CN216381227U - 一种脉冲射流发生钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种脉冲射流发生钻头,工具筒体下方旋接有钻头本体,钻头本体下端设有多个刀翼及脉冲喷嘴,筒体母扣下方的筒体台阶孔中安装有导流体,导流体中心孔中安装有向下延伸的芯轴,导流体圆周上均匀分布有多个导流槽;导流体中心孔上下分别设沉孔,芯轴通过轴承支撑在导流体沉孔中;导流体下方设有叶轮。钻头水腔下部的台肩上安装有静阀盘,静阀盘的圆周上均匀分布有多个静盘过流槽,静阀盘的上端面中心设有静盘扶正沉孔,芯轴下端的扶正端插接在静盘扶正沉孔中且间隙配合;静阀盘的上方覆盖有动阀盘,动阀盘的圆周上均匀分布有多个动盘过流槽,动阀盘固定在芯轴上且与静阀盘之间留有间隙。该钻头清洗井底的效果好,破岩能力强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻井工具,特别涉及一种脉冲射流发生钻头,属于石油天然气钻井装备技术领域。
背景技术
在石油天然气钻井过程中,钻井提速是一个永恒的话题。尤其在当今勘探开发由中深井步入深井、超深井,从陆地转入海洋,钻井提速具有更重要的意义。喷射钻井技术是通过在钻头喷嘴处产生高速射流的方式进行井底岩屑的清洗和辅助机械破岩,以达到提高机械钻速的目的。
常规钻井过程中,钻井液通过钻具中心流道、钻头,从钻头喷嘴流出,由于流体没有经过扰动,在井底产连续射流,这种连续射流虽然在一定程度上有助于水力破岩和清洗井底,但由于连续射流会在井底形成持续的正压力,对井底岩屑产生压持效应,不利于岩屑的即时清洗,易造成岩屑的重复切削,降低机械钻速。同时连续射流的射流冲击力和液柱的静压力会增加井底岩石的围压,使岩石的塑性增强,不利于岩石的破碎。随着井深的增加和地面机泵条件的限制,钻头喷嘴处射流喷射速度会逐渐减小,严重降低了射流清岩和辅助破岩的效率,从而影响机械钻速。同时,传统的钻井作业中,钻井液为均匀的连续射流,存在水力能量分配和利用效率低等问题。
脉冲射流作为一种改变井底流场的射流方式与连续射流在射流清岩和辅助破岩机理方面存在差异,脉冲射流具有更好的辅助破岩和清岩效果。合理的射流脉冲压力的变化不仅能够起到良好的井底清洗效果,还可能达到辅助破岩甚至直接水力破岩的目的,从而提高机械钻速。目前,可进行钻井应用的脉冲射流钻井技术主要通过在钻头和钻柱中间安装脉冲接头或在钻头水眼末端安装脉冲喷嘴将连续的钻井液射流调制为脉冲射流。
但脉冲喷嘴虽然能够将连续流体调整成脉冲流体,但脉冲效果相对较差,使得水力破岩和清洁井底的效果被削弱,提高机械钻速的程度也受到限制。脉冲射流工具产生的脉冲射流不能直接作用于井底,均存在脉冲强度沿程损耗大,最终提速效果不明显的问题。而且脉冲射流工具为被动式结构,脉冲效果主要由钻井液流量和脉冲射流工具的内部结构决定,而脉冲射流工具的内部结构通常是固定的,无法根据现场情况及时进行改变。寻找新的脉冲射流产生方法和脉冲射流作用方式,对于提高机械钻速,缩短油气勘探周期,降低油气钻井成本具有非常重要的意义。
实用新型内容
本实用新型的目的在于,克服现有技术中存在的问题,提供一种脉冲射流发生钻头,能够有效减小脉冲强度的沿程损耗,缩短近钻头提速工具长度,提高清洗井底的效果和水力破岩的能力,从而有效提高机械钻速。
