專利名稱:一種空氣錘用螺旋活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種空氣錘用螺旋活塞技術(shù)領(lǐng)域 本實(shí)用新型涉及一種空氣錘用螺旋活塞,屬于石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)鉆井井下工具 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近年來(lái),沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)在石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)鉆井過(guò)程中得到了推廣和應(yīng) 用,尤其是以空氣錘作為井下動(dòng)力工具的沖擊回轉(zhuǎn)鉆井。作為空氣錘內(nèi)唯一運(yùn)動(dòng)零件的活 塞,在工作過(guò)程中的受力、運(yùn)動(dòng)和工況十分復(fù)雜,所以對(duì)活塞的設(shè)計(jì)有特殊的要求。它的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、加工及熱處理工藝對(duì)空氣錘的性能起到至關(guān)重要的作用,直接決定了其 使用壽命和使用效果。ZL200720003853. 6公布了一種鉆井用空氣錘,其中的活塞結(jié)構(gòu)復(fù)雜;設(shè)計(jì)有氣缸 套加大了裝配、檢修的難度。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的針對(duì)目前空氣錘活塞在設(shè)計(jì)上的不足,發(fā)明了一種新型空氣錘 用螺旋活塞。本實(shí)用新型的本體為管狀體,管壁上分別開(kāi)有供氣斜槽和排氣槽,供氣槽通過(guò)供 氣孔與活塞中心孔連通,排氣槽通過(guò)排氣孔與活塞中心孔連通。.本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是不需要加缸套可直接與空氣錘缸體配合,有利 于活塞的加工制造及空氣錘的裝配檢修,在活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),避免活 塞的偏磨、潤(rùn)滑不勻、粘缸和應(yīng)力集中,有效解決了活塞斷裂的問(wèn)題。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型剖視圖;1、活塞中心孔;2、供氣斜槽;3、供氣孔;4、排氣孔;5、排氣斜槽;6、活塞。
具體實(shí)施方式
由圖1和圖2可知,本實(shí)用新型的本體為管狀體,管壁上分別開(kāi)有供氣斜槽2和排 氣槽5,供氣槽2通過(guò)供氣孔3與活塞中心孔1連通,排氣槽5通過(guò)排氣孔4與活塞中心孔 1連通?!に龅墓獠?為斜槽;所述的排氣槽5為斜槽;所述的供氣孔3和排氣孔4均為斜孔。高壓氣體與活塞中心孔1連通,氣體通過(guò)供氣孔3經(jīng)供氣槽2進(jìn)入活塞6下部,活 塞6在高壓氣體的作用下加速向上運(yùn)動(dòng)。活塞6運(yùn)動(dòng)到上頂點(diǎn)時(shí),活塞中心孔1實(shí)現(xiàn)放氣, 同時(shí)供氣孔3停止供氣,高壓氣體與排氣孔4連通,通過(guò)排氣槽5進(jìn)入活塞6上部,活塞6 在高壓氣體的作用下加速向下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到下部,活塞6沖擊鉆頭完成做功。這一過(guò)程活塞 6在高壓氣體作用下順次與供氣口 3和排氣口 4連通實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配氣,從而實(shí)現(xiàn)活塞6的上、 下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在活塞6上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí),排氣槽5由于高壓氣體的作用受到徑向分力,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 起鉆時(shí)空氣錘上行,而活塞6隨鉆頭下滑,高壓氣流由中心管經(jīng)排氣槽5、排 氣孔4進(jìn)入中心孔,實(shí)現(xiàn)吹孔循環(huán),這一過(guò)程活塞6不運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種空氣錘用螺旋活塞,其本體為管狀體,其特征是本體管壁上分別開(kāi)有供氣斜 槽(2)和排氣槽(5),供氣槽(2)通過(guò)供氣孔(3)與活塞中心孔(1)連通,排氣槽(5)通過(guò)排 氣孔(4)與活塞中心孔(1)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣錘用螺旋活塞,其特征是供氣槽(2)為斜槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種空氣錘用螺旋活塞,其特征是所述的排氣槽(5)為 斜槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空氣錘用螺旋活塞,其特征是供氣孔(3)和排氣孔(4) 均為斜孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空氣錘用螺旋活塞,屬于石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)鉆井井下工具技術(shù)領(lǐng)域,其本體為管狀體,管壁上分別開(kāi)有供氣斜槽和排氣槽,供氣槽通過(guò)供氣孔與活塞中心孔連通,排氣槽通過(guò)排氣孔與活塞中心孔連通,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是不需要加缸套可直接與空氣錘缸體配合,有利于活塞的加工制造及空氣錘的裝配檢修,在活塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),避免活塞的偏磨、潤(rùn)滑不勻、粘缸和應(yīng)力集中,有效解決了活塞斷裂的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21B1/30GK201835738SQ20102056520
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者呂躍濱, 孫起昱, 王興武, 趙晨 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)中原石油勘探局鉆井工程技術(shù)研究院, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司