CN2871814Y - 新型震击器释放力调整限位机构 - Google Patents

Abstract

一种用于石油及天然气钻井中释放力调整限位的新型震击器释放力调整限位机构，包括上接头(1)、上筒体(2)、下筒体(3)、下接头(4)、心轴(5)、限位块(6)、限位螺钉(7)、调整孔螺钉(8)、调节螺母(9)、弹性机构(10)、卡瓦机构(11)、延长心轴(12)，其特征在于：上接头(1)、上筒体(2)、下筒体(3)、下接头(4)依次连接，心轴(5)与限位螺钉(7)之间装有限位块(6)，调整孔螺钉(8)与调节螺母(9)连接，弹性机构(10)与卡瓦机构(11)连接，使操作者只能在产品说明书规定的安全极限内调节，最大值和最小值明确，释放力线性变化有规律可循。操作简单、安全，加工制造方便，并且可进行多次维修限位。

Description

新型震击器释放力调整限位机构

技术领域

本实用新型应用于石油及天然气钻井工具——随钻震击器、地面下击器等释放力可调的震击器上，是一种释放力调整限位的新型震击器释放力调整限位机构。

背景技术

在钻井作业中，由于地质构造复杂、技术措施不当以及泥浆、管柱、井眼等各种原因，常常发生钻具被卡(也就是卡钻)的事故。震击器是解除卡钻事故的有效工具之一，当钻具遇卡时，可以通过震击器给卡点处向上或向下以强烈的震击力，使卡点松动，从而达到迅速解卡的目的。震击器释放力的产生主要由卡瓦机构、弹性机构和打击机构来完成。其中弹性机构用于储能，卡瓦机构在达到极限位置时突然张开，使卡瓦心轴突然释放，打击面产生打击，从而在钻柱中产生震击力。调节机构可准确、稳定地调节释放力的大小。调节时仅需拆下锁紧螺钉和调整孔螺钉，用调节扳手或一字螺钉旋具(改锥)拨动调节螺母，使调节螺母整体沿螺纹副旋转，产生轴向位移，达到调节释放力的目的。

但现有震击器力调节机构存在一些问题：1.由于没有限位机构，在震击器的使用和操作过程中，经常会发生释放力调节过大或过小，造成震击力超过产品的安全极限，导致其它复杂情况，或吨位太小，好象震击器不工作。2.由于没有限位机构，试验时经常会发生释放力线性递增或递减过程中，突然降为最小或升至最大，造成对产品性能的误解。3.有些厂家部分产品虽然设计了限位装置，但或可靠性差，达不到限位目的，或设计复杂，装配操作性差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种简单、可靠的新型震击器释放力调整限位机构，使操作者只能在产品说明书规定的安全极限内调节，最大值和最小值明确，释放力线性变化有规律可循。操作简单、安全，加工制造方便，并且可进行多次维修限位。

本实用新型是这样实现的：包括上接头1、上筒体2、下筒体3、下接头4、心轴5、限位块6、限位螺钉7、调整孔螺钉8、调节螺母9、弹性机构10、卡瓦机构11、延长心轴12，上接头1与上部钻柱相连，下接头4与下部钻柱相连，上接头1、上筒体2、下筒体3、下接头4依次连接，心轴5与限位螺钉7之间装有限位块6，调整孔螺钉8与调节螺母9连接，弹性机构10与卡瓦机构11连接，在该装置的底部还设有延长心轴12。

限位块6和上筒体2之间有轴向间隙。

调节螺母9外圆上设有调节槽。

上接头1、上筒体2、下筒体3、下接头4、心轴5以及延长心轴12构成震击器骨架，限位块6、限位螺钉7、调整孔螺钉8、调节螺母9组合为调节机构，与弹性机构10、卡瓦机构11一起构成震击器核心。

本实用新型的优点在于：设计新颖，制造维修方便，操作筒单安全，使用可靠；意义在于：钻井操作者使用震击器更安全，性能更可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为限位块6位置的局部放大图；