为了达到上述目的,本实用新型提供了一种脉冲射流发生钻头,包括工具筒体,所述工具筒体下方旋接有钻头本体,所述钻头本体的下端设有多个刀翼,所述刀翼之间分别设有脉冲喷嘴,所述工具筒体的中心流道上部设有筒体母扣,所述筒体母扣的下方设有筒体台阶孔,所述筒体台阶孔中安装有导流体,沿导流体的轴线设有导流体中心孔,导流体中心孔中安装有向下延伸的芯轴,所述导流体的圆周上均匀分布有多个倾斜向下延伸的导流槽,各导流槽的两端均与工具筒体中心流道相贯通;导流体中心孔的上部及下部分别设导流体沉孔,所述芯轴通过轴承支撑在所述导流体沉孔中;所述导流体下方设有与工具筒体中心流道相适配的叶轮,所述叶轮固定在所述芯轴上。
作为本实用新型的优选方案,沿钻头本体的轴线设有钻头水腔,所述钻头水腔的下部设有钻头水腔台肩,所述钻头水腔台肩上安装有静阀盘,所述静阀盘的圆周上均匀分布有多个静盘过流槽,所述静阀盘的上端面中心设有静盘扶正沉孔,所述芯轴下端的扶正端插接在所述静盘扶正沉孔中且间隙配合;所述静阀盘的上方覆盖有动阀盘,所述动阀盘的圆周上均匀分布有多个动盘过流槽,所述动阀盘固定在所述芯轴上且与静阀盘之间留有间隙。
作为本实用新型的优选方案,所述芯轴的上部设有芯轴卡簧槽一,所述芯轴卡簧槽一的下方设有芯轴螺纹一,所述芯轴螺纹一上旋接有芯轴螺母,所述芯轴螺母的底部压在芯轴上轴承上方,所述芯轴上轴承支撑在导流体上沉孔中,所述芯轴螺母的顶部抵靠在轴用挡圈一的下方,轴用挡圈一嵌于芯轴卡簧槽一中;所述导流体上沉孔的外周设有较浅的导流体台阶孔,所述芯轴的顶部覆盖有锥台形顶盖,所述锥台形顶盖的下端压在所述导流体顶部,所述锥台形顶盖下端口的内缘设有向下伸出的锥台形顶盖止口,所述锥台形顶盖止口嵌于所述导流体台阶孔中,所述锥台形顶盖的下部外缘与各导流槽的内缘相平齐。
作为本实用新型的优选方案,芯轴下轴承支撑在导流体下沉孔中,芯轴下轴承的底部支撑在下轴承盖上,所述下轴承盖的外圆周向上折弯且嵌于导流体下端面的U形环槽中且设有迷宫密封,所述下轴承盖的底部支撑在芯轴凸台的台肩上。
作为本实用新型进一步的优选方案,所述芯轴凸台的下方设有芯轴螺纹二,所述芯轴螺纹二的下方设有芯轴卡簧槽二;沿叶轮的轴线自上而下设有大直径的叶轮台阶孔和小直径的叶轮螺纹孔,所述芯轴凸台嵌于所述叶轮台阶孔中,所述叶轮台阶孔的底部内台阶抵靠在芯轴凸台的下台肩下方,所述叶轮螺纹孔旋接在所述芯轴螺纹二上,所述叶轮的底部抵靠在轴用挡圈二上,轴用挡圈二嵌于所述芯轴卡簧槽二中。
作为本实用新型的优选方案,所述导流体的底部支撑在所述筒体台阶孔的底部内台阶上,所述导流体的顶部被压在孔用挡圈一的下方,所述孔用挡圈一嵌于筒体卡簧槽中;所述导流体的外壁设有至少一道沿轴向延伸的导流体键槽,所述筒体台阶孔的内壁设有筒体键槽,所述导流体键槽和筒体键槽中共同嵌有导流体平键。
作为本实用新型的优选方案,所述动阀盘的中心螺孔旋接在所述芯轴下部的芯轴螺纹三上,所述动阀盘的上部抵靠在芯轴螺纹三上方的台肩上,所述动阀盘的下部抵靠在轴用挡圈三,所述轴用挡圈三卡接在所述芯轴螺纹三下方的芯轴卡簧槽三中,且轴用挡圈三的底部高于所述静阀盘的顶面。
作为本实用新型的优选方案,所述静阀盘的外周至少设有一道静盘键槽,所述钻头水腔的内壁设有沿轴向延伸至钻头水腔台肩的钻头键槽,所述钻头键槽和静盘键槽中共同嵌有静盘平键;所述钻头水腔的下部内壁设有钻头卡簧槽,所述钻头卡簧槽中嵌装有孔用挡圈二,所述孔用挡圈二的底部压在所述静阀盘的顶部。
作为本实用新型的优选方案,所述导流槽的旋向与所述叶轮的叶片倾斜方向相反,所述叶轮的叶片角度为35°。
