频率可调扭力冲击提速装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及钻井液压扭力冲击工具技术领域，是一种频率可调扭力冲击提速
目.ο
【背景技术】
[0002]随着油田不断开发，钻井难度、钻井深度也在不断增加。在遇到一些硬地层时钻头就会出现粘滑振动现象，极易造成钻头切削齿损伤并随之失效，直接影响钻井速度。通过不断的实验研究发现钻头在钻进过程中由于地层原因扭矩无法平稳输出，由此产生粘滑问题。因此解决钻头在钻进过程中的扭矩传递问题成为提速的关键。实验表明对钻头输出平稳的扭矩冲击力，钻头就能够持续切削地层，从而消除粘滑振动提高钻进速度，降低钻井成本。目前国内大面积使用的扭力冲击工具是阿特拉公司的Torkbuster扭转冲击器，虽提速效果明显，但价格昂贵，只租不卖，实际费用核算后钻井成本并没有降低，且对泥浆要求较高，并不是每口丼都能实现提速。国内其他公开的扭力冲击工具如长江大学公开的扭力冲击器结构过于复杂，装置无泄压孔容易憋死，导致内部高压冲蚀损毁零件而失效同时冲击力也易消耗，工具连接钻杆为外螺纹需要钻换接头；西南石油大学公开的扭转冲击钻井提速工具冲击牙口外露容易卡上岩肩导致失效，且两个公开的扭力冲击工具都是固定频率，不能实现变频工作。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种频率可调扭力冲击提速装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决目前的扭力冲击工具存在适用范围有限、装置内部零件易毁损和冲击力易消耗以及不能实现变频工作的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种频率可调扭力冲击提速装置，包括外筒、冲击筒、换向套座、冲击锤、换向套、压盖、导流滤网、轴承座和下接头;外筒的内部为内径依次增大的上台阶孔、中台阶孔和下台阶孔，在下台阶孔的内壁中部上有环形卡槽，外筒的下部内壁上设置有外筒花键;冲击筒的下部外壁上有下接头安装环槽，冲击筒的上部内壁上有冲击锤安装环槽，冲击锤安装环槽下方的冲击筒内壁上有内径小于冲击锤安装环槽内径的换向套座安装环槽;在下接头安装环槽上方的冲击筒外壁上沿圆周径向均匀分布有至少两个的高压流道，在每条高压流道上有贯穿冲击筒的条形导流孔，在条形导流孔下方的高压流道上设置有泄压孔，泄压孔的内端位于换向套座安装环槽下方的冲击筒内壁上，相邻两个高压流道之间的冲击锤安装环槽上设置有腰型槽，相邻两个高压流道之间的冲击锤安装环槽上设置有冲击筒排水槽，冲击筒排水槽的下端与换向套座安装环槽下端面平齐，冲击筒排水槽与腰型槽间隔分布在相邻两个高压流道之间的冲击锤安装环槽上;换向套座的内部有圆孔，在圆孔外侧的换向套座上均匀设置有两个轴向的扇形孔，两个扇形孔之间的换向套座外壁上分别设置有轴向的排水槽，对应每个排水槽外端的换向套座外壁上一体固定有小凸台；冲击锤包括锤击锤本体，冲击锤本体呈圆筒状，在冲击锤本体的外壁上对称分布有两个轴向突出的扇形击锤，每个扇形击锤外端一体固定有轴向的条状凸台，两个扇形击锤之间的冲击锤本体内壁上一体固定有两个条形轴向的梯形凸台，每个扇形击锤的两侧分别设置有贯穿冲击锤本体的条形的击锤增泄压导流孔，每个梯形凸台的两侧分别设置有贯穿冲击锤本体的条形的凸台增泄压导流孔;换向套包括换向套本体，换向套本体呈圆筒状，换向套本体的上端一体固定有外径小于换向套本体外径的上安装筒，换向套本体的下端一体固定有外径小于换向套本体外径的下安装筒，换向套本体上均匀设置有轴向的第一排水通槽、第二排水通槽、第三排水通槽和第四排水通槽，第一排水通槽和第二排水通槽之间、第三排水通槽和第四排水通槽之间的换向套本体上分别设置有轴向的上端开口、下端封闭的梯形槽，第二排水通槽和第三排水通槽之间的换向