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专利号: 2019100153207
申请人: 西南石油大学
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:2025-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于滚子与叶轮的水力振荡器,由上接头、节流阀板、锁紧螺钉、圆柱销、叶轮、叶轮轴、叶轮壳体、滚子、支撑筒、平键、外壳体、下接头组成,其特征在于上接头(1)、外壳体(11)、下接头(15)依次通过螺纹丝扣连接;节流阀板(2)中间设有通孔,与上接头(1)之间通过锁紧螺钉(4)连接;圆柱销(3)与节流阀板(2)、上接头(1)之间通过锁紧螺钉(4)连接,圆柱销(3)对叶轮(6)进行限位;叶轮轴(5)和叶轮(6)通过焊接与叶轮外壳(7)连接;叶轮外壳(7)的上下端表面均为斜面,叶轮外壳(7)与外壳体(11)之间安装有串轴承(8),串轴承(8)通过内套筒(9)和外套筒(10)实现定位;叶轮外壳(7)在旋转的同时沿滚子(12)转动,实现轴向移动;叶轮轴(5)为阶梯轴状,前端焊接有圆锥头,下端通过焊接与叶轮外壳(7)相连,叶轮轴(5)的轴向移动将改变节流阀板(2)中间通孔钻井液过流面积的变化,如此往复,便会产生一个周期性波动,利用钻井液实现能量转换,产生轴向振动;支撑筒(13)左端高,右端低,与叶轮外壳(7)之间留有间隙,左端开有键槽与螺纹孔,通过平键(14)与外壳体(11)连接,实现周向定位,下端紧挨下接头(15),实现轴向定位;滚子(12)上端与叶轮外壳(7)相互接触,通过螺纹连接固定于支撑筒(13)上,实现定位。

2.根据权利要求1所述的叶轮外壳,其特征在于:所述的叶轮外壳(7)的上下表面均为斜面,可在旋转的同时沿着滚子(12)转动,实现轴向移动。

3.根据权利要求1所述的叶轮轴,其特征在于:所述的叶轮轴(5)前端焊接有圆锥头,通过轴向移动可与节流阀板(2)实现钻井液过流面积的变化,产生轴向脉冲。

4.根据权利要求1所述的滚子,其特征在于:所述的滚子(12)上端与叶轮壳体(7)相接触,减少与叶轮外壳(7)接触面积,降低叶轮外壳(7)转动时的摩擦力,并通过螺纹连接固定于支撑筒(13)上。

5.根据权利要求1所述的节流阀板,其特征在于:所述的节流阀板(2)通过锁紧螺钉(4)与上接头(1)、圆柱销(3)连接;其轴向均匀分布6个锁紧螺钉。

6.根据权利要求1所述的叶轮、叶轮轴和叶轮外壳的连接方式,其特征在于:所述的叶轮(6)、叶轮轴(5)与叶轮外壳(7)的连接方式通过焊接连接到一起。

7.根据权利要求1所述的圆柱销,其特征在于:所述的圆柱销(3)与上接头(1)通过锁紧螺钉(4)连接对叶轮(6)进行限位。

8.根据权利要求1所述的串轴承,其特征在于:所述的串轴承(8)安装在叶轮外壳(7)与外壳体(11)之间,与叶轮外壳(7)之间采用间隙配合,可减小叶轮外壳(7)作旋转运动时的摩擦力。