一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器，包括主体和传动轴，主体内依次设有卡套

【技术实现步骤摘要】
一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器


[0001]本技术涉及石油钻井工具
，特别是涉及一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器
。

技术介绍

[0002]水力振荡器其原理为通过钻井液带动液力马达旋转，进而带动阀门旋转，阀门实现开合，水力振荡器过流面积随阀门开合呈周期性变化
。
当过流面积大时，液体正常流动；当过流面积小时，产生节流差，压差推动水力振荡器伸长，水力振荡器在伸长时压缩碟簧；当过流面积再次变大时，压差降低，水力振荡器在碟簧推动下缩短到初始长度，水力振荡器做周期性伸缩高频振动
。
[0003]目前的水力振荡器在下钻
、
循环钻井液过程中都处于启动状态，水力振荡器不仅消耗钻压，还影响水力振荡器的使用寿命，而且这种消耗是完全没有效益的；同时目前的水力振荡器虽然降低了摩阻，但是由于一直工作，产生的振动增加了对井壁的冲击，提高了井壁坍塌的风险，因此需要一种能够单独控制开启的水力振荡器，解决目前的水力无法单独控制开启的问题
。
[0004]在申请号为：
201621335598.0
，公开号为
CN206280029U
的技术中公开了水力振荡器，包括滑动轴
、
本体
、
下接头
、
转轴
、
涡轮和阀环等结构，但这项技术中仍存在水力振荡器无法单独控制开启，使得水力振荡器一直工作消耗钻压，降低使用寿命，且容易造成井壁坍塌的问题
。
技术内容
[0005]基于此，针对上述问题，本技术提出了一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器，解决了目前的水力振荡器无法单独控制开启，使得水力振荡器一直工作消耗钻压，降低使用寿命，且容易造成井壁坍塌的问题
。
[0006]本技术的技术方案是：
[0007]一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器，包括主体和传动轴，所述主体内依次设有卡套
、
安装套
、
连接套
、
转轴
、
动阀和定阀，所述卡套内设有活塞，所述活塞与卡套滑动配合，所述传动轴下端延伸至主体内与活塞上端连接，所述活塞下端设有弹性锁头，所述卡套内设有与弹性锁头配合的锁槽，所述卡套与安装套之间设有球座，所述球座上端插入卡套，且通过弹性锁头固定，所述球座下端与安装套滑动插接，且与安装套转动配合；
[0008]所述连接套顶部与安装套连接，所述转轴顶部与连接套连接，所述转轴上依次设有涡轮和推力轴承，所述传动轴
、
活塞
、
球座
、
安装套
、
连接套
、
转轴内开有连通的第一流道，位于所述球座内的第一流道内设有限位处，所述安装套
、
连接套
、
转轴与所述主体的内侧壁之间开有连通的第二流道，位于所述涡轮和推力轴承之间的转轴上设有用于将第二流道与第一流道连通的回流口；
[0009]所述动阀与转轴底部连接，所述定阀设置在动阀底部，且与所述动阀转动配合，所
述动阀和定阀上分别开有第一偏心孔和第二偏心孔，所述第一偏心孔与第一流道连通，所述弹性锁头的收缩方向为向球座方向收缩
。
[0010]优选的是，所述传动轴上自上而下依次套设有传动外壳和减震外壳，所述传动轴与减震外壳底部滑动连接，位于所述减震外壳内的传动轴上套设有第一碟簧，所述第一碟簧上端与传动外壳连接，下端与减震外壳连接
。
[0011]优选的是，所述球座和安装套上分别开有第一进液孔和第二进液孔，所述第一进液孔和第二进液孔设置在位于所述球座内第一流道内的限位处下方
。
[0012]优选的是，所述连接套上套设有转动轴承，所述转动轴承固定连接在主体的内侧壁上，所述转动轴承的外圈固定连接在主体的内侧壁上
。
[0013]优选的是，所述弹性锁头包括设置在所述活塞底部的一圈弹性爪片，所述弹性爪片外侧设有与锁槽配合设置的凸起
。
[0014]优选的是，所述球座插入卡套一端设有第一密封环
。
[0015]优选的是，所述球座上第一进液孔处设有一对密封圈，所述密封圈分别位于第一进液孔上下两端，且位于所述球座与安装套之间
。
[0016]优选的是，所述主体内设有第二碟簧，所述第二碟簧设置在所述定阀底部
。
[0017]优选的是，所述活塞上设有一对第二密封环
。
