一種膠杯組件安裝工具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種膠杯組件安裝工具，其包括內筒(110)和外筒(120)，其中所述內筒(110)具有圓柱形腔體(111)，所述圓柱形腔體(111)的內徑等于脈沖器頂端組件的主體的外徑，且其中所述外筒(120)具有互相連通的第一腔體(121)和第二腔體(122)，其中所述第一腔體(121)的直徑大于或等于膠杯的外徑且小于定位法蘭的外徑，且所述第一腔體(121)的長度大于定位法蘭的頂面與膠杯組件的頂端面的距離；所述第二腔體(122)的直徑等于所述內筒(110)的外徑，且所述第二腔體(122)的長度等于膠杯組件安裝完成后定位法蘭的頂面與脈沖器頂端組件的底端面的距離。
【專利說明】一種膠杯組件安裝工具

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及密封性配合的裝配技術，尤指一種用于泥漿脈沖發(fā)生器的膠杯組件安裝工具。

【背景技術】
[0002]隨鉆測量(MWD)和隨鉆測井(LWD)是完成大角度和水平井鉆井、實時進行井場數據采集、解釋和現場決策以及指導完成地質導向鉆井的關鍵技術。泥漿脈沖發(fā)生器(下文簡稱脈沖器)是無線隨鉆測量系統最重要的組成部分，主要通過鉆井液的壓力波傳輸信號。泥漿脈沖的傳輸的基本原理是:井下傳感器測量到的信號經編碼，由脈沖器的驅動控制電路，驅動泥漿脈沖器的錐閥、旋轉閥或轉子等工作，產生截流效應，從而產生泥漿壓力脈沖，壓力脈沖經鉆桿柱中的泥漿傳遞到地面，地面立柱安裝的壓力傳感器接收壓力脈沖信號，經過濾波整形后，由地面的解碼系統解碼，從而獲取來自井下的數據信號。
[0003]膠杯為脈沖器功能的重要部件，是使得內部活塞能夠實現往復運動的關鍵部件。作為橡膠材質的零件，且工作時大幅變形并與泥漿直接接觸，因此膠杯必須定期更換。更換膠杯時需要將膠杯組件從脈沖器頂端組件上拆下，待膠杯更換完成后再將膠杯組件安裝回脈沖器頂端組件。圖1為現有膠杯組件10的示意圖。圖2為現有脈沖器頂端組件20的示意圖。如圖1和圖2所示，膠杯組件10包括可替換的膠杯13。膠杯組件10還包括配合表面12，其位于定位法蘭11下方并與脈沖器頂端組件20的內表面配合。由于該配合為密封配合，因此該兩表面為過盈配合。這就要求裝配時對兩個組件施加壓力，即，需要專用工具來輔助安裝。并且，為達到密封要求，在配合表面上還需涂布粘合劑，這就要求安裝工具具有將兩個組件保持一定時間直至粘合劑干燥的功能。
[0004]圖3A和圖3B為現有的安裝工具的示意圖。在安裝過程中，脈沖器頂端組件20首先被放入圖3A所示的套筒中，隨后在膠杯組件10的配合表面12涂布粘合劑，再將膠杯組件10放入脈沖器頂端組件20中，并用圖3B所示的蓋板壓住膠杯組件10的定位法蘭11，最后用三顆螺釘擰緊，以將膠杯組件10壓入脈沖器頂端組件20中。
[0005]現有的安裝工具利用手動擰緊螺絲的力來裝配膠杯組件與脈沖器頂端組件，一方面在安裝時不易保證三個位置處的壓力的一致性，容易造成受力不均的問題；另一方面無法控制壓力大小，容易造成受力不足或者受力過度的問題。受力不均和受力不足可能導致膠杯組件與脈沖器頂端組件結合不牢，從而讓泥漿灌入脈沖器內部，損壞脈沖器；而受力過度則會一定程度使膠杯上的金屬環(huán)產生形跡，同樣存在安全隱患。此外，手動擰緊的操作不夠簡便快捷。


