具

权利要求书

1.一种基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，包括:

壳体；

依次首尾传动连接的振动执行机构、脉冲发生机构、上传动机构、转子驱动机构和下传动机构，所述振动执行机构、脉冲发生机构、上传动机构、转子驱动机构和下传动机构均安装于所述壳体内，所述下传动机构用于与钻头连接，所述振动执行机构的顶端用于与钻柱连接；

所述脉冲发生机构能够将所述上传动机构传递的转动转换为轴向往复移动，以实现所述振动执行机构的沿着轴向往复移动。

2.根据权利要求1所述的基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，所述脉冲发生机构包括第一接头、第二接头、芯轴、凸轮和第一弹性复位件；

所述第一接头和所述第二接头均与所述壳体连接，且所述第一接头位于所述振动执行机构的底端，所述第二接头的顶端与所述第一接头的底端连接，所述第一接头上开设有与所述振动执行机构的内腔导通的锥形通孔，且所述锥形通孔沿着远离所述振动执行机构的方向，直径逐渐变大；

所述第一弹性复位件用于复位所述芯轴，所述凸轮的顶端支撑所述芯轴的底端，所述凸轮的顶面为波浪面，且所述凸轮与所述上传动机构的驱动端传动连接；

沿着所述芯轴的轴向，所述芯轴可滑移安装在所述第二接头内，且所述芯轴的顶端能够伸到所述锥形通孔内；

所述芯轴的侧壁上开设有与所述芯轴的内腔顶端导通连接的第一径向过流孔，所述第一径向过流孔与所述第二接头的内腔导通，所述第二接头的内腔与所述锥形通孔的底端导通连接。

3.根据权利要求2所述的基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，所述芯轴上设置有凸台；

所述凸台的外壁与所述壳体的内壁可滑移连接；

所述第一弹性复位件外套所述芯轴，且所述第一弹性复位件的顶端与第二接头的底端抵接，所述第一弹性复位件的底端与所述凸台的顶端抵接。

4.根据权利要求3所述的基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，所述脉冲发生机构还包括滚轮，所述凸台的底端开设有容纳所述滚轮的滚轮槽，且所述滚轮的底端沿着所述凸轮的顶面滚动；

或者

所述凸台的底面为波浪面，所述凸台的底面与所述凸轮的顶面接触；

和/或

所述芯轴的顶端设置有锥形部，且沿着所述芯轴的顶端到所述芯轴底端的方向，所述锥形部的直径逐渐变大。

5.根据权利要求4所述的基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，所述上传动机构包括上万向轴、上水帽、防掉套和防掉杆；

所述上万向轴和所述上水帽置于所述壳体内；

所述上水帽的顶端与所述凸轮连接，所述上水帽的底端与所述上万向轴的顶端连接，所述上水帽的侧壁上开设有与所述上水帽的内腔导通的第二径向过流孔，所述上水帽的内腔与所述芯轴的内腔导通，所述第二径向过流孔还与所述转子驱动机构的内腔导通；

所述上万向轴的底端与所述防掉杆连接，所述防掉杆与所述转子驱动机构的驱动端连接，所述防掉套外套所述防掉杆，且所述防掉套与所述壳体连接，所述防掉套上开设的通孔的直径大于所述防掉杆的直径，且小于所述上万向轴的直径。

6.根据权利要求5所述的基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，所述下传动机构包括下万向轴、下水帽和下传动轴；

所述下万向轴的顶端与所述转子驱动机构的驱动端连接，所述下万向轴的底端与所述下水帽的顶端连接，所述下水帽的底端与所述下传动轴的顶端连接；

所述下水帽的侧壁上开设有与所述下水帽的内腔导通的第三径向过流孔，所述第三径向过流孔还与所述转子驱动机构的内腔导通；

所述下传动轴与所述壳体可转动连接，所述下传动轴的底端与所述钻头连接。

7.根据权利要求6所述的基于转子驱动的液力脉冲振动一体化工具，其特征在于，所述下传动机构还包括上TC轴承、下TC轴承、串轴承、锁母和隔套；

所述上TC轴承与所述下TC轴承分别安装在所述壳体的内壁，用于支撑所述下传动轴的两端，所述串轴承通过所述锁母和所述隔套安装在所述上TC轴承与所述下TC轴承之间，用于支撑所述下传动轴。