[发明专利]具有旋转破碎装置的钻井工具短节及其使用方法

权利要求书

1.一种具有旋转破碎装置的钻井工具短节，其特征在于，包括

短节本体(100)，所述短节本体(100)一端设有公锥螺纹(110)，另一端设有母锥螺纹(120)，在所述短节本体(100)内靠近母锥螺纹(120)处开设有至少一个导向槽(130)，所述短节本体(100)上周向和/或轴向开设有至少一个第一安装孔(140)贯穿至内表面，在靠近所述公锥螺纹(110)处内表面设置有第一密封圈槽(150)，在所述第一密封圈槽(150)上部沿所述母锥螺纹(120)方向上设置有放置台阶(160)用于放置弹簧(500)；

旋转破碎装置(200)，所述旋转破碎装置(200)一端为第一旋转体(210)，所述第一旋转体(210)为牙轮形状，其上布置有锥形齿(211)，所述旋转破碎装置(200)另一端为轴颈(220)，所述轴颈(220)远离所述第一旋转体(210)末端设有齿轮轴(221)，所述旋转破碎装置(200)还配套设有轴套(230)，所述轴套(230)与所述轴颈(220)通过轴承副连接，所述轴套(230)上开设有第一滚珠孔(231)，所述旋转破碎装置(200)通过轴套(230)插接入所述第一安装孔(140)内过盈连接；

驱动装置(300)，所述驱动装置(300)包括转轴筒(310)、螺旋叶片(320)及阻液盘(330)，所述转轴筒(310)一端设置有第一滚珠环槽(311)，所述第一滚珠环槽(311)内径向开设有第二滚珠孔(3110)，所述阻液盘(330)设置在所述第一滚珠环槽(311)上部，所述阻液盘(330)上开设有一个放液孔(331)，在所述转轴筒(310)剩余部分设有螺旋叶片(320)，所述螺旋叶片(320)沿所述转轴筒(310)轴向呈螺旋状攀升，所述螺旋叶片(320)与所述转轴筒(310)焊接连接或铆接连接，所述阻液盘(330)与所述转轴筒(310)过盈配合连接或焊接连接；

传动导筒(400)，所述传动导筒(400)设有第一圆周平台(410)及第二圆周平台(420)，所述第二圆周平台(420)上开设有导向块槽(421)、齿条插接孔(422)、过液孔(423)、第二安装孔(424)、第二密封圈槽(425)和第二滚珠环槽(426)，所述导向块槽(421)用于安装导向块(800)，所述导向块(800)另一端与所述导向槽(130)间隙配合并能在所述导向槽(130)内自由滑动，并通过阻止块(700)防止传动导筒(400)安装好后脱落，所述齿条插接孔(422)内插接有齿条(600)，所述齿条(600)与所述齿轮轴(221)啮合，所述第二安装孔(424)用于安装驱动装置(300)的转轴筒(310)，通过第一滚珠环槽(311)与所述第二滚珠环槽(426)的配合用以安装滚珠形成轴承副连接，在流体力驱动下可保证所述驱动装置(300)自由转动，所述第一圆周平台(410)与所述放置台阶(160)用以定位弹簧(500)。

2.根据权利要求1所述的一种具有旋转破碎装置的钻井工具短节，其特征在于，钻井工具短节I最大周向直径应小于井眼直径。

3.根据权利要求1所述的一种具有旋转破碎装置的钻井工具短节，其特征在于，所述短节本体(100)轴向至少开设有一个流道(170)。

4.根据权利要求1所述的一种具有旋转破碎装置的钻井工具短节，其特征在于，所述短节本体(100)两端均设置母锥螺纹(120)。

5.根据权利要求1所述的一种具有旋转破碎装置的钻井工具短节，其特征在于，所述旋转破碎装置(200)的第一旋转体(210)、轴颈(220)和齿轮轴(221)三者可一体设计或两两一体设计并与另一部件通过螺纹连接或焊接或通过孔轴过盈配合形成一体，或三者均通过螺纹连接或焊接或通过孔轴过盈配合形成一体。

6.根据权利要求1所述的一种具有旋转破碎装置的钻井工具短节，其特征在于，所述第一旋转体(210)形状可以是牙轮形、蘑菇形、圆柱形或圆锥形；所述第一旋转体(210)上可布置有锥形齿、PDC齿(241)或其他钻井常用的各类齿型。