[0018]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0019]当水力振荡器处于关闭状态时，球座插入在弹性锁头内，弹性锁头向球座方向收缩，从而抓紧球座，此时弹性锁头卡接在锁槽内，从而使得活塞处于固定状态，液体从第一流道经第一偏心孔和第二偏心孔流出，水力振荡器不产生振动；在动阀未转动时，第一偏心孔和第二偏心处于连通状态；
[0020]当需要水力振荡器工作时，从传动轴处的第一流道口投入一颗小球，小球落到球座内第一流道内的限位处被卡住，从而使得第一流道堵塞，当液体不断注入时，对球座产生向下的推力，从而使得球座与弹性锁头脱离，从而使得液体沿第二流道流动，当液体流至转轴与主体的内侧壁之间的第二流道时，冲击位于转轴上涡轮的转子从而使得涡轮转子转动带动转轴转动，从而带动动阀转动，从而使得第一偏心孔和第二偏心孔周期性的连通和关闭；第二流道中的液体通过回流口流回第一流道，第一流道中的液体周期性的流出，此时弹性锁头向球座方向收缩，从而使得弹性锁头与锁槽脱离，活塞处于活动状态，第一偏心孔和第二偏心孔周期性的连通和关闭，使得过流面积周期性变化，从而使水力振荡器产生周期性振动，解决了目前的水力振荡器无法单独控制开启，使得水力振荡器一直工作消耗钻压，降低使用寿命，且容易造成井壁坍塌的问题
。
附图说明
[0021]图1是本技术实施例中所述的一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器的结构示意图；
[0022]图2是本技术实施例中所述的未投球时球座处的结构示意图；
[0023]图3是本技术实施例中所述的投球时球座处的结构示意图；
[0024]图4是本技术实施例中所述的限位处的结构示意图；
[0025]图5是本技术实施例中所述的一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器的上
部分结构示意图；
[0026]图6是本技术实施例中所述的一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器的下部分结构示意图；
[0027]附图标记说明：
[0028]10
‑
主体，
11
‑
传动轴，
12
‑
卡套，
13
‑
安装套，
14
‑
连接套，
15
‑
转轴，
16
‑
动阀，
17
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种石油天然气钻井用可开关水力振荡器，其特征在于，包括主体（
10
）和传动轴（
11
），所述主体（
10
）内依次设有卡套（
12
）
、
安装套（
13
）
、
连接套（
14
）
、
转轴（
15
）
、
动阀（
16
）和定阀（
17
），所述卡套（
12
）内设有活塞（
18
），所述活塞（
18
）与卡套（
12
）滑动配合，所述传动轴（
11
）下端延伸至主体（
10
）内与活塞（
18
）上端连接，所述活塞（
18
）下端设有弹性锁头（
19
），所述卡套（
12
）内设有与弹性锁头（
19
）配合的锁槽（
20
），所述卡套（
12
）与安装套（
13
）之间设有球座（
21
），所述球座（
21
）上端插入卡套（
12
），且通过弹性锁头（
19
）固定，所述球座（
21
）下端与安装套（
13
）滑动插接，且与安装套（
13
）转动配合；所述连接套（
14
）顶部与安装套（
13
）连接，所述转轴（
15
）顶部与连接套（
14
）连接，所述转轴（
15
）上依次设有涡轮（
22
）和推力轴承（
23
），所述传动轴（
11
）
、
活塞（
18
）
、
球座（
21
）
、
安装套（
13
）
、
连接套（
14
）
、
转轴（
15
）内开有连通的第一流道（
24
），位于所述球座（
21
）内的第一流道（
24
）内设有限位处（
25
），所述安装套（
13
）
、
连接套（
14
）
、
转轴（
15
）与所述主体（
10
）的内侧壁之间开有连通的第二流道（
26
），位于所述涡轮（
22
）和推力轴承（
23
）之间的转轴（
15
）上设有用于将第二流道（
26
）与第一流道（
24
）连通的回流口（
27
）；所述动阀（
16
）与转轴（
15
）底部连接，所述定阀（
17
）设置在动阀（
16
）底部，且与所述动阀（
16
）转动配合，所述动阀（
16
）...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗永红，向长树，路凤改，
申请(专利权)人：四川诚欣能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：