头10可随马达转子8的转动而转动。下套12的外壁与下接头9的内壁通过键连接，下套12上开设有用于连通液力加压器I的通腔6与直线马达的输出腔的进液口 16，这样，经直线马达2输出的钻井液只能经进液口 16进入至液力加压器I中。
[0019]钻井时，进入直线马达2的钻井液驱使马达转子8转动，进而带动转子接头10进行转动，同时还会带动转子接头10进行上下移动，使得进液口 16可在完全密封与完全打开状态之间进行转化，这就相当于对进液口 16之前管路中的钻井液进行了间歇性“憋压”，增加了通入液力加压器I中钻井液的压力，可使钻具获取更高的工作压力，提高了钻井效率。
[0020]所示的下接头9中还设置有与下套12相配合的上套11，上套11与下套12之间形成了长形腔17。转子接头10上设置有两个轴承13，两个轴承13分别位于上套11的两侧；转子接头10的末端设置有螺母14，螺母14实现对两轴承13的固定和限位作用。
[0021]如图3所示，给出了图2中A-A截面的剖视图，所示的上套11上开设有长形开口15，转子接头10穿过长形开口 15后伸入至长形腔17中；轴承13的外径大于长形开口 15的宽度，通过两轴承13与上套11的配合，实现了对转子接头10的限位作用。通过长形开口 15与转子接头10的配合作用，保证了转子接头10始终沿长形开口 15的方向上往复运动。如图4所示，给出了图2中B-B截面的剖视图，进液口 16开设于下套12中心位置的一侦牝螺母14和转子接头10的外端面共同实现对进液口 16的密封。
[0022]所示直线马达2的马达定子7的头数为2，马达转子8的头数为1，马达定子7的导程为马达转子8导程的2倍，这不仅使得马达转子8具有较高的转速，而且在上套11上长形开口 15的作用下，更有利于保证转子接头10的往复直线运动。所示马达定子7的前端通过螺纹连接有上接头18，上接头18的内部为便于钻井液通过的进液通道19，马达转子8的前端固定有加长轴20 ;在马达转子8转动的过程中，加长轴20与转子接头10始终处于同轴状态。加长轴20穿过进液通道19后伸入至上接头18内部空腔的前端，加长轴20的末端固定有防掉螺母21，实现防掉保护作用。
[0023]如图4所示，给出了本发明的液力加压器与现有的液力加压器中钻井液的压力图，横坐标为时间轴，纵坐标为压力数值轴，实线为本发明的液力加压器I中钻井液压力变化曲线图，虚线为现有的压力加压器I中的压力变化虚线，由此可见，通过转子接头10对进液口 16的周期性堵塞和打开，使得进入液力加压器I中的压力成周期性变化，压力值整体上增加了许多，有利于钻具的工作，提高了工作效率。
【主权项】
1.一种采用直线马达增压的液力加压器，包括液力加压器(I)和设置于其前端的直线马达(2)，所述液力加压器由缸体(3)和设置于缸体中的多个活塞(4)组成，缸体的末端设置有固定钻具的芯轴(5)，缸体的中央为便于钻井液流经的通腔(6);其特征在于:所述直线马达由马达定子(7)和位于马达定子中的马达转子(8)组成，马达定子(7)与缸体(3)通过下接头(9)固定连接；下接头中设置有下套(12)和转子接头(10)，转子接头与马达转子相固定，下套的外壁与下接头的内壁通过键连接，下套上开设有进液口(16)，用于连通液力加压器(I)的通腔(6)与直线马达输出腔；转子接头(10)在随马达转子(8)运动过程中，可使进液口(16)在完全密封与完全打开状态之间进行转换。2.根据权利要求1所述的采用直线马达增压的液力加压器，其特征在于:所述下接头(9)中设置有与下套(12)配合设置的上套(11)，上套(11)与下套(12)之间形成长形腔(17)，上套上开设有对转子接头(10)进行限位的长形开口( 15)，转子接头(10)穿过长形开口(15)后伸入至长形腔(17)中。3.根据权利要求1或2所述的采用直线马达增压的液力加压器，其特征在于:所述转子接头(10)上固定有两个轴承(13)，两个轴承分别位于长形开口( 15)的两侧，两个轴承的外径均大于长形开口(15)的宽度。4.根据权利要求3所述的采用直线马达增压的液力加压器，其特征在于:所述转子接头(10)的末端设置有对轴承(13)起固定和限位作用的螺母(14)，所述螺母的外端面与转子接头的外端面共同实现对进液口(16)的密封。5.根据权利要求1或2所述的采用直线马达增压的液力加压器，其特征在于:所述直线马达(2)中，马达定子(7)的头数为2，马达转子(8)的头数为I ;马达定子的导程是马达转子导程的2倍。6.根据权利要求1或2所述的采用直线马达增压的液力加压器，其特征在于:所述马达定子(7)的前端固定有上接头(18)，上接头中开设有便于钻井液流过的进液通道(19);马达转子(8)的前端固定有加长轴(20)，加长轴穿过进液通道(19)伸入至上接头(18)中，加长轴(20)的末端设置有防掉螺母(21)。
【专利摘要】本发明的采用直线马达增压的液力加压器，包括液力加压器和设置于其前端的直线马达，其特征在于：直线马达由马达定子和马达转子组成，马达定子与缸体通过下接头固定连接；下接头中设置有下套和转子接头，转子接头与马达转子相固定，下套的外壁与下接头的内壁通过键连接，下套上开设有进液口，用于连通液力加压器的通腔与直线马达输出腔。本发明的液力加压器，在转子接头随马达转子转动的过程中，可使进液口在完全密封与完全关闭状态之间进行转换，这样，就实现了对进液口之前管路中钻井液的间歇式“憋压”，提高了流入液力加压器的钻井液的压力，有利于钻具获取更高的压力，提高了钻井效率，有益效果显著，便于推广应用。
【IPC分类】E21B44/00, E21B4/00, E21B21/08
【公开号】CN104948106
【申请号】CN201510380376
【发明人】岳甫龙, 岳甫卿, 高垒, 苑伟
【申请人】山东东远石油装备有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月2日