專利名稱:新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型應(yīng)用于石油及天然氣鉆井工具——隨鉆震擊器、地面下?lián)羝鞯柔尫帕烧{(diào)的震擊器上,是一種釋放力調(diào)整限位的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在鉆井作業(yè)中,由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、技術(shù)措施不當(dāng)以及泥漿、管柱、井眼等各種原因,常常發(fā)生鉆具被卡(也就是卡鉆)的事故。震擊器是解除卡鉆事故的有效工具之一,當(dāng)鉆具遇卡時,可以通過震擊器給卡點處向上或向下以強(qiáng)烈的震擊力,使卡點松動,從而達(dá)到迅速解卡的目的。震擊器釋放力的產(chǎn)生主要由卡瓦機(jī)構(gòu)、彈性機(jī)構(gòu)和打擊機(jī)構(gòu)來完成。其中彈性機(jī)構(gòu)用于儲能,卡瓦機(jī)構(gòu)在達(dá)到極限位置時突然張開,使卡瓦心軸突然釋放,打擊面產(chǎn)生打擊,從而在鉆柱中產(chǎn)生震擊力。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可準(zhǔn)確、穩(wěn)定地調(diào)節(jié)釋放力的大小。調(diào)節(jié)時僅需拆下鎖緊螺釘和調(diào)整孔螺釘,用調(diào)節(jié)扳手或一字螺釘旋具(改錐)撥動調(diào)節(jié)螺母,使調(diào)節(jié)螺母整體沿螺紋副旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生軸向位移,達(dá)到調(diào)節(jié)釋放力的目的。
但現(xiàn)有震擊器力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)存在一些問題1.由于沒有限位機(jī)構(gòu),在震擊器的使用和操作過程中,經(jīng)常會發(fā)生釋放力調(diào)節(jié)過大或過小,造成震擊力超過產(chǎn)品的安全極限,導(dǎo)致其它復(fù)雜情況,或噸位太小,好象震擊器不工作。2.由于沒有限位機(jī)構(gòu),試驗時經(jīng)常會發(fā)生釋放力線性遞增或遞減過程中,突然降為最小或升至最大,造成對產(chǎn)品性能的誤解。3.有些廠家部分產(chǎn)品雖然設(shè)計了限位裝置,但或可靠性差,達(dá)不到限位目的,或設(shè)計復(fù)雜,裝配操作性差。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種簡單、可靠的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),使操作者只能在產(chǎn)品說明書規(guī)定的安全極限內(nèi)調(diào)節(jié),最大值和最小值明確,釋放力線性變化有規(guī)律可循。操作簡單、安全,加工制造方便,并且可進(jìn)行多次維修限位。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的包括上接頭1、上筒體2、下筒體3、下接頭4、心軸5、限位塊6、限位螺釘7、調(diào)整孔螺釘8、調(diào)節(jié)螺母9、彈性機(jī)構(gòu)10、卡瓦機(jī)構(gòu)11、延長心軸12,上接頭1與上部鉆柱相連,下接頭4與下部鉆柱相連,上接頭1、上筒體2、下筒體3、下接頭4依次連接,心軸5與限位螺釘7之間裝有限位塊6,調(diào)整孔螺釘8與調(diào)節(jié)螺母9連接,彈性機(jī)構(gòu)10與卡瓦機(jī)構(gòu)11連接,在該裝置的底部還設(shè)有延長心軸12。
限位塊6和上筒體2之間有軸向間隙。
調(diào)節(jié)螺母9外圓上設(shè)有調(diào)節(jié)槽。
上接頭1、上筒體2、下筒體3、下接頭4、心軸5以及延長心軸12構(gòu)成震擊器骨架,限位塊6、限位螺釘7、調(diào)整孔螺釘8、調(diào)節(jié)螺母9組合為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),與彈性機(jī)構(gòu)10、卡瓦機(jī)構(gòu)11一起構(gòu)成震擊器核心。
本實用新型的優(yōu)點在于設(shè)計新穎,制造維修方便,操作筒單安全,使用可靠;意義在于鉆井操作者使用震擊器更安全,性能更可靠。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為限位塊6位置的局部放大圖;圖3為X區(qū)間釋放力曲線具體實施方式
如圖1、圖2所示,由上接頭1、上筒體2、下筒體3、下接頭4、心軸5、限位塊6、限位螺釘7、調(diào)整孔螺釘8、調(diào)節(jié)螺母9、彈性機(jī)構(gòu)10、卡瓦機(jī)構(gòu)11、延長心軸12,上接頭1與上部鉆柱相連,下接頭4與下部鉆柱相連,上接頭1、上筒體2、下筒體3、下接頭4依次連接,心軸5與限位螺釘7之間裝有限位塊6,調(diào)整孔螺釘8與調(diào)節(jié)螺母9連接,彈性機(jī)構(gòu)10與卡瓦機(jī)構(gòu)11連接,在該裝置的底部還設(shè)有延長心軸12。限位塊6和上筒體2之間有軸向間隙。調(diào)節(jié)螺母9外圓上設(shè)有調(diào)節(jié)槽。上接頭1、上筒體2、下筒體3、下接頭4、心軸5以及延長心軸12構(gòu)成震擊器骨架,限位塊6、限位螺釘7、調(diào)整孔螺釘8、調(diào)節(jié)螺母9組合為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),與彈性機(jī)構(gòu)10、卡瓦機(jī)構(gòu)11一起構(gòu)成震擊器核心。
