利索能及
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专利号: 2022115493330
申请人: 长江大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于:包括外壳体、螺杆输出轴(1)、冲击轴(22)、轴向冲击结构和径向冲击组件;

所述螺杆输出轴(1)转动安装在所述外壳体的内侧,所述冲击轴(22)通过花键套设在所述螺杆输出轴(1)外侧,所述轴向冲击结构套设在所述螺杆输出轴(1)上,所述径向冲击组件安装在所述冲击轴(22)的外侧与所述外壳体的内侧之间,所述径向冲击组件用于对冲击轴(22)产生径向的振荡冲击;

所述轴向冲击结构包括冲击柱块(7)、旋升柱体(8)、滚轮(9)和碟簧(6),所述冲击柱块(7)套设在所述螺杆输出轴(1)外侧,所述旋升柱体(8)通过花键套设在所述螺杆输出轴(1)外侧,所述滚轮(9)的数量为两个,且所述滚轮(9)呈周向的安装在所述冲击柱块(7)内侧,所述碟簧(6)套设在所述螺杆输出轴(1)外侧,所述外壳体的内侧设置有凸起的内阶台,且所述碟簧(6)的一端与所述内阶台抵接,另一端与所述冲击柱块(7)抵接;

所述旋升柱体(8)的外侧呈周向设置有两个螺旋斜面,且两个所述螺旋斜面的位置分别与两个滚轮(9)的位置相对应。

2.根据权利要求1所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述径向冲击组件包括弹力冲击结构(200)和旋转传动结构(100),所述弹力冲击结构(200)的数量为两个,且两个弹力冲击结构(200)呈对称的分布在旋转传动结构(100)的上方和下方。

3.根据权利要求2所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述旋转传动结构(100)包括径向传动体(16)和径向传动块(17),所述径向传动块(17)固定套装在所述冲击轴(22)外侧,所述径向传动块(17)的外侧呈周向设置有三个螺旋孔,所述径向传动体(16)安装在所述螺旋孔上,一个所述螺旋孔安装有两个所述径向传动体(16),两个所述径向传动体(16)呈上下对称。

4.根据权利要求3所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述弹力冲击结构(200)包括径向冲击固定环(13)和三个弹力冲击件,所述径向冲击固定环(13)固定安装在所述外壳体内,三个所述弹力冲击结构呈周向设置在所述径向冲击固定环(13)的内侧;所述径向传动体(16)用于挤推相对应的所述弹力冲击件进行弹力蓄能而产生径向冲击以作用到所述冲击轴(22)上,所述径向传动体(16)的形状呈半圆柱形。

5.根据权利要求4所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述弹力冲击件包括冲击弹簧(14)、定位轴(14a)和径向冲击块(15),所述冲击弹簧(14)套设在所述定位轴(14a)上,且所述冲击弹簧(14)的一端与所述径向冲击固定环(13)固定,另一端与所述径向冲击块(15)固定。

6.根据权利要求5所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述冲击轴(22)的外侧以三的倍数设置有半圆柱(151),且相邻半圆柱(151)之间无间隔,所述径向冲击块(15)包括半圆结构块(15a)和与所述半圆柱(151)半径匹配的径冲块(15b),其中,径冲块(15b)的形状呈圆形,所述半圆结构块(15a)的弧面与所述径向传动体(16)的弧面相对应。

7.根据权利要求5所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述径向冲击块(15)包括半圆结构块(15a)和与所述冲击轴(22)弧面匹配的径冲块(15b),所述径冲块(15b)的形状呈月牙形,所述半圆结构块(15a)的弧面与所述径向传动体(16)的弧面相对应。

8.根据权利要求1所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述轴向冲击结构还包括自配重结构(300),自配重结构包括伸缩槽(301)、压缩弹簧(302)、倒梯块(303)、配重环(304)、导向筒(305)和推杆(306),伸缩槽(301)开设在外壳体内侧,压缩弹簧(302)安装于伸缩槽(301)内,倒梯块(303)与压缩弹簧(302)固定,所述伸缩槽(301)、压缩弹簧(302)和倒梯块(303)数量均为三个,配重环(304)搁置在三个倒梯块(303)的顶部之间,所述导向筒(305)套装在碟簧(6)外侧,配重环(304)套装在导向筒(305)外侧。

9.根据权利要求1所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述外壳体由上连接壳体(4)、上轴向冲击外壳(10)、下轴向冲击外壳(12)和下壳体(18)依次组装构成。

10.根据权利要求9所述的采用机械举升及弹簧蓄能的复合冲击螺杆钻具短节,其特征在于,所述轴向冲击结构安装于所述上轴向冲击外壳(10)和所述下轴向冲击外壳(12)内,所述径向冲击组件安装于所述下壳体(18)内,所述螺杆输出轴(1)通过上扶正轴承(2)和轴承串(3)转动连接于所述上连接壳体(4)内。