作为本实用新型的优选方案,所述芯轴下端的扶正端喷涂有硬质耐磨层;所述静阀盘和动阀盘上的开孔形状、开孔面积均相同,所述静盘过流槽及动盘过流槽的形状为扇形、三角形、矩形或圆形,开孔数量为2个、3个、4个、5个或6个。
本实用新型的技术方案取得了以下有益效果:1、叶轮充分利用导流体来流的水力能量,将钻井液水力能量转化为机械动能,通过芯轴带动下方动阀盘旋转。将连续的钻井液射流调制为脉冲射流,直接通过脉冲喷嘴作用于地层。
2、静阀盘和动阀盘上的开孔形状、开孔面积均相同,利于使各个方向的脉冲喷嘴周期性获得相同的脉冲水流,不同的过流槽形状会产生过流面积及过流截面不同的变化规律,以适应不同地层性质的要求。
3、能够有效减小脉冲强度的沿程损耗,缩短近钻头提速工具长度,提高清洗井底的效果和水力破岩的能力,从而有效提高机械钻速。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本实用新型的理解,并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。
图1为本实用新型脉冲射流发生钻头的结构示意图。
图2为本实用新型中工具筒体的剖视图;
图3为本实用新型中导流体的剖视图;
图4为本实用新型中导流体的立体图;
图5为本实用新型中芯轴的主视图;
图6为本实用新型中叶轮的剖视图;
图7为本实用新型中叶轮的立体图;
图8为本实用新型中动阀盘的俯视图;
图9为本实用新型中静阀盘的主视图;
图10为图9的俯视图;
图11为本实用新型中钻头本体的主视图;
图12为图11的仰视图;
图13为图11的立体图。
图中:1.工具筒体;1a.筒体母扣;1b.筒体台阶孔;1c.筒体卡簧槽;1d.筒体键槽;2.钻头本体;2a.钻头水腔;2b.钻头水腔台肩;2c.钻头键槽;2d.钻头卡簧槽;2e.脉冲喷嘴;2f.刀翼;3.导流体;3a.导流槽;3b.导流体上沉孔;3c.导流体台阶孔;3d.导流体下沉孔;3e.U形环槽;3f.导流体键槽;3g.导流体平键;4.芯轴;4a.芯轴卡簧槽一;4b.芯轴螺纹一;4c.芯轴凸台;4d.芯轴螺纹二;4e.芯轴卡簧槽二;4f.芯轴螺纹三;4g.芯轴卡簧槽三;4h.扶正端;5.叶轮;5a.叶轮台阶孔;5b.叶轮螺纹孔;6.动阀盘;6a.动盘过流槽;7.静阀盘;7a.静盘过流槽;7b.静盘扶正沉孔;7c.静盘键槽;7d.静盘平键;8.锥台形顶盖;8a.锥台形顶盖止口;9.芯轴螺母;10.芯轴上轴承;11.芯轴下轴承;12.下轴承盖;13.轴用挡圈一;14.轴用挡圈二;15.轴用挡圈三;16.孔用挡圈一;17.孔用挡圈二。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明,附图仅提供参考与说明用,非用以限制本实用新型。
如图1至图7所示,本实用新型的脉冲射流发生钻头包括工具筒体1,工具筒体1下方旋接有钻头本体2,钻头本体2的下端设有多个刀翼2f,刀翼2f之间分别设有脉冲喷嘴2e,工具筒体1的中心流道上部设有筒体母扣1a,筒体母扣1a的下方设有筒体台阶孔1b,筒体台阶孔1b中安装有导流体3,沿导流体3的轴线设有导流体中心孔,导流体中心孔中安装有向下延伸的芯轴4,导流体3的圆周上均匀分布有多个倾斜向下延伸的导流槽3a,各导流槽3a的两端均与工具筒体中心流道相贯通;导流体中心孔的上部及下部分别设导流体沉孔,芯轴4通过轴承支撑在导流体沉孔中。导流体3下方设有与工具筒体中心流道相适配的叶轮5,叶轮5固定在芯轴4上。