图3为X区间释放力曲线

具体实施方式

如图1、图2所示，由上接头1、上筒体2、下筒体3、下接头4、心轴5、限位块6、限位螺钉7、调整孔螺钉8、调节螺母9、弹性机构10、卡瓦机构11、延长心轴12，上接头1与上部钻柱相连，下接头4与下部钻柱相连，上接头1、上筒体2、下筒体3、下接头4依次连接，心轴5与限位螺钉7之间装有限位块6，调整孔螺钉8与调节螺母9连接，弹性机构10与卡瓦机构11连接，在该装置的底部还设有延长心轴12。限位块6和上筒体2之间有轴向间隙。调节螺母9外圆上设有调节槽。上接头1、上筒体2、下筒体3、下接头4、心轴5以及延长心轴12构成震击器骨架，限位块6、限位螺钉7、调整孔螺钉8、调节螺母9组合为调节机构，与弹性机构10、卡瓦机构11一起构成震击器核心。

如图3所示，震击器的锁紧机构为行程控制的锁紧卡瓦式，其释放力的大小取决于调节螺母9与弹性机构10之间的距离X值，而X值通过打开调整孔螺钉8，用扳手或一字螺钉旋具(改锥)拨动调节螺母9外圆上的若干调节槽，由螺纹副的径向转动转化为调节螺母9的轴向移动，进而改变X值。从产品设计考虑，X值包括若干个锯齿形释放力曲线。为克服上述问题，实现限位，现取其中一个锯齿的一段区间，作为释放力的安全极限ΔX，即释放力可从理想最小释放力线性调节为理想最大释放力，相反地，也可从理想最大释放力线性调节为理想最小释放力。如图2，限位块6所处的位置为震击器出厂标定释放力的位置，X1为标定释放力到最小释放力的调节距离，X2为标定释放力到最大释放力的调节距离，显然X1+X2＝ΔX。只要在装配时调整好X1和X2值，使用时不要打开限位螺钉7，只打开调整孔螺钉8，用调节扳手或一字螺钉旋具(改锥)拨动调节螺母9外圆上的调节槽，震击器释放力就只能在理想最小释放力和理想最大释放力之间线性递增或递减，操作简单，安全可靠。如果震击器使用后释放力下降，需要维修调高理想最大释放力，只要打开限位螺钉7，取出限位块6，打磨限位块6下端面，加大X2值，就能轻松解决，操作方便。

由限位块6、限位螺钉7、调整孔螺钉8、调节螺母9等零件组成。装配时调整好和值，使用时不要打开限位螺钉7，只打开调整孔螺钉8，用调节扳手或一字螺钉旋具(改锥)拨动调节螺母9，震击器释放力就只能在理想最小释放力和理想最大释放力之间线性递增或递减，操作筒单、安全可靠。

通过限位块6和上筒体2之间的轴向间隙X1和X2，缩小X值为一个一段线性区间，实现释放力两端极限控制。

Claims (5)

1、新型震击器释放力调整限位机构，包括上接头(1)、上筒体(2)、下筒体(3)、下接头(4)、心轴(5)、限位块(6)、限位螺钉(7)、调整孔螺钉(8)、调节螺母(9)、弹性机构(10)、卡瓦机构(11)、延长心轴(12)，其特征在于：上接头(1)、上筒体(2)、下筒体(3)、下接头(4)依次连接，心轴(5)与限位螺钉(7)之间装有限位块(6)，调整孔螺钉(8)与调节螺母(9)连接，弹性机构(10)与卡瓦机构(11)连接，在该装置的底部还设有延长心轴(12)。

2、根据权利要求1所述的新型震击器释放力调整限位机构，其特征在于：限位块(6)和上筒体(2)之间有轴向间隙。

3、根据权利要求1所述的新型震击器释放力调整限位机构，其特征在于：限位块(6)为“T”型结构。

4、根据权利要求1所述的新型震击器释放力调整限位机构，其特征在于：调节螺母(9)外圆上设有调节槽。

5、根据权利要求1所述的新型震击器释放力调整限位机构，其特征在于：上接头(1)、上筒体(2)、下筒体(3)、下接头(4)、心轴(5)以及延长心轴(12)构成震击器骨架，限位块(6)、限位螺钉(7)、调整孔螺钉(8)、调节螺母(9)组合为调节机构，与弹性机构(10)、卡瓦机构(11)一起构成震击器核心。

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