液动轴向振动冲击破岩器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种液动轴向振动冲击破岩器，包括，外壳体，具有中心通道；锤外体，穿设在中心通道内，锤外体具有冲击腔，锤外体的下端与外壳体的下端相连；分流管，位于中心通道内，分流管的上端与外壳体之间形成外分流通道，分流管的下端穿设在冲击腔内，分流管具有进液通道，且分流管从上至下分别设有与进液通道相连通的分流进液孔、启动进液通道和出液孔；冲击机构，套设在分流管上并与启动进液通道相对设置，冲击机构具有启动管及液动锤管，启动管能轴向移动地套设在分流管上，液动锤管能轴向移动地套设在启动管上，液动锤管能在启动管的带动下冲击锤外体。本实用新型专利技术能对旋转钻进的钻头施加轴向振动力，以提高钻头的破岩效率和钻进速度。

Hydraulic axial vibration rock breaker

【技术实现步骤摘要】
液动轴向振动冲击破岩器
本技术涉及石油钻井领域，尤其是涉及一种液动轴向振动冲击破岩器。
技术介绍
随着油气能源和矿产资源需求逐渐扩大，石油天然气钻井、地质岩心钻探越来越趋于地层内部，在石油天然气开采方面，我国未来的开发重点之一是4500米以下的深部地层，在深井、超深井钻井中，存在钻井效率低，产生井斜等问题，钻井成本大大增加，因此在各种钻井技术中高效钻井破岩技术就凸显了自身的重要性。当前，各类冲击器是提高深井机械钻速的主要井下动力工具，但是目前常规冲击器普遍存在活动件多、部件配合多等缺点，这使得冲击器存在很多易损、薄弱部位，大大降低了常规液动冲击器的寿命，导致钻井效率低，同时，其弹簧等缓冲储能装置也影响了冲击器的效能，减少了冲击器使用寿命，这些问题严重制约了液动冲击器在现场的推广使用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种液动轴向振动冲击破岩器，以解决传统冲击器寿命短、效能低，导致钻头钻井效率低的问题。本技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：本技术提供一种液动轴向振动冲击破岩器，包括，外壳体，具有中心通道；锤外体，穿设在所述中心通道内，所述锤外体具有冲击腔，所述锤外体的下端与所述外壳体的下端相连；分流管，位于所述中心通道内，所述分流管的上端与所述外壳体之间形成外分流通道，所述分流管的下端穿设在所述冲击腔内，所述分流管具有进液通道，且所述分流管从上至下分别设有与所述进液通道相连通的分流进液孔、启动进液通道和出液孔，所述分流进液孔与所述外分流通道相连通，所述启动进液通道和所述出液孔分别与所述冲击腔相连通；冲击机构，套设在所述分流管上并与所述启动进液通道相对设置，所述冲击机构具有启动管及液动锤管，所述启动管能轴向移动地套设在所述分流管上，所述液动锤管能轴向移动地套设在所述启动管上，所述液动锤管能在所述启动管的带动下冲击所述锤外体。进一步的，所述启动管具有沿圆周方向交错设置的液动槽及启动流道，所述液动槽开设在所述启动管的外壁上，所述启动流道包括上启动孔和下启动孔；所述液动锤管具有沿圆周方向交错设置的外滑块及内滑块，所述外滑块设置在所述液动锤管的外壁上，所述内滑块设置在所述液动锤管的内壁上并伸入所述液动槽内，所述液动锤管上还设有位于所述外滑块两侧的第一上液动孔和第一下液动孔，以及位于所述内滑块两侧的第二上液动孔和第二下液动孔；其中，所述第一上液动孔能通过所述上启动孔与所述分流管的启动进液通道相连通，所述第一下液动孔能通过所述下启动孔与所述分流管的启动进液通道相连通。进一步的，所述启动管的外壁形成有轴向泄流槽，所述轴向泄流槽与所述冲击腔相连通。进一步的，所述锤外体与所述外壳体之间形成有外过流通道，所述外过流通道与所述外分流通道相连通，所述锤外体上开设有导流通道，所述外过流通道通过所述导流通道与所述冲击腔相连通。进一步的，所述导流通道包括位于所述锤外体上部的上导流孔和位于所述锤外体下部的下导流孔，以及位于所述上导流孔与所述下导流孔之间的中间导流孔；其中，所述下导流孔与所述分流管的出液孔相连通。进一步的，所述锤外体的内壁形成有冲击槽，所述冲击槽与所述导流通道沿所述锤外体的圆周方向交错设置，所述外滑块能在所述冲击槽内轴向移动。进一步的，在所述外滑块抵接在所述冲击槽的底壁的状态下，所述外过流通道通过所述中间导流孔、所述第二下液动孔与所述液动槽相连通，且所述外过流通道通过所述下导流孔与所述液动锤管的内通道相连通。进一步的，在所述外滑块抵接在所述冲击槽的顶壁的状态下，所述外过流通道通过所述上导流孔、所述第二上液动孔与所述液动槽相连通。进一步的，所述锤外体的内壁形成有至少一个泄流槽，所述泄流槽沿所述锤外体的轴向延伸设置，所述泄流槽的上端与所述冲击槽相连通，其下端与所述冲击腔相连通。进一步的，所述锤外体的内壁上具有两个径向相对设置的所述冲击槽，所述液动锤管的外壁上具有两个径向相对设置的所述外滑块，两个所述外滑块能分别轴向移动地设置在对应的所述冲击槽内。进一步的，所述启动管的外壁上具有两个径向相对设置的所述液动槽，所述液动锤管的内壁上具有两个径向相对设置的所述内滑块，两个所述内滑块能分别轴向移动地设置在对应的所述液动槽内。进一步的，所述分流管内设有第一缩径流道，所述第一缩径流道位于所述启动进液通道和所述出液孔之间。进一步的，所述分流管内具有第二缩径流道，所述第二缩径流道位于所述分流进液孔与所述启动进液通道之间。进一步的，所述锤外体具有扣合相连的锤压盖及锤外壳，所述锤压盖与所述锤外壳之间形成所述冲击腔，所述锤外壳的下端外壁上沿其圆周方向间隔设有多个插接凸块，所述外壳体的下端沿其圆周方向间隔设有多个插接槽，多个所述插接凸块能插入多个所述插接槽内。本技术的液动轴向振动冲击破岩器的特点及优点是：冲击机构的液动锤管能在启动管的带动下冲击锤外体，以对旋转钻进的钻头施加轴向振动力，提高钻头的破岩效率和钻进速度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的液动轴向振动冲击破岩器的结构示意图一；图2为本技术的液动轴向振动冲击破岩器的结构示意图二；图3为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中锤外体与液动锤管的结构示意图；图4为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中分流管的结构示意图；图5为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中液动锤管的立体结构示意图；图6为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中液动锤管的剖视结构示意图；图7为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中液动锤管的另一视角的剖视结构示意图；图8为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中启动管的立体结构示意图；图9为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中启动管的剖视结构示意图；图10为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中启动管的俯视图；图11为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中锤外壳的立体结构示意图；图12为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中锤外壳的剖视结构示意图；图13为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中锤压盖的侧视图；图14为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中锤压盖的剖视结构示意图；图15为本技术的液动轴向振动冲击破岩器中外壳体的剖视结构示意图。附图标号说明：1、外壳体；11、中心通道；12、插接槽；2、锤外体；21、冲击腔；22、外过流通道；23、导流通道；231、上导流孔；232、下导流孔；233、中间导流孔；24、冲击槽；25、泄流槽；26、锤压盖；261、半圆孔；262、水楔倒角；263、泄流倒角；264、圆柱孔；26本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液动轴向振动冲击破岩器，其特征在于，包括，/n外壳体，具有中心通道；/n锤外体，穿设在所述中心通道内，所述锤外体具有冲击腔，所述锤外体的下端与所述外壳体的下端相连；/n分流管，位于所述中心通道内，所述分流管的上端与所述外壳体之间形成外分流通道，所述分流管的下端穿设在所述冲击腔内，所述分流管具有进液通道，且所述分流管从上至下分别设有与所述进液通道相连通的分流进液孔、启动进液通道和出液孔，所述分流进液孔与所述外分流通道相连通，所述启动进液通道和所述出液孔分别与所述冲击腔相连通；/n冲击机构，套设在所述分流管上并与所述启动进液通道相对设置，所述冲击机构具有启动管及液动锤管，所述启动管能轴向移动地套设在所述分流管上，所述液动锤管能轴向移动地套设在所述启动管上，所述液动锤管能在所述启动管的带动下冲击所述锤外体。/n

