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专利号: 2018107156358
申请人: 长江大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种井下增压辅助破岩工具,包括转换接头(1)、上壳体(2)、下壳体(3)、涡轮主轴(4)、旋转轴(5)和液压缸,上壳体(2)和下壳体(3)之间相互螺纹连接,上壳体(2)的一端螺纹安装有转换接头(1);上壳体(2)内通过涡轮组件(6)和对称设置的扶正轴承(7)安装有涡轮主轴(4);其特征在于:涡轮主轴(4)一侧的下壳体(3)内通过推力轴承(8)安装有旋转轴(5),涡轮主轴(4)和旋转轴(5)之间螺纹连接,旋转轴(5)一侧的下壳体(3)内固定安装有液压缸,液压缸和旋转轴(5)滑动连接;液压缸与推力轴承(8)之间的旋转轴(5)上通过密封块(20)安装有磁力往复机构;磁力往复机构与液压缸螺纹连接;磁力往复机构与下壳体(3)滑动连接,扶正轴承(7)和推力轴承(8)之间的涡轮主轴(4)和旋转轴(5)上通过间隔设置的隔环安装有限流套(27)和分流套(28);所述的液压缸由缸体(9)和活塞杆(10)构成,缸体(9)底部设置有射流孔(11),缸体(9)内设置有活塞杆(10),液压缸通过活塞杆(10)与旋转轴(5)滑动连接;液压缸通过活塞杆(10)与套筒(21)螺纹连接;

所述的活塞杆(10)上设置有活塞杆中心孔(12),活塞杆中心孔(12)内装有单向阀(13);所述的单向阀(13)由外壳体(14)、堵盖(15)、弹簧(16)和钢球(17)构成,外壳体(14)的一端设置有进液口(18),与进液口(18)对应的外壳体(14)另一端螺纹安装有堵盖(15),堵盖(15)上通过弹簧(16)安装有钢球(17),钢球(17)与进液口(18)接触连接,弹簧(16)两侧的堵盖(15)上设置有出液口(19);

所述的磁力往复机构由套筒(21)、动磁铁(22)和静磁铁(23)构成;套筒(21)内壁上呈间隔对称状设置有两组静磁铁(23),旋转轴(5)上呈间隔对称状固定安装有两组动磁铁(22),动磁铁(22)和静磁铁(23)之间成交叉状设置;套筒(21)的圆周上设置有健齿(24),与健齿(24)对应的下壳体(3)内壁上设置有键槽,套筒(21)通过健齿(24)与键槽的配合与下壳体(3)滑动连接;磁力往复机构通过套筒(21)与液压缸的活塞杆(10)螺纹连接;工作过程中,在旋转轴(5)的转动作用下,旋转轴(5)上的动磁铁(22)与套筒(21)上的静磁铁(23)会出现周期性的排斥力和相吸力,即同性相斥,异性相吸,这一过程中,带动套筒(21)在下壳体(3)内往复运动;套筒(21)的往复运动带动活塞杆(10)在缸体(9)伸缩,使得缸体(9)内的液体被周期性压缩并从射流孔(11)喷出作用至钻头水眼处形成高压。

2.根据权利要求1所述的一种井下增压辅助破岩工具,其特征在于:所述的旋转轴(5)上设置有中心通孔(25),涡轮主轴(4)与旋转轴(5)连接处的涡轮主轴(4)圆周上径向均布有多个分流孔(26),分流孔(26)与旋转轴(5)的中心通孔(25)连通。

3.根据权利要求1所述的一种井下增压辅助破岩工具,其特征在于:所述的动磁铁(22)和静磁铁(23)的截面分别呈扇形。

4.根据权利要求1所述的一种井下增压辅助破岩工具,其特征在于:所述的限流套(27)和分流套(28)上分别设置有过流孔。