【發(fā)明內容】

[0006]為了解決上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種膠杯組件安裝工具，不僅能夠保證壓力均勻一致，而且操作簡便。
[0007]為了達到本實用新型目的，本實用新型公開了一種膠杯組件安裝工具。所述膠杯組件安裝工具包括內筒和外筒，其中所述內筒具有圓柱形腔體，所述圓柱形腔體的內徑等于脈沖器頂端組件的主體的外徑，且其中所述外筒具有互相連通的第一腔體和第二腔體，其中所述第一腔體的直徑大于或等于膠杯的外徑且小于定位法蘭的外徑，且所述第一腔體的長度大于定位法蘭的頂面與膠杯組件的頂端面的距離；所述第二腔體的直徑等于所述內筒的外徑，且所述第二腔體的長度等于膠杯組件安裝完成后其定位法蘭的頂面與脈沖器頂端組件的底端面的距離。
[0008]根據本發(fā)明的一個方面，所述圓柱形腔體為形成在所述內筒中的通孔。
[0009]根據本發(fā)明的一個方面，所述內筒的外徑與圓柱形腔體的直徑之差為5至9_。
[0010]根據本發(fā)明的一個方面，所述外筒的外徑與第二腔體的直徑之差為5至9_。
[0011]根據本發(fā)明的一個方面，所述圓柱形腔體的長度為脈沖器頂端組件的50%至100%。
[0012]根據本發(fā)明的一個方面，所述外筒的長度與所述第一腔體和第二腔體的長度之和的差為15至35mm。
[0013]優(yōu)選地，所述內筒和所述外筒由鋁合金材料制成。
[0014]與現有技術相比，本實用新型的技術方案提供了包括外筒和內筒的新型安裝工具，其將膠杯組件與脈沖器頂端組件完全包覆在內部且適合于在壓力機下壓緊，通過其定位特征的設計使得膠杯組件與脈沖器頂端組件在壓力機的均勻一致的壓力下平穩(wěn)地被壓緊，且通過其尺寸設計使得壓緊程度得到控制。在壓力機下壓緊使得操作被大大簡化，同時節(jié)約了時間和人力成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]參考下述的附圖和描述，本實用新型的實施方式可以被更好地理解。附圖中的部件并不必要按比例，而是重點在于闡釋實施方式的原理。此外，在附圖中，相似的附圖標記在不同視圖中指示對應的部件。
[0016]圖1為現有膠杯組件的示意圖。
[0017]圖2為現有脈沖器頂端組件的示意圖。
[0018]圖3A和圖3B為現有的安裝工具的示意圖。
[0019]圖4A為根據本實用新型的膠杯組件安裝工具的內筒的一種實施方式的示意圖；圖4B為圖4A中的內筒的剖視圖。
[0020]圖5A為根據本實用新型的膠杯組件安裝工具的外筒的一種實施方式的示意圖；圖5B為圖5A中的外筒的剖視圖。
[0021]圖6A和圖6B為根據本實用新型的膠杯組件安裝工具的使用狀態(tài)示意圖，其中省略了內部的膠杯組件和脈沖器頂端組件。

