一种带锁紧机构的全液压随钻震击器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，其锁紧机构的卡瓦芯轴外表面的设定区域设有外棱带；卡瓦位于卡瓦芯轴的外部，且卡瓦的内表面设有与卡瓦芯轴的外棱带相对应的内棱带；上部挡圈和下部挡圈分别设置在卡瓦的轴向两端；弹簧组设置于下部挡圈未与卡瓦接触的一端，通过压缩的弹簧组向上部挡圈及下部挡圈施加用以控制卡瓦张开或闭合的预载荷；调节器与弹簧组连接，对弹簧组的压缩量进行调节。卡瓦芯轴的外棱与卡瓦的内棱相互啮合进行锁紧，或者在震击器受到的拉力或压力作用下，卡瓦打开使卡瓦芯轴从卡瓦中滑脱。本实用新型专利技术性能可靠，操作简单，可以有效避免误震。

Full hydraulic following drilling jar with locking mechanism

The utility model relates to a locking mechanism of full hydraulic drilling jar, setting area with external edge surface of the core shaft slip locking mechanism; slip on the external slip core shaft, and the inner surface of a slip inner edge corresponding to the outer edges of the core shaft slip zone the upper and lower belt; ring ring are respectively arranged at both axial ends of the slip; spring group is arranged on the lower part of the end ring and non slip contact, applied with pre load to control the slip opening or closing to the upper and lower ring ring through a spring compression group; the regulator is connected with the spring group, on the amount of compression spring group adjust. The outer edge of the slip mandrel is meshed with the inner edge of the slip to lock or slip under the pull or pressure of the jar and slip the slip mandrel out of the slip. The utility model has the advantages of reliable performance and simple operation, and can effectively avoid the mistake of earthquake.

【技术实现步骤摘要】
一种带锁紧机构的全液压随钻震击器
本技术专利涉及一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，用于钻井作业中的解卡，适用于包括直井、斜井、水平井、定向井等各种井况在内的各种钻井作业。
技术介绍
