一种压电陶瓷式声波钻头

摘要

本发明公开了一种压电陶瓷式声波钻头，本发明将压电陶瓷伸缩振动装置安放在钻头内，压电陶瓷产生的高频振动力直接传递给钻头的切削齿，形成声波钻进，大大提高钻头的振动碎岩效果，并可实现深孔声波钻进，大幅度提高深孔钻进效率。

主权项

一种压电陶瓷式声波钻头，其特征在于：是由发电部分、振动部分、上钻头体和下钻头体构成，所述的发电部分是由涡轮马达（2）、发电机（3）和压电陶瓷驱动电路（4）构成，涡轮马达（2）与发电机（3）联接，涡轮马达（2）带动发电机（3）转动发电，发电机（3）的输出电源与压电陶瓷驱动电路（4）连接，发电部分通过固定柱（5）与上钻头体（7）连接，发电机（3）的导电线经由固定柱（5）的导线通道（6）中穿出；上钻头体（7）的具有外螺纹（1）；所述的振动部分是由绝缘壳体（9）、上端导电金属圈（10）、下端导电金属圈（11）、压电陶瓷（12）、绝缘垫片（13）和弹簧（14）构成，压电陶瓷（12）的上下端面分别贴设上端导电金属圈（10）和下端导电金属圈（11），下端导电金属圈（11）的下面依次设置绝缘垫片（13）和弹簧（14），下端导电金属圈（11）和绝缘垫片（13）可随压电陶瓷（12）在绝缘壳体（9）内上下振动；振动部分内置在上钻头体（7）内，并位于发电部分之下；所述的上钻头体（7）与钻杆通过螺纹连接，上钻头体（7）内设有导线槽（8）和导线通道（6），导线自固柱（5）伸出，沿上钻头体（7）内表面导线槽（8），再进入导线通道并6分别直接连接压电陶瓷（12）的上端导电金属圈（10）和下端导电金属圈（11），从而形成闭合回路；上钻头体（7）与下钻头体（16）通过螺纹（15）连接构成钻头体，将钻头的振动部分密封；振动部分的弹簧（14）与下钻头体（16）直接接触并与绝缘垫片（13）压紧，进而挤压压电陶瓷（12），给予压电陶瓷（12）初始压应力；下钻头体（16）下部具有钻井液通道（17）和钻头的切削具（18）。