【技术特征摘要】
1.一种液动轴向振动冲击破岩器，其特征在于，包括，
外壳体，具有中心通道；
锤外体，穿设在所述中心通道内，所述锤外体具有冲击腔，所述锤外体的下端与所述外壳体的下端相连；
分流管，位于所述中心通道内，所述分流管的上端与所述外壳体之间形成外分流通道，所述分流管的下端穿设在所述冲击腔内，所述分流管具有进液通道，且所述分流管从上至下分别设有与所述进液通道相连通的分流进液孔、启动进液通道和出液孔，所述分流进液孔与所述外分流通道相连通，所述启动进液通道和所述出液孔分别与所述冲击腔相连通；
冲击机构，套设在所述分流管上并与所述启动进液通道相对设置，所述冲击机构具有启动管及液动锤管，所述启动管能轴向移动地套设在所述分流管上，所述液动锤管能轴向移动地套设在所述启动管上，所述液动锤管能在所述启动管的带动下冲击所述锤外体。


2.根据权利要求1所述的液动轴向振动冲击破岩器，其特征在于，所述启动管具有沿圆周方向交错设置的液动槽及启动流道，所述液动槽开设在所述启动管的外壁上，所述启动流道包括上启动孔和下启动孔；
所述液动锤管具有沿圆周方向交错设置的外滑块及内滑块，所述外滑块设置在所述液动锤管的外壁上，所述内滑块设置在所述液动锤管的内壁上并伸入所述液动槽内，所述液动锤管上还设有位于所述外滑块两侧的第一上液动孔和第一下液动孔，以及位于所述内滑块两侧的第二上液动孔和第二下液动孔；
其中，所述第一上液动孔能通过所述上启动孔与所述分流管的启动进液通道相连通，所述第一下液动孔能通过所述下启动孔与所述分流管的启动进液通道相连通。


3.根据权利要求2所述的液动轴向振动冲击破岩器，其特征在于，所述启动管的外壁形成有轴向泄流槽，所述轴向泄流槽与所述冲击腔相连通。


4.根据权利要求2所述的液动轴向振动冲击破岩器，其特征在于，所述锤外体与所述外壳体之间形成有外过流通道，所述外过流通道与所述外分流通道相连通，所述锤外体上开设有导流通道，所述外过流通道通过所述导流通道与所述冲击腔相连通。


5.根据权利要求4所述的液动轴向振动冲击破岩器，其特征在于，所述导流通道包括位于所述锤外体上部的上导流孔和位于所述锤外体下部的下导流孔，以及位于所述上导流孔与所述下导流孔之间的中间导流孔；其中，所述下导流孔与所述分流管的出液孔相连通。

【专利技术属性】
技术研发人员：纪国栋，汪海阁，崔猛，李思琪，崔柳，韩泽龙，盖京明，李兵，郭卫红，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团工程技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11