1.一种具有扭转冲击功能的PDC钻头,包括钻头本体(1)和设置于所述钻头本体(1)中部的旋冲装置(2);
所述旋冲装置(2)包括受力壳体(5)、冲击锤(4)、转向阀体(3)、上盖板(6)和下盖板(7),其中所述转向阀体(3)、冲击锤(4)、受力壳体(5)自内向外依次嵌套,所述上盖板(6)和下盖板(7)分别固定于所述受力壳体(5)的上端面和下端面;
所述受力壳体(5)固定至所述钻头本体(1),所述受力壳体(5)的内壁上设置有一对相对的限位凹槽(14),在所述受力壳体(5)的内壁上、每个限位凹槽(14)的两侧分别设置第一导流槽(18)和第二导流槽(19);
所述冲击锤(4)的外表面上设置有一对相对的第一限位凸起(15),且所述第一限位凸起(15)的宽度小于所述限位凹槽(14)的宽度,每个第一限位凸起(15)的两侧侧壁上分别设置有穿透所述冲击锤的第一侧壁孔(31)和第二侧壁孔(32),所述冲击锤(4)的内壁上设置有一对相对的第二限位凸起(16),在每个第二限位凸起(16)的两侧分别设置穿透冲击锤侧壁的第一导流孔(20)和第二导流孔(21);
所述转向阀体(3)的中心设置有阀体中心孔(26),侧壁上设置有一对相对的通槽(29),所述通槽(29)与所述阀体中心孔(26)相连通,所述转向阀体(3)的外表面上设置有两组相对的限位翼片,每组限位翼片包括左限位翼片(34)和右限位翼片(35),当所述转向阀体(3)插入所述冲击锤(4)中时,所述第二限位凸起(16)插入所述左限位翼片和右限位翼片之间;
所述下盖板(7)设置有盖板中心孔(22)以及盖板通孔(23),所述盖板通孔(23)的位置与所述第一导流槽(18)和第二导流槽(19)相对应;
其中,所述转向阀体(3)能够相对于所述冲击锤(4)在第一状态与第二状态之间转动,所述冲击锤(4)能够相对于所述受力壳体(5)在第一位置与第二位置之间转动。
2.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中当所述冲击锤(4)位于所述第一位置时,所述第一导流槽(18)与第一导流孔(20)对齐,所述第二导流槽(19)被冲击锤侧壁封闭,所述第一限位凸起(15)与限位凹槽(14)的一侧侧壁相接触;当所述冲击锤(4)位于所述第二位置时,所述第二导流槽(19)与第二导流孔(21)对齐,所述第一导流槽(18)被冲击锤侧壁封闭,所述第一限位凸起(15)与限位凹槽(14)的另一侧侧壁相接触。
3.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中当所述转向阀体(3)位于所述第一状态时,所述第一侧壁孔(31)与所述通槽(29)连通,所述第二侧壁孔(32)与所述通槽(29)不连通,所述左限位翼片(34)与所述第二限位凸起(16)接触;当所述转向阀体(3)位于所述第二状态时,所述第一侧壁孔(31)与所述通槽(29)不连通,所述第二侧壁孔(32)与所述通槽(29)连通,所述右限位翼片(35)与所述第二限位凸起(16)接触。
4.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中所述钻头本体(1)包括:
接头(8);
多个刀翼(10),所述刀翼(10)设置于所述钻头本体(1)的冠部(9);
切削齿(11),所述切削齿(11)设置于所述刀翼(10)上;以及
喷嘴(12),所述喷嘴(12)设置于相邻刀翼(10)之间,且与所述钻头的进液孔(13)相连通。
5.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中所述左限位翼片和右限位翼片之间的距离大于所述第一限位凸起(15)的宽度与第一导流孔(20)的宽度之和,且所述距离大于所述第一限位凸起(15)的宽度与第二导流孔(21)的宽度之和。
6.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中所述上盖板(6)的中心设置有喷嘴孔(25)。
7.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中所述上盖板(6)设置有一对相对的腰型孔(24)。
8.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中所述受力壳体(5)的内壁上设置有一对相对的通水槽(27),所述上盖板(6)设置有一对相对的通水孔(28),所述通水槽(27)与通水孔(28)的位置相对应。
9.根据权利要求1所述的具有扭转冲击功能的PDC钻头,其中所述旋冲装置(2)焊接于所述钻头本体(1)中部。