在钻井作业中，由于地质构造复杂、钻具组合长、技术措施不当等原因，发生钻具被卡是不可避免的，当遇到钻具被卡时，可使用震击器达到震击解卡的目的。由于全液压随钻震击器震击力调节方便，操作灵活，因此在钻井作业中使用的越来越广泛，但由于在上提钻柱过程中没有任何的锁紧装置，在直井或跳钻严重的井况中使用、起下钻或接单根操作时也可能发生误震。由于存在以上的不足，全液压随钻震击器使用存在一定的局限性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，性能可靠，操作简单，可以有效避免误震。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，其中，所述全液压随钻震击器的锁紧机构包含：卡瓦芯轴，其外表面的设定区域设有外棱带；卡瓦，其位于所述卡瓦芯轴的外部，且所述卡瓦的内表面设有与所述卡瓦芯轴的外棱带相对应的内棱带；上部挡圈和下部挡圈，其分别设置在所述卡瓦的轴向两端；弹簧组，设置于所述下部挡圈未与卡瓦接触的一端，通过压缩的弹簧组向所述上部挡圈及下部挡圈施加用以控制卡瓦张开或闭合的预载荷；调节器，其与所述弹簧组连接，对所述弹簧组的压缩量进行调节。可选地，所述锁紧机构的锁紧状态下，所述卡瓦芯轴的外棱与所述卡瓦的内棱相互啮合。可选地，所述锁紧机构的打开状态下，与预载荷对应的力作用于所述卡瓦，使卡瓦打开，并使所述卡瓦芯轴从卡瓦中滑脱；与预载荷对应的力，来自于所述全液压随钻震击器受到的拉力或压力。可选地，所述卡瓦芯轴一端经过延长轴连接活塞；所述活塞位于活塞筒内；所述活塞筒一端套置在卡瓦芯轴及延长轴的连接部位外，沿轴向延伸后活塞筒的另一端与下接头连接。可选地，所述卡瓦芯轴另一端依次设置阀芯轴、连接轴、花键轴；所述花键轴的一端设置在扶正筒及与扶正筒连接的花键筒内部，由所述花键筒将花键轴与连接轴的连接部位包围；所述花键筒通过第一过渡接头的连结段与上液缸一端连接，第一过渡接头的本体设置在所述连接轴中段的外部。可选地，所述上液缸将连接轴与阀芯轴的连接部位包围，该上液缸另一端通过第二过渡接头的连结段与下液缸一端连接；位于阀芯轴中段的第二过渡接头的本体，其轴向两端分别设有液压阀；所述卡瓦芯轴与阀芯轴的连接部位处在所述下液缸内部，该下液缸的另一端与上部挡圈接触。可选地，所述锁紧机构还包含卡瓦筒，其一端套置在所述下液缸与上部挡圈的连接部位之外，并将上部挡圈、卡瓦、下部挡圈、弹簧组、调节器直至所述卡瓦芯轴与延长轴的连接部位包围在该卡瓦筒的内部，所述卡瓦筒的另一端与活塞筒连接。本技术的随钻震击器具有防误震效果，在钻柱中连接位置自由，具有机械和液压双作用，性能更加可靠，操作简单，适用于包括直井、斜井、水平井、定向井在内的各种井况作业。附图说明图1是本技术所述带锁紧机构的全液压随钻震击器的示意图；图2、图3分别是图1两端的局部放大图；图4是图1中A处所示锁紧机构的放大示意图；图5是锁紧机构处于锁紧状态时的示意图；图6是锁紧机构处于打开状态时的示意图。具体实施方式配合参见图1~图4所示，本技术提供一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，所述的锁紧机构主要包含：卡瓦芯轴1、卡瓦2、上部挡圈3、下部挡圈4、弹簧组5、调节器6。在卡瓦芯轴1外圆的一段区域设有一定角度的梯形外棱带；卡瓦2位于卡瓦芯轴1的外部，且卡瓦2内孔设有与卡瓦芯轴1相对应的内棱带。卡瓦2的轴向两端分别设置有上部挡圈3和下部挡圈4，下部挡圈4另一端与弹簧组5接触，通过压缩的弹簧组5给上、下部挡圈施加载荷来控制卡瓦2的张开和闭合，通过调节器6来改变弹簧组5的压缩量以调节所施加的预载荷。当卡瓦芯轴1的外棱与卡瓦2相对应的内棱啮合时，为“锁紧状态”，如图5所示。当震击器受到拉力（或压力）时，锁紧机构中的卡瓦2在卡瓦芯轴1外棱环槽上斜面的推力作用下，向外张开。当作用力达到预载荷的力（即标定释放力）时，卡瓦芯轴1从卡瓦2中滑脱（解锁），使锁紧机构打开，如图6所示。与所述锁紧机构配合，在所述全液压随钻震击器中设置有以下的相关部件：卡瓦芯轴1一端经过延长轴21连接活塞23；一活塞筒22一端套置在卡瓦芯轴1及延长轴21的连接部位外，沿轴向延伸后另一端与下接头24连接，所述活塞23位于该活塞筒22内。卡瓦芯轴1另一端依次设置阀芯轴19、连接轴15、花键轴11；花键轴11的一部分穿入到扶正筒12及与扶正筒12连接的花键筒13内部，由花键筒13将花键轴11与连接轴15的连接部位包围。在连接轴15中段的外部设置有过渡接头14的本体，花键筒13通过该过渡接头14的连结段与上液缸16一端连接，所述上液缸16将连接轴15与阀芯轴19的连接部位包围，该上液缸16另一端通过另一过渡接头18的连结段与下液缸20一端连接；位于阀芯轴19中段的该另一过渡接头18的本体，其轴向两端分别设有液压阀17。