如图3、图4及图7所示,导流槽3a相对于轴线的倾斜方向与叶轮5的叶片倾斜方向相反,可以使叶轮5充分利用导流体3来流的水力能量,将钻井液水力能量转化为机械动能,通过芯轴4带动下方动阀盘6旋转。无需外部动力即可实现动阀盘6上和静阀盘7上的流动通道周期性的贯通或关闭,进而改变钻井液过流面积,将连续的钻井液射流调制为脉冲射流,直接通过脉冲喷嘴2e作用于地层。
如图7所示,叶轮5的叶片角度为35°,叶轮上各叶片的剖面形状总体呈“对号”状,可以最高效率地将钻井液的水力能量转化为叶轮5的旋转动能。
如图1、图9至图13所示,沿钻头本体2的轴线设有钻头水腔2a,钻头水腔2a的下部设有钻头水腔台肩2b,钻头水腔台肩2b上安装有静阀盘7,静阀盘7的圆周上均匀分布有多个静盘过流槽7a,静阀盘7的上端面中心设有静盘扶正沉孔7b,芯轴4下端的扶正端4h插接在静盘扶正沉孔7b中且间隙配合;芯轴4下端的扶正端4h喷涂有硬质耐磨层。静盘扶正沉孔7b为芯轴4下端的扶正端4h提供中心定位,保证芯轴4的下端居中,扶正端4h外周设有硬质耐磨层且间隙配合起到扶正轴承的作用,由钻井液进行润滑。
如图1、图8所示,静阀盘7的上方覆盖有动阀盘6,动阀盘6的圆周上均匀分布有多个动盘过流槽6a,动阀盘6固定在芯轴4上且与静阀盘7之间留有间隙。静阀盘7和动阀盘6上的开孔形状、开孔面积均相同,静盘过流槽7a及动盘过流槽6a的形状为扇形、三角形、矩形或圆形,开孔数量为2个、3个、4个、5个或6个。
如图1、图3、图5所示,芯轴4的上部设有芯轴卡簧槽一4a,芯轴卡簧槽一4a的下方设有芯轴螺纹一4b,芯轴螺纹一4b上旋接有芯轴螺母9,芯轴螺母9的底部压在芯轴上轴承10上方,芯轴上轴承10支撑在导流体上沉孔3b中,芯轴螺母9的顶部抵靠在轴用挡圈一13的下方,轴用挡圈一13嵌于芯轴卡簧槽一4a中;导流体上沉孔3b的外周设有较浅的导流体台阶孔3c,芯轴的顶部覆盖有锥台形顶盖8,锥台形顶盖8的下端压在导流体3顶部,锥台形顶盖8下端口的内缘设有向下伸出的锥台形顶盖止口8a,锥台形顶盖止口8a嵌于导流体台阶孔3c中,锥台形顶盖8的下部外缘与各导流槽3a的内缘相平齐。
芯轴螺母9旋接在芯轴螺纹一4b上,将芯轴上轴承10压在导流体上沉孔3b中,轴用挡圈一13实现芯轴螺母9在芯轴4上的轴向定位;下轴承盖12将芯轴下轴承11压在导流体下沉孔3d中,芯轴上轴承10及芯轴下轴承11均为推力轴承,芯轴螺母9支撑在芯轴上轴承10的上端面,提供芯轴4的悬挂力。芯轴凸台4c实现芯轴4的轴向定位,防止液流的反作用力使芯轴4上窜。
芯轴下轴承11支撑在导流体下沉孔3d中,芯轴下轴承11的底部支撑在下轴承盖12上,下轴承盖12的外圆周向上折弯且嵌于导流体3下端面的U形环槽3e中且设有迷宫密封,下轴承盖12的底部支撑在芯轴凸台4c的台肩上。
利用导流体3的中心体安装芯轴4及其轴承,避免在水流通道中独立设置轴承座,大大减小了对水流的阻力。锥台形顶盖8将水流均匀导向导流体3的各导流槽3a,且锥台形顶盖8的下端与各导流槽3a的上端口光滑过渡,进一步降低了水流的阻力。