如圖3所示,震擊器的鎖緊機(jī)構(gòu)為行程控制的鎖緊卡瓦式,其釋放力的大小取決于調(diào)節(jié)螺母9與彈性機(jī)構(gòu)10之間的距離X值,而X值通過打開調(diào)整孔螺釘8,用扳手或一字螺釘旋具(改錐)撥動調(diào)節(jié)螺母9外圓上的若干調(diào)節(jié)槽,由螺紋副的徑向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為調(diào)節(jié)螺母9的軸向移動,進(jìn)而改變X值。從產(chǎn)品設(shè)計考慮,X值包括若干個鋸齒形釋放力曲線。為克服上述問題,實現(xiàn)限位,現(xiàn)取其中一個鋸齒的一段區(qū)間,作為釋放力的安全極限ΔX,即釋放力可從理想最小釋放力線性調(diào)節(jié)為理想最大釋放力,相反地,也可從理想最大釋放力線性調(diào)節(jié)為理想最小釋放力。如圖2,限位塊6所處的位置為震擊器出廠標(biāo)定釋放力的位置,X1為標(biāo)定釋放力到最小釋放力的調(diào)節(jié)距離,X2為標(biāo)定釋放力到最大釋放力的調(diào)節(jié)距離,顯然X1+X2=ΔX。只要在裝配時調(diào)整好X1和X2值,使用時不要打開限位螺釘7,只打開調(diào)整孔螺釘8,用調(diào)節(jié)扳手或一字螺釘旋具(改錐)撥動調(diào)節(jié)螺母9外圓上的調(diào)節(jié)槽,震擊器釋放力就只能在理想最小釋放力和理想最大釋放力之間線性遞增或遞減,操作簡單,安全可靠。如果震擊器使用后釋放力下降,需要維修調(diào)高理想最大釋放力,只要打開限位螺釘7,取出限位塊6,打磨限位塊6下端面,加大X2值,就能輕松解決,操作方便。
由限位塊6、限位螺釘7、調(diào)整孔螺釘8、調(diào)節(jié)螺母9等零件組成。裝配時調(diào)整好和值,使用時不要打開限位螺釘7,只打開調(diào)整孔螺釘8,用調(diào)節(jié)扳手或一字螺釘旋具(改錐)撥動調(diào)節(jié)螺母9,震擊器釋放力就只能在理想最小釋放力和理想最大釋放力之間線性遞增或遞減,操作筒單、安全可靠。
通過限位塊6和上筒體2之間的軸向間隙X1和X2,縮小X值為一個一段線性區(qū)間,實現(xiàn)釋放力兩端極限控制。
權(quán)利要求1.新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),包括上接頭(1)、上筒體(2)、下筒體(3)、下接頭(4)、心軸(5)、限位塊(6)、限位螺釘(7)、調(diào)整孔螺釘(8)、調(diào)節(jié)螺母(9)、彈性機(jī)構(gòu)(10)、卡瓦機(jī)構(gòu)(11)、延長心軸(12),其特征在于上接頭(1)、上筒體(2)、下筒體(3)、下接頭(4)依次連接,心軸(5)與限位螺釘(7)之間裝有限位塊(6),調(diào)整孔螺釘(8)與調(diào)節(jié)螺母(9)連接,彈性機(jī)構(gòu)(10)與卡瓦機(jī)構(gòu)(11)連接,在該裝置的底部還設(shè)有延長心軸(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),其特征在于限位塊(6)和上筒體(2)之間有軸向間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),其特征在于限位塊(6)為“T”型結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),其特征在于調(diào)節(jié)螺母(9)外圓上設(shè)有調(diào)節(jié)槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),其特征在于上接頭(1)、上筒體(2)、下筒體(3)、下接頭(4)、心軸(5)以及延長心軸(12)構(gòu)成震擊器骨架,限位塊(6)、限位螺釘(7)、調(diào)整孔螺釘(8)、調(diào)節(jié)螺母(9)組合為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),與彈性機(jī)構(gòu)(10)、卡瓦機(jī)構(gòu)(11)一起構(gòu)成震擊器核心。
專利摘要一種用于石油及天然氣鉆井中釋放力調(diào)整限位的新型震擊器釋放力調(diào)整限位機(jī)構(gòu),包括上接頭(1)、上筒體(2)、下筒體(3)、下接頭(4)、心軸(5)、限位塊(6)、限位螺釘(7)、調(diào)整孔螺釘(8)、調(diào)節(jié)螺母(9)、彈性機(jī)構(gòu)(10)、卡瓦機(jī)構(gòu)(11)、延長心軸(12),其特征在于上接頭(1)、上筒體(2)、下筒體(3)、下接頭(4)依次連接,心軸(5)與限位螺釘(7)之間裝有限位塊(6),調(diào)整孔螺釘(8)與調(diào)節(jié)螺母(9)連接,彈性機(jī)構(gòu)(10)與卡瓦機(jī)構(gòu)(11)連接,使操作者只能在產(chǎn)品說明書規(guī)定的安全極限內(nèi)調(diào)節(jié),最大值和最小值明確,釋放力線性變化有規(guī)律可循。操作簡單、安全,加工制造方便,并且可進(jìn)行多次維修限位。
文檔編號E21B7/24GK2871814SQ200520142109
公開日2007年2月21日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月23日
發(fā)明者鄒連陽, 黃衍福, 張國田 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 北京石油機(jī)械廠