卡瓦芯轴1与阀芯轴19的连接部位处在所述下液缸20内部，该下液缸20的另一端与上部挡圈3接触。一卡瓦筒7一端套置在下液缸20与上部挡圈3的连接部位之外，轴向延伸并将上部挡圈3、卡瓦2、下部挡圈4、弹簧组5、调节器6直至卡瓦芯轴1与延长轴21的连接部位均包围在其内部以后，该卡瓦筒7的另一端与活塞筒22连接。上击工作原理：上击前，卡瓦和卡瓦芯轴处于锁紧状态，通过上提钻柱施加向上的力，当上提的力达到预设定的锁紧释放力时，卡瓦芯轴从卡瓦中解锁滑出，同时在解锁后的瞬间，阀芯轴的一段区域与上部阀体之间的阻尼作用开始工作，下液缸中液压油受压积蓄能量，进而产生延时效应，此时司钻可根据需要改变大钩的上提力，从而动态调节震击吨位。在这段时间内，钻柱也在不断地储能，当芯轴上行达了一定行程后，憋压的油突然卸载，从而释放储存在钻柱中的能量，震击器上部的钻柱收缩带动花键轴快速向上运动，在震击面产生向上的震击力。下击工作原理：下击前，卡瓦和卡瓦芯轴处于锁紧状态，通过下放钻柱施加向下的力，当向下的力达到预设定的锁紧释放力时，卡瓦芯轴从卡瓦中解锁滑出，同时在解锁后的瞬间，阀芯轴的一段区域与下阀体总成之间的阻尼作用开始工作，上液缸中液压油受压积蓄能量，进而产生延时效应，此时司钻可根据需要改变大钩的下放力，从而动态调节震击吨位。在这段时间内，钻柱也在不断地储能，当芯轴下行达了一定行程后，憋压的油突然卸载，从而释放储存在钻柱中的能量，震击器上部的钻柱伸长带动花键芯轴快速向下运动，在震击面产生向下的震击力。尽管本技术的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本技术的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本技术的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本技术的保护范围应由所附的权利要求来限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，其特征在于，所述全液压随钻震击器的锁紧机构包含：卡瓦芯轴，其外表面的设定区域设有外棱带；卡瓦，其位于所述卡瓦芯轴的外部，且所述卡瓦的内表面设有与所述卡瓦芯轴的外棱带相对应的内棱带；上部挡圈和下部挡圈，其分别设置在所述卡瓦的轴向两端；弹簧组，设置于所述下部挡圈未与卡瓦接触的一端，通过压缩的弹簧组向所述上部挡圈及下部挡圈施加用以控制卡瓦张开或闭合的预载荷；调节器，其与所述弹簧组连接，对所述弹簧组的压缩量进行调节。

【技术特征摘要】
1.一种带锁紧机构的全液压随钻震击器，其特征在于，所述全液压随钻震击器的锁紧机构包含：卡瓦芯轴，其外表面的设定区域设有外棱带；卡瓦，其位于所述卡瓦芯轴的外部，且所述卡瓦的内表面设有与所述卡瓦芯轴的外棱带相对应的内棱带；上部挡圈和下部挡圈，其分别设置在所述卡瓦的轴向两端；弹簧组，设置于所述下部挡圈未与卡瓦接触的一端，通过压缩的弹簧组向所述上部挡圈及下部挡圈施加用以控制卡瓦张开或闭合的预载荷；调节器，其与所述弹簧组连接，对所述弹簧组的压缩量进行调节。2.如权利要求1所述带锁紧机构的全液压随钻震击器，其特征在于，所述锁紧机构的锁紧状态下，所述卡瓦芯轴的外棱与所述卡瓦的内棱相互啮合。3.如权利要求1或2所述带锁紧机构的全液压随钻震击器，其特征在于，所述锁紧机构的打开状态下，与预载荷对应的力作用于所述卡瓦，使卡瓦打开，并使所述卡瓦芯轴从卡瓦中滑脱；与预载荷对应的力，来自于所述全液压随钻震击器受到的拉力或压力。4.如权利要求3所述带锁紧机构的全液压随钻震击器，其特征在于，所述卡瓦芯轴一端经过延长轴连接活塞；所述活塞位于活塞筒内；所述活塞筒一端套置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：明立权，祁恒祯，刘昇达，牟金龙，胡志峰，林建国，
申请(专利权)人：上海天合石油工程股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31