套本体上设置有两条轴向的贯穿换向套本体的击锤增压导流孔，第四排水通槽和第一排水通槽之间的换向套本体上设置有两条轴向的贯穿换向套本体的击锤增压导流孔;压盖的下端内侧一体固定有连接环台，压盖的上端内壁上有内轴承安装环槽，在压盖的侧壁上设置有与高压流道相对应的圆弧槽;导流滤网的下部外壁设置有导流安装环槽，导流安装环槽的下部均匀分布有滤孔;在轴承座的中部和上部内壁上设置有导流滤网安装环槽，轴承座的下端外壁上设置有外轴承安装环槽;下接头的上端外壁上有卡环槽，下接头的中部内壁上一体固定有环台，下接头的下端外壁上一体固定有有下环台，下环台上方的下接头外壁上有与外筒花键相配合的下接头花键;在外筒的下台阶孔内设置有冲击筒、冲击锤、换向套座和换向套，冲击筒安装在外筒的下台阶孔内，冲击筒的外径与外筒的内径相配，在环形卡槽内安装有卡环，下接头安装环槽的上端面座在卡环的上端面上，在换向套座安装环槽内安装有换向套座，换向套座的外径与换向套座安装环槽的内径相配，小凸台位于冲击筒排水槽内，冲击锤本体的外径与冲击锤安装环槽的内径相配，冲击锤本体安装在冲击锤安装环槽内，扇形击锤位于腰型槽内并能相对腰型槽径向转动，条状凸台的外径与腰型槽的内径相配，梯形凸台周向同侧的凸台增泄压导流孔与冲击筒排水槽相通，换向套位于冲击锤本体的圆腔内，换向套本体的外径与冲击锤本体的内径相配，下安装筒安装在换向套座内，下安装筒内固定安装有调节喷嘴，下安装筒的外径与换向套座的内径相配，第一排水通槽、第二排水通槽、第三排水通槽和第四排水通槽分别与换向套座的扇形孔相通，梯形凸台位于梯形槽内并能相对于梯形槽径向转动，压盖与冲击筒的上端固定安装在一起，连接环台位于上安装筒、换向套本体和冲击锤本体形成的环形槽内，压盖的下端面与冲击锤本体的上端面相抵，内轴承安装环槽的下端面与换向套本体的上端面平齐，导流滤网安装在外筒的中台阶孔内，并且导流滤网的上端与中台阶孔的上端面相抵，导流滤网安装环槽的上部内壁与导流安装环槽的外壁固定安装在一起，对应滤孔的导流滤网安装环槽上沿圆周分布有至少一个的贯穿轴承座的椭圆孔，轴承座的下端面与换向套本体的上端面相抵，在外轴承安装环槽、内轴承安装环槽和换向套本体的上端面形成的环形空腔内安装有轴承;环台上方的下接头位于外筒与冲击筒形成环腔内，环台上方的下接头内壁与下接头安装环槽固定安装在一起，卡环的内侧座在卡环槽内，下环台位于外筒下方并且外筒花键与下接头花键间隙配合安装在一起并能相对转动。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述下环台上方的下接头外壁上设置有矩形槽。
[0007]上述冲击筒的上端面均匀分布有至少两个的螺纹安装孔，压盖的连接环台外侧的压盖上有与螺纹安装孔相对应的螺纹通孔，压盖通过在螺纹安装孔和与其相对应的螺纹通孔内安装螺钉安装在冲击筒的上端面上。
[0008]上述在导流滤网与中台阶孔内壁之间固定安装有密封圈，下接头安装环槽与下接头内壁之间固定安装有密封圈。
[0009]上述下安装筒内通过螺纹固定安装有调节喷嘴，导流滤网安装环槽的上部内壁与导流安装环槽的外壁通过螺纹固定安装在一起，环台上方的下接头内壁与下接头安装环槽通过螺纹固定安装在一起，外筒的上端有内螺纹，环台下方的下接头内壁上分别有内螺纹。
[0010]本实用新型结构合理而紧凑，零件少装配方便，内部零件不易毁损也不会出现卡死现象，外筒和环台下方的下接头内壁上的内螺纹不再需要转换接头连接钻杆，调节喷嘴可根据需要调节冲击频率，同时本实用新型可直接将冲击力传递给钻头，通过钻井液压力转化为机械冲击力使钻头得到稳定的扭矩持续切削地层消除粘滑，增加钻头使用寿命，加快了在坚硬岩层的钻进速度，节省了巨大的钻井成本和钻井时间，适用范围广。
【附图说明】
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