專利名稱：一種微型柱塞泵用帶均壓槽柱塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于油氣勘探測井技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種測井儀器中使用的微型柱塞泵所用的柱塞，特別是一種可工作在高溫高壓環(huán)境下的微型柱塞泵中的柱塞。
背景技術(shù)：
微型柱塞泵是主要應(yīng)用于石油測井儀器的特殊專用液壓泵，也可廣泛應(yīng)用于航空、航天和船舶等對環(huán)境適應(yīng)性和體積性能等有苛刻要求的領(lǐng)域。該類型泵要求體積小流量大，并可承受油井的高溫和高壓。柱塞是微型柱塞泵中的關(guān)鍵部件之一，用于在柱塞缸中往復(fù)運動，壓縮液壓油，形成壓力。其性能直接影響泵的流量、壓力、壽命等性能。微型柱塞泵的原理結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，主要由柱塞缸、柱塞、滑靴、斜盤等組成。當(dāng)該泵的斜盤旋轉(zhuǎn)時，滑靴在旋轉(zhuǎn)的斜盤面上滑動，并隨斜盤面上下起伏，將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線往復(fù)運動，與之相配合的柱塞也隨之上下運動，從而壓縮柱塞缸中的液壓油，將液壓油泵出，在出口處形成高壓。一般該結(jié)構(gòu)中，柱塞為圓柱體，與柱塞缸硬接觸，依靠精確的設(shè)計和加工精度保證其密封，但密封性能和摩擦力是相互矛盾的，配合緊密其相對接觸壓力增大，摩擦力增大， 泵速下降，在微型泵極其有限的體積和空間中，如何優(yōu)化其密封性與摩擦力間的矛盾是提高微型泵性能的關(guān)鍵所在。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了在保證微型柱塞泵活塞缸密封性的同時，減小柱塞和缸體的摩擦力，增加運動靈活性和平滑性，并減少表面磨損，提供一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化、密封可靠的具有潤滑功能的柱塞結(jié)構(gòu)。本實用新型為實現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是根據(jù)微型柱塞泵工作時柱塞和缸體所處的工作介質(zhì)液壓油情況，以及柱塞表面可利用空間情況，確定采用在柱塞表面設(shè)置多個環(huán)形均壓槽，存儲少量液壓油作為潤滑介質(zhì)，從而使柱塞和缸體間的平面之間存在多個小的油環(huán)，不但可大大減小摩擦力，同時還可形成微結(jié)構(gòu)密封油膜，增加密封性，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。本實用新型的有益效果是與金屬平面直接硬接觸滑動方式相比，本實用新型采用微形均壓環(huán)的結(jié)構(gòu)形式，以工作介質(zhì)為潤滑劑，可在減小滑動摩擦力的同時提高密封性， 減少零件表面磨損，提高泵的運轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)動靈活性，提高產(chǎn)品整體性能，延長產(chǎn)品壽命。 該結(jié)構(gòu)加工工藝簡單，效果顯著，具有良好的實用價值。

圖1是原有微型柱塞泵原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型環(huán)形均壓槽柱塞的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號名稱分別是1-柱塞紅，2-球面頭柱塞，3-錐面槽滑靴，4-斜盤。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本實用新型內(nèi)容做進一步說明，但本實用新型的實際制作結(jié)構(gòu)并不僅限于圖示的實施例。參見附圖2，本實用新型所述的環(huán)形均壓槽柱塞采用合金結(jié)構(gòu)鋼材料，并經(jīng)氮化處理；柱塞主體為與缸體直徑吻合的圓柱體，下端為與滑靴配合的球面結(jié)構(gòu)。在柱塞圓柱體上均勻分布刻制多個(根據(jù)不同泵型和柱塞圓柱體長度設(shè)置2-5個)寬度為柱塞長度1/10 的淺槽，柱塞表面經(jīng)精密研磨和硬化處理，與液壓缸緊密吻合，滑動靈活、密封良好即可。采用該環(huán)形均壓槽柱塞，可充分利用工作介質(zhì)形成潤滑劑，大大減小金屬之間接觸滑動的摩擦力，同時提高密封性，減少零件表面磨損，提高泵的運轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)動靈活性， 提高產(chǎn)品流量、壓力、壽命等整體性能。
權(quán)利要求1. 一種微型柱塞泵用帶均壓槽柱塞，其特征在于圓柱形柱塞的柱面上設(shè)置多個微型均壓油槽，形成潤滑儲油環(huán)，以及密封膜。
專利摘要本實用新型涉及一種測井儀器中使用的微型柱塞泵所用的柱塞。采用在柱塞圓柱體上設(shè)置環(huán)形均壓槽，充分利用工作介質(zhì)形成潤滑劑，從而使柱塞和活塞缸間形成一個微型油環(huán)，以減小平面滑動摩擦力，同時形成密封油膜提高密封性。本實用新型采用微形儲油環(huán)結(jié)構(gòu)，以液壓油工作介質(zhì)為潤滑劑，可有效減小摩擦力，提高轉(zhuǎn)速，減少零件表面磨損，提高轉(zhuǎn)動靈活性和密封性，并延長產(chǎn)品壽命，改善微型柱塞泵的速度、流量、壓力、壽命等性能。
文檔編號F04B53/18GK202001289SQ20112003833
公開日2011年10月5日 申請日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者劉九洲 申請人:西安石竹能源科技有限公司