芯轴4的上端头位于锥台形顶盖8的内腔,锥台形顶盖8完全覆盖住芯轴上端、芯轴螺母9和芯轴上轴承10,且锥台形顶盖止口8a嵌于导流体台阶孔3c中,便于可靠进行静密封。避免芯轴4从顶盖穿过带来的动密封困难,以及密封不可靠、轴承使用寿命短的难题。下轴承盖12的底部可获得芯轴凸台4c的支撑,轴向定位可靠;下轴承盖12的外圆嵌于导流体3下端面的U形环槽3e中,利于进行迷宫式密封。芯轴上轴承10及芯轴下轴承11处于可靠密封的空间中,可以防止钻井液冲蚀,保证轴承的使用寿命。
芯轴凸台4c的下方设有芯轴螺纹二4d,芯轴螺纹二4d的下方设有芯轴卡簧槽二4e;沿叶轮5的轴线自上而下设有大直径的叶轮台阶孔5a和小直径的叶轮螺纹孔5b,芯轴凸台4c嵌于叶轮台阶孔5a中,叶轮台阶孔5a的底部内台阶抵靠在芯轴凸台4c的下台肩下方,叶轮螺纹孔5b旋接在芯轴螺纹二4d上,叶轮5的底部抵靠在轴用挡圈二14上,轴用挡圈二14嵌于芯轴卡簧槽二4e中。
导流体3的底部支撑在筒体台阶孔1b的底部内台阶上,导流体3的顶部被压在孔用挡圈一16的下方,孔用挡圈一16嵌于筒体卡簧槽1c中;导流体3的外壁设有至少一道沿轴向延伸的导流体键槽3f,筒体台阶孔1b的内壁设有筒体键槽1d,导流体键槽3f和筒体键槽1d中共同嵌有导流体平键3g。
筒体台阶孔1b的台肩及孔用挡圈一16实现导流体3在工具筒体1中的轴向定位,导流体平键3g实现导流体3在工具筒体1之间的径向定位。叶轮5旋接在芯轴螺纹二4d上,芯轴凸台4c及轴用挡圈二14实现叶轮5与芯轴4之间的轴向定位。
动阀盘6的中心螺孔旋接在芯轴4下部的芯轴螺纹三4f上,动阀盘6的上部抵靠在芯轴螺纹三4f上方的台肩上,动阀盘6的下部抵靠在轴用挡圈三15上,轴用挡圈三15卡接在芯轴螺纹三4f下方的芯轴卡簧槽三4g中,且轴用挡圈三15的底部高于静阀盘7的顶面。动阀盘6的中心螺纹孔旋接在芯轴螺纹三4f上,芯轴螺纹三4f上方的台肩及轴用挡圈三15实现动阀盘6的轴向定位。且动阀盘6与静阀盘7之间留有间隙,可以避免动阀盘6与静阀盘7之间相互摩擦,降低动阀盘6旋转时的阻力。
如图1、图10所示,静阀盘7的外周至少设有一道静盘键槽7c,钻头水腔2a的内壁设有沿轴向延伸至钻头水腔台肩2b的钻头键槽2c,钻头键槽2c和静盘键槽7c中共同嵌有静盘平键7d;钻头水腔2a的下部内壁设有钻头卡簧槽2d,钻头卡簧槽2d中嵌装有孔用挡圈二17,孔用挡圈二17的底部压在静阀盘7的顶部。钻头水腔台肩2b及孔用挡圈二17实现静阀盘7在钻头水腔2a中的轴向定位,静盘平键7d实现静阀盘7在钻头水腔2a中径向定位。
高压水流通过导流体3外周的各导流槽3a向下螺旋流出,再驱动叶轮5带动芯轴4旋转,芯轴4下部的动阀盘6随芯轴4同步旋转,动盘过流槽6a与静盘过流槽7a产生交替性的导通或封闭,从而使下方相应的脉冲喷嘴2e产生脉冲射流。
工具筒体1直接与钻头本体2相连,动阀盘6和静阀盘7直接置入钻头水腔2a下部,尽可能缩短了工具长度以及与脉冲喷嘴2e的距离,脉冲射流直接通过钻头水眼作用于井底,产生脉冲交变流场来解决脉冲射流沿程弱化的问题。不同规格的叶轮5和不同孔数的阀盘,可获得不同脉冲频率等特性,能够满足不同现场工况的需求。