【具體實施方式】
[0022]根據本實用新型的膠杯組件安裝工具包括內筒和外筒兩個部分。圖4A為根據本實用新型的膠杯組件安裝工具的內筒的一種實施方式的示意圖；圖4B為圖4A中的內筒的剖視圖。圖5A為根據本實用新型的膠杯組件安裝工具的外筒的一種實施方式的示意圖；圖5B為圖5A中的外筒的剖視圖。如圖4A和4B所示，內筒110具有圓柱形腔體111，圓柱形腔體111的內徑等于脈沖器頂端組件20的主體的外徑。這樣，脈沖器頂端組件20能夠穩(wěn)定地被內筒110所保持。如圖5A和5B所示，外筒120具有互相連通的第一腔體121和第二腔體122。其中第一腔體121的直徑大于或等于膠杯的外徑且小于定位法蘭的外徑，且第一腔體121的長度大于定位法蘭的頂面與膠杯組件的頂端面的距離。第二腔體122的直徑等于內筒110的外徑，且第二腔體122的長度等于膠杯組件安裝完成后定位法蘭的頂面與脈沖器頂端組件的底端面的距離。
[0023]第一腔體121和第二腔體122形成臺階狀肩部，用于為安裝膠杯組件提供下壓力。這樣，當通過加壓機在外筒120頂部施加精確的壓力時，通過該肩部的圓環(huán)形狀的力傳遞面，將膠杯組件10壓入到脈沖器頂端組件20內，并保持該壓力。并且，由于第二腔體122的長度等于膠杯組件安裝完成后定位法蘭的頂面與脈沖器頂端組件的底端面的距離，因此在壓緊時能夠在裝配到位時自動停止向組價加壓，即能夠實現一致的壓力。
[0024]圖6A和圖6B為根據本實用新型的膠杯組件安裝工具的使用狀態(tài)示意圖，其中省略了內部的膠杯組件和脈沖器頂端組件。在使用中，如圖6A所示，先將內筒110豎直放置(開口朝上)，并將脈沖器頂端組件20放置到內筒110內(具有配合表面的一端朝上)，在膠杯組件10的配合表面12均勻涂布適量粘合劑后，再將其放置到脈沖器頂端組件20上相應的位置處，再將外筒開口向下套到內筒上，最后放入壓力機下加壓，直到圖6B所示的位置，并保持壓力直到粘合劑干燥。
[0025]這種新型的膠杯組件安裝工具的優(yōu)勢在于，當在組裝好后對外筒110施加壓力時，第一腔體121和第二腔體122所形成的內部圓環(huán)形端面將相同的壓力傳遞至膠杯組件10的定位法蘭11的上表面。這樣的面-面之間的力度傳遞能夠保證膠杯組件10的接觸面在每一點上受到相同的壓力，即膠杯組件10在圓周方向上受到均勻的下壓力。另外，由于內筒110內徑等于脈沖器頂端組件20的主體的外徑且內筒110的外徑等于外筒120的內徑，所以在安裝的整個過程中，包括膠杯組件10壓入脈沖器頂端組件20時、壓入后并保壓時，壓力完全沿縱向軸線方向(即內外筒的旋轉軸線方向)，而不會出現其它方向上的分力，避免了在將膠杯金屬環(huán)壓入頂端圓形凹槽的過程中出現卡死而壓不到位的情況。此外，這種能夠利用壓力機進行加壓的結構大大簡化了操作，節(jié)約了工時。
[0026]一般來說，內筒110的外徑與圓柱形腔體111的直徑之差，即內筒110的厚度，優(yōu)選地為5至9mm。外筒120的外徑與第二腔體122的直徑之差，即外筒120較薄處的厚度，優(yōu)選地為5至9mm。
[0027]在一些實施方式中，當組裝完成時，內筒110頂端面可以并不接觸膠杯組件10的定位法蘭11的下表面，換句話說，內筒110的圓柱形腔體111的長度為脈沖器頂端組件20的 50%至 100%。
[0028]在另外的實施方式中，內筒110可以為管狀的，即圓柱形腔體111為形成在內筒110中的通孔。
[0029]外筒120的閉合端部的厚度，即外筒120的長度與所述第一腔體121和第二腔體122的長度之和的差，優(yōu)選地為15至35mm。
[0030]根據優(yōu)選的實施方式內筒110和外筒120采用鋁合金制造。由于鋁合金材質較軟，在壓合時，有效的保護膠杯上的金屬環(huán)和金屬頂端不受損傷。
[0031]說明書中所描述的多種實施方式僅為示例性的，而不是限制性的，且本領域技術人員可能想到更多的實施方式和實現方案。因此，除了根據所附權利要求書及其等同，本實用新型的范圍并不被限定。并且，在所附權利要求書的范圍之內，多種調整和改變可以被做出。
【權利要求】
1.一種膠杯組件安裝工具，其特征在于，包括內筒(110)和外筒(120)， 其中所述內筒(110)具有圓柱形腔體(111)，所述圓柱形腔體(111)的內徑等于脈沖器頂端組件的主體的外徑， 且其中所述外筒(120)具有互相連通的第一腔體(121)和第二腔體(122)，其中所述第一腔體(121)的直徑大于或等于膠杯的外徑且小于定位法蘭的外徑，且所述第一腔體(121)的長度大于定位法蘭的頂面與膠杯組件的頂端面的距離；所述第二腔體(122)的直徑等于所述內筒(110)的外徑，且所述第二腔體(122)的長度等于膠杯組件安裝完成后其定位法蘭的頂面與脈沖器頂端組件的底端面的距離。
2.如權利要求1所述的膠杯組件安裝工具，其特征在于:所述圓柱形腔體(111)為形成在所述內筒(110)中的通孔。
3.如權利要求1或2所述的膠杯組件安裝工具，其特征在于:所述內筒(110)的外徑與圓柱形腔體(111)的直徑之差為5至9mm。
4.如權利要求1或2所述的膠杯組件安裝工具，其特征在于:所述外筒(120)的外徑與第二腔體(122)的直徑之差為5至9_。
5.如權利要求1或2所述的膠杯組件安裝工具，其特征在于:所述圓柱形腔體(111)的長度為脈沖器頂端組件的50%至100%。
6.如權利要求1或2所述的膠杯組件安裝工具，其特征在于:所述外筒(120)的長度與所述第一腔體(121)和第二腔體(122)的長度之和的差為15至35mm。
7.如權利要求1或2所述的膠杯組件安裝工具，其特征在于:所述內筒(110)和所述外筒(120)由鋁合金材料制成。
【文檔編號】B23P19/02GK204053401SQ201420468789
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月19日 優(yōu)先權日:2014年8月19日
【發(fā)明者】廖新, 李強, 林業(yè)青, 吳惠文, 彭彥斌, 楊程, 余凱, 余文欽, 吳興方, 劉利生, 鄭春, 竇錦愛 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司