專利名稱：新型鉆井泵液力端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型鉆井泵液力端，屬于石油鉆井用配套機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉆井泵是石油鉆井液循環(huán)系統(tǒng)中的主要設(shè)備，它的作用就是為鉆井液的循環(huán)提供必要的 能量，即以一定的壓力和流量，將具有一定密度、粘度的鉆井液輸進(jìn)鉆具來完成整個(gè)循環(huán)過 程。鉆井泵由動(dòng)力端和液力端兩大部分組成，分別起動(dòng)力驅(qū)動(dòng)和鉆井液輸送的作用。當(dāng)鉆井 泵工作時(shí)，在液力端中，由于一些固相顆粒隨鉆井液直接進(jìn)入液缸內(nèi)，造成活塞與缸套等部 件的嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致易損件使用壽命降低，維修工作量增加，鉆井成本提高，鉆井時(shí)效降低。 目前，為了改善液力端中活塞與缸套的磨損問題，國內(nèi)外廠家做了大量的研究工作，并且已 取得了一定成果，主要有 一是改善活塞結(jié)構(gòu)或材料，如專利03135687.7; 二是改善缸套
結(jié)構(gòu)或材料，如專利01108656.4。上述技術(shù)盡管有效緩解了活塞與缸套的磨損程度，但由 于沒做到鉆井液與活塞、缸套的隔離，鉆井液中的固相顆粒與活塞、缸套依然直接接觸，所 以磨損依然較嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述己有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種使鉆井液與活塞、缸套不直接接 觸，并且活塞和缸套磨損顯著降低的新型鉆井泵液力端。
本發(fā)明目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的新型鉆井泵液力端由鉆井液腔、隔膜裝置、潤 滑液腔組成。其中鉆井液腔由吸入閥、排出閥等組成，隔膜裝置由殼體、隔膜等組成，潤 滑液腔由缸套、活塞等組成。隔膜裝置安裝在鉆井液腔和潤滑液腔之間。其特征是隔膜將 鉆井泵液力端分成鉆井液腔和潤滑液腔兩個(gè)獨(dú)立的部分，鉆井液不與潤滑液腔中的缸套、活 塞直接接觸。
所述的隔膜裝置其特征是隔膜外表面曲線長度與殼體內(nèi)表面曲線長度相等。 所述的隔膜其特征是隔膜完全膨脹后外形為圓球形或橢圓球形。
本發(fā)明的有益效果是改善了活塞與缸套的工作環(huán)境，顯著降低了活塞與缸套的磨損， 從而延長了活塞與缸套的使用壽命，降低了鉆井成本，提高了鉆井時(shí)效。
圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的隔膜裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.鉆井液腔；2.隔膜裝置；3.潤滑液腔；4.缸套；5.活塞；6.排出閥；7. 吸入閥；8.殼體；9.隔膜；10.鉆井液腔管線；11.潤滑液腔管線。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明
圖1可作為本發(fā)明具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2可作為本發(fā)明具體實(shí)施例的隔膜裝置 結(jié)構(gòu)示意圖。新型鉆井泵液力端由鉆井液腔(l)、隔膜裝置(2)、潤滑液腔(3)組成。其中 鉆井液腔(1)由吸入閥(7)、排出閥(6)等組成，隔膜裝置(2)由殼體(8)、隔膜(9)等組成，潤 滑液腔(3)由缸套(4)、活塞(5)等組成。隔膜裝置(2)安裝在鉆井液腔(1)和潤滑液腔(3)之間， 借助隔膜(9)，將鉆井泵液力端分成鉆井液腔(1)和潤滑液腔(3)兩個(gè)獨(dú)立的部分，從而把活 塞(5)、缸套(4)與鉆井液隔離開，使活塞(5)、缸套(4)只與潤滑液接觸，從而改善了活塞(5)、 缸套(4)的工作環(huán)境，降低了活塞(5)與缸套(4)之間的磨損。
隔膜裝置(2)的殼體(8)可以用鑄鋼制造，主體外形為圓球形或橢圓球形，殼體(8)—端 與鉆井液腔管線(10)相連，另一端與潤滑液腔管線(ll)相連。隔膜裝置(2)的殼體(8)內(nèi)部裝 有隔膜(9)，隔膜(9)在制造時(shí)需選用橡膠等彈性變形好、韌性大的材料。隔膜(9)外表面曲 線長度與殼體(8)內(nèi)表面曲線長度相等，在其完全膨脹后為圓球形或橢圓球形。
鉆井泵工作時(shí)，在動(dòng)力端的帶動(dòng)下，液力端的活塞(5)在缸套(4)中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞 (5)向潤滑液腔(3)外部運(yùn)動(dòng)時(shí)，潤滑液腔(3)內(nèi)形成負(fù)壓，隔膜(9)膨脹變形，排出閥(6)關(guān) 閉，鉆井液推開吸入閥(7)，然后鉆井液進(jìn)入鉆井液腔(l)中，完成吸液過程；當(dāng)活塞(5)向 潤滑液腔(3)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí)，潤滑液腔(3)中的潤滑液受壓，隨著壓力增高，隔膜(9)收縮變形， 吸入閥(7)關(guān)閉，排出閥(6)打開，鉆井液被排出鉆井液腔(l)外，完成排液過程。
權(quán)利要求
1、新型鉆井泵液力端由鉆井液腔、隔膜裝置、潤滑液腔組成，隔膜裝置安裝在鉆井液腔和潤滑液腔之間，其特征是隔膜將鉆井泵液力端分成鉆井液腔和潤滑液腔兩個(gè)獨(dú)立的部分，鉆井液不與潤滑液腔中的缸套、活塞直接接觸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉆井泵液力端，其特征是隔膜裝置中的隔膜外表面曲 線長度與殼體內(nèi)表面曲線長度相等。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉆井泵液力端，其特征是隔膜裝置中的隔膜完全膨脹后 外形為圓球形或橢圓球形。
全文摘要
新型鉆井泵液力端，屬于石油鉆井用配套機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域。由鉆井液腔、隔膜裝置、潤滑液腔組成，隔膜裝置安裝在鉆井液腔和潤滑液腔之間，隔膜將鉆井泵液力端分成鉆井液腔和潤滑液腔兩個(gè)獨(dú)立的部分，鉆井液不與潤滑液腔中的缸套、活塞直接接觸。隔膜裝置中的隔膜外表面曲線長度與殼體內(nèi)表面曲線長度相等，隔膜在完全膨脹后外形為圓球形或橢圓球形。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是改善了活塞與缸套的工作環(huán)境，顯著降低了活塞與缸套的磨損，從而延長了活塞與缸套的使用壽命，降低了鉆井成本，提高了鉆井時(shí)效。
文檔編號(hào)F04B43/06GK101191481SQ200610145040
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者于久遠(yuǎn), 孟海軍, 田月輝, 紀(jì)武瑜, 蘇成林, 忠 賈, 鄭愛軍 申請(qǐng)人:華北石油管理局;渤海石油職業(yè)學(xué)院