以上所述仅为本实用新型的一种实施方式,虽然本实用新型所揭露的实施方式如上,但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式,并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员,在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本实用新型的专利保护范围,仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种脉冲射流发生钻头,包括工具筒体,所述工具筒体下方旋接有钻头本体,所述钻头本体的下端设有多个刀翼,所述刀翼之间分别设有脉冲喷嘴,其特征在于:所述工具筒体的中心流道上部设有筒体母扣,所述筒体母扣的下方设有筒体台阶孔,所述筒体台阶孔中安装有导流体,沿导流体的轴线设有导流体中心孔,导流体中心孔中安装有向下延伸的芯轴,所述导流体的圆周上均匀分布有多个倾斜向下延伸的导流槽,各导流槽的两端均与工具筒体中心流道相贯通;导流体中心孔的上部及下部分别设导流体沉孔,所述芯轴通过轴承支撑在所述导流体沉孔中;所述导流体下方设有与工具筒体中心流道相适配的叶轮,所述叶轮固定在所述芯轴上。
2.根据权利要求1所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:沿钻头本体的轴线设有钻头水腔,所述钻头水腔的下部设有钻头水腔台肩,所述钻头水腔台肩上安装有静阀盘,所述静阀盘的圆周上均匀分布有多个静盘过流槽,所述静阀盘的上端面中心设有静盘扶正沉孔,所述芯轴下端的扶正端插接在所述静盘扶正沉孔中且间隙配合;所述静阀盘的上方覆盖有动阀盘,所述动阀盘的圆周上均匀分布有多个动盘过流槽,所述动阀盘固定在所述芯轴上且与静阀盘之间留有间隙。
3.根据权利要求1所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述芯轴的上部设有芯轴卡簧槽一,所述芯轴卡簧槽一的下方设有芯轴螺纹一,所述芯轴螺纹一上旋接有芯轴螺母,所述芯轴螺母的底部压在芯轴上轴承上方,所述芯轴上轴承支撑在导流体上沉孔中,所述芯轴螺母的顶部抵靠在轴用挡圈一的下方,轴用挡圈一嵌于芯轴卡簧槽一中;所述导流体上沉孔的外周设有较浅的导流体台阶孔,所述芯轴的顶部覆盖有锥台形顶盖,所述锥台形顶盖的下端压在所述导流体顶部,所述锥台形顶盖下端口的内缘设有向下伸出的锥台形顶盖止口,所述锥台形顶盖止口嵌于所述导流体台阶孔中,所述锥台形顶盖的下部外缘与各导流槽的内缘相平齐。
4.根据权利要求1所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:芯轴下轴承支撑在导流体下沉孔中,芯轴下轴承的底部支撑在下轴承盖上,所述下轴承盖的外圆周向上折弯且嵌于导流体下端面的U形环槽中且设有迷宫密封,所述下轴承盖的底部支撑在芯轴凸台的台肩上。
5.根据权利要求4所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述芯轴凸台的下方设有芯轴螺纹二,所述芯轴螺纹二的下方设有芯轴卡簧槽二;沿叶轮的轴线自上而下设有大直径的叶轮台阶孔和小直径的叶轮螺纹孔,所述芯轴凸台嵌于所述叶轮台阶孔中,所述叶轮台阶孔的底部内台阶抵靠在芯轴凸台的下台肩下方,所述叶轮螺纹孔旋接在所述芯轴螺纹二上,所述叶轮的底部抵靠在轴用挡圈二上,轴用挡圈二嵌于所述芯轴卡簧槽二中。
6.根据权利要求1所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述导流体的底部支撑在所述筒体台阶孔的底部内台阶上,所述导流体的顶部被压在孔用挡圈一的下方,所述孔用挡圈一嵌于筒体卡簧槽中;所述导流体的外壁设有至少一道沿轴向延伸的导流体键槽,所述筒体台阶孔的内壁设有筒体键槽,所述导流体键槽和筒体键槽中共同嵌有导流体平键。
