[实用新型]一种密封式动力钻具冲击传动轴

说明书

本实用新型涉及一种密封式动力钻具冲击传动轴。其技术方案是：在壳体的内部设有传动轴，在上接头上部内侧设有上压帽，上压帽通过螺纹与传动轴连接，上压帽下部通过螺纹与上接头连接，在上接头的内侧设有上部扶正滑动轴承幅，在壳体与冲击轴之间设有上PDC推力轴承，在上PDC推力轴承的下部设有圆环状的凸轮，在凸轮的下部设有滚轮组，在滚轮组的下侧设有花键接头，在壳体与花键接头之间设有中部扶正滑动轴承幅，在下接头与冲击轴之间设有下扶正滑动轴承幅，在下扶正滑动轴承幅的下部设有下PDC轴承。本实用新型的有益效果是：本实用新型动力钻具的转速高，更有利于提升钻井速度，冲击频率高，使用寿命长，采用三点扶正和花键连接。

技术领域

本实用新型涉及一种石油钻井装置，特别涉及一种密封式动力钻具冲击传动轴。

背景技术

随着油气资源勘探开发向深部地层的发展，深井和超深井硬地层钻井提速越来越成为现场亟待解决的技术难题。实践证明，在当前钻井工艺条件下，强化钻进参数的方法，如涡轮钻具加孕镶钻头，在高速旋转状态下，靠钻头的长寿命以研磨方式钻井，也是提高深井和超深井机械钻速的有效途径之一，但是涡轮钻具需要大排量、大功率的钻井泥浆泵才能充分发挥涡轮的动力，但是目前的泥浆泵功率受到一定的限制。为了提高深井和超深井机械钻速，目前国外内已研发了多种冲击钻井工具，有钻井液水力脉冲式、射流式和自激振荡式冲击器等，在深井和超深井钻进过程中，在良好的机泵条件和钻具质量条件下都能显著提高机械钻速，但是这些旋冲钻具，如自激振荡式冲击器本身就很有限的冲击力，提速效果很差；并且钻柱内钻井液的压力波动，造成无线测量仪器的工作不正常，其他也存在使用寿命问题，由于这些不足因而在深井和超深井石油钻井中没有得到有效的应用。

现有解决上述问题的钻井工具，结构至少有两方面的不足，一是用于震动的滚轮（只有三个）没有轮轴，放置在轮架的半圆槽内，滚轮的一条母线与凸轮轨道面接触，这样滚轮与轮架和凸轮的摩擦力是一样的，所以滚轮多数是在凸轮轨道滑动而不是滚动，滚轮很快就磨出平面来。第二是整个传动轴装置是开放式的，运动部件都是在钻井液的环境下运动的，包括轴承和冲击运动部件都是在钻井液环境下工作的，使用寿命会大打折扣的。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种密封式动力钻具冲击传动轴，动力钻具的转速高，更有利于提升钻井速度，冲击频率高，使用寿命长。

其技术方案是：包括壳体、上接头、下接头，壳体为薄壁圆筒体，上下两端设有螺纹接头，上接头的上部设有螺纹接头，下部设有外螺纹，上接头内有密封槽，下接头的上部设有外螺纹，下部设有螺纹接头，壳体上部通过螺纹连接上接头的下部，壳体下部通过螺纹连接下接头的上部，其特征是：在壳体的内部设有传动轴，传动轴为空心圆柱体，传动轴上端设有丝扣，在上接头上部内侧设有上压帽，上压帽为圆筒体，上压帽的上端设有内螺纹，上压帽通过螺纹与传动轴连接，上压帽的下端设有外螺纹，上压帽下部通过螺纹与上接头连接，在上接头的内侧设有上部扶正滑动轴承幅，上接头与上部扶正滑动轴承幅之间形成环形空腔，在环形空腔内设有平衡活塞，在壳体与冲击轴之间设有上PDC推力轴承，在上PDC推力轴承的下部设有圆环状的凸轮，在凸轮的底部底面有周向均匀分部的六个带斜坡的沟槽，在凸轮上部设有两个圆柱，凸轮的底部通过螺钉固定，在凸轮的下部设有滚轮组，在滚轮组的下侧设有花键接头，花键接头是圆筒体，下端设有丝扣，通过丝扣螺纹连接冲击轴，上端内壁设有花键，上端面外周凸起薄壁圆环，圆环端均匀分布六个半圆槽，滚轮组包括滚子轮架和滚子，滚子轮架的上设有滚子，滚子轮架为一个圆环体，外周径向均匀分布六根滚子轴，在滚子轮架上设有向外伸出的六根滚子轴，圆环上的六个半圆槽与滚子轮架上的六根滚子轴配合连接，在壳体与花键接头之间设有中部扶正滑动轴承幅，在下接头与冲击轴之间设有下扶正滑动轴承幅，在下扶正滑动轴承幅的下部设有下PDC轴承，在下接头的下部与冲击轴之间设有下密封件，在下接头的下部设有密封槽，下密封件设置在密封槽内。

优选的，上压帽的上部设有凸块，在传动轴的外壁上设有凹槽，凸块嵌入凹槽内固定，上接头的上部与压帽之间设有上密封件，上密封件设置在密封槽内。