[发明专利]全维度冲击钻井提速工具

权利要求书

1.一种全维度冲击钻井提速工具，其特征在于包括上本体、上芯轴、轴向冲击组件、芯轴铁砧、下芯轴、下本体、下接头、周向冲击组件、分流压帽和耐磨组件，上本体的上部内侧悬挂有能相对其转动的上芯轴，上本体的下部内侧限位安装有能相对其转动的下本体，下本体的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内座有芯轴铁砧，上芯轴的下部套装于安装环槽内并位于芯轴铁砧的上方，上芯轴的下部和下本体的上部传动连接在一起，且上芯轴能相对下本体上下移动，轴向冲击组件包括轴向冲击发生件、轴向冲击驱动件和轴向冲击执行件，上芯轴的下部固定有能在其下行时撞击芯轴铁砧的轴向冲击发生件；下本体外侧安装有套装于上本体内侧且能与下本体同步转动的轴向冲击驱动件，上本体内侧安装有座于轴向冲击驱动件上的轴向冲击执行件，所述轴向冲击执行件能随着轴向冲击驱动件的转动而周期性上下往复运动；下本体下部内侧设有下芯轴，下芯轴中部设有上下贯通的主流道，下芯轴上端固定安装有分流压帽，下芯轴中部外侧设有至少一个内外贯通的导流长孔，下芯轴下部外侧设有限位环台；周向冲击组件包括周向冲击驱动件、周向冲击发生件和周向冲击执行件，对应分流压帽与限位环台之间位置的下芯轴外侧套装有能够相对于下芯轴周期性往复转动的周向冲击驱动件，周向冲击驱动件外侧设有下端位于下芯轴下方的周向冲击执行件，周向冲击执行件上部内侧设有安装在周向冲击驱动件外侧的周向冲击发生件，周向冲击发生件能在随周向冲击驱动件转动时撞击周向冲击执行件；周向冲击执行件下部内侧与下芯轴下端外侧固定安装在一起，周向冲击执行件下端外侧固定安装有下接头，下本体下端内侧与下接头上部外侧安装在一起；冲击驱动件下端与限位环台之间设有耐磨组件。

2.根据权利要求1所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于轴向冲击驱动件包括铁砧底座和凸轮盘，下本体的上部外侧固定安装有铁砧底座，铁砧底座的上部固定安装有凸轮盘，凸轮盘的顶面沿圆周交替均布有凸起部和凹槽部，轴向冲击执行件包括冲击砧和滚轮，上本体的内侧固定安装有冲击砧，冲击砧下部外侧沿圆周安装有至少两个滚轮，滚轮的下端位于冲击砧的下方，滚轮座于凸轮盘上且能与凸起部和凹槽部位置相对应。

3.根据权利要求2所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于下本体的上部外侧固定有下环限位件，下环限位件包括下限位卡套和下卡套固定套，下本体的上部外侧安装有下限位卡套，对应下限位卡套位置的下本体外侧沿竖直方向间隔分布有多个下限位卡槽，下限位卡套内侧分布有能分别卡入各个下限位卡槽内的下内凸环块，下限位卡套的下部外侧设有下卡位环台，下限位卡套的下部外侧套装有座于下卡位环台下的下卡套固定套，下限位卡套包括至少两个沿圆周分布的下限位卡块，所有下限位卡块共同围合形成环体，铁砧底座的下端座于下限位卡套或/和下卡套固定套上。

4.根据权利要求1或2或3所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上本体的上部内侧沿竖直方向间隔分布有第一环台和第二环台，上芯轴的上端位于第一环台的上方，上芯轴的下端位于第二环台的下方，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴外侧设有上环限位件，对应第一环台与上环限位件之间位置以及上环限位件与第二环台之间位置的上芯轴与上本体之间均限位套装有推力轴承；第一环台与上芯轴之间、第二环台与上芯轴之间均套设有上耐磨套。

5.根据权利要求4所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上本体包括上接头、轴承体套筒、冲击套筒、中间套和下套筒，轴承体套筒的上端内侧与第一环台的下端外侧一体设置，第一环台的上部外侧与上接头的下部内侧固定安装在一起，且上接头座于轴承体套筒上，冲击套筒的上端内侧与第二环台的下端外侧一体设置，第二环台的上端外侧与轴承体套筒的下端内侧固定安装在一起，且轴承体套筒座于冲击套筒上，下本体的上端位于中间套的上方，轴向冲击执行件位于第二环台下方，轴向冲击驱动件位于中间套上方，冲击套筒的下端外侧设有外环槽，外环槽内固定安装有外耐磨套，冲击套筒的下端内侧与中间套的上端外侧固定安装在一起，中间套的下端外侧与下套筒的上端内侧固定安装在一起，中间套的下端外侧固定安装有位于下套筒内的中筒密封套，中筒密封套套装于下本体内且两者之间安装有O形密封圈，中间套的上部内侧设有中耐磨环槽，中耐磨环槽内设有套装于下本体外侧的中耐磨套。