7.根据权利要求2所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述动阀盘的中心螺孔旋接在所述芯轴下部的芯轴螺纹三上,所述动阀盘的上部抵靠在芯轴螺纹三上方的台肩上,所述动阀盘的下部抵靠在轴用挡圈三,所述轴用挡圈三卡接在所述芯轴螺纹三下方的芯轴卡簧槽三中,且轴用挡圈三的底部高于所述静阀盘的顶面。
8.根据权利要求2所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述静阀盘的外周至少设有一道静盘键槽,所述钻头水腔的内壁设有沿轴向延伸至钻头水腔台肩的钻头键槽,所述钻头键槽和静盘键槽中共同嵌有静盘平键;所述钻头水腔的下部内壁设有钻头卡簧槽,所述钻头卡簧槽中嵌装有孔用挡圈二,所述孔用挡圈二的底部压在所述静阀盘的顶部。
9.根据权利要求1所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述导流槽的旋向与所述叶轮的叶片倾斜方向相反,所述叶轮的叶片角度为35°。
10.根据权利要求2或7或8所述的一种脉冲射流发生钻头,其特征在于:所述芯轴下端的扶正端喷涂有硬质耐磨层,所述静阀盘和动阀盘上的开孔形状、开孔面积均相同,所述静盘过流槽及动盘过流槽的形状为扇形、三角形、矩形或圆形,开孔数量为2个、3个、4个、5个或6个。
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CN202121777398.1U CN216381227U (zh) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 一种脉冲射流发生钻头 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202121777398.1U CN216381227U (zh) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | 一种脉冲射流发生钻头 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116122730A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-05-16 | 河南理工大学 | 一种脉冲空化射流辅助破岩机构 |
-
2021
- 2021-08-02 CN CN202121777398.1U patent/CN216381227U/zh active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116122730A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-05-16 | 河南理工大学 | 一种脉冲空化射流辅助破岩机构 |
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GR01 | Patent grant | ||
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