專利名稱：新型鉆井泵液力端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型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 循環(huán)過程。鉆井泵由動力端和液力端兩大部分組成，分別起動力驅(qū)動和鉆井液輸送的作用。 當(dāng)鉆井泵工作時，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 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)容本實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的缺點，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。本實用新型目的是通過下述技術(shù)方案實現(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獨立的部分，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。本實用新型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，提高了鉆井時效。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的隔膜裝置結(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。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。[0012]圖1可作為本實用新型具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2可作為本實用新型具體實 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1、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3兩個獨立的部分，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 一端 與鉆井液腔管線10相連，另一端與潤滑液腔管線11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，在動力端的帶動下，液力端的活塞5在缸套4中作往復(fù)運動。當(dāng)活 塞5向潤滑液腔3外部運動時，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1中，完成吸液過程；當(dāng)活塞5向潤滑液腔3內(nèi) 部運動時，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1外，完成排液過程。
權(quán)利要求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獨立的部分，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。
專利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獨立的部分，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。本實用新型的優(yōu)點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，提高了鉆井時效。
文檔編號F04B53/16GK201554629SQ20092027023
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者于久遠(yuǎn), 孟海軍, 紀(jì)武瑜, 蘇成林, 蘇靈煥, 賈忠, 鄭愛軍, 黃新杰 申請人:渤海石油職業(yè)學(xué)院