一种双级压差式钻井泵活塞总成制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双级压差式钻井泵活塞总成，包括注油堵头、缸套、低压活塞组件、高压活塞组件、锁紧螺母、柱塞套、压差柱塞、密封圈、活塞杆、低压活塞芯、低压皮碗、高压活塞芯、高压皮碗等；钻井泵活塞排液时，泵腔内高压作用在压差柱塞小端，并通过压差柱塞降低压力后由预先充填的润滑油传递到高压活塞组件和低压活塞组件之间的环形空间，使高压活塞组件和低压活塞组件的工作压差均只为泵腔压力的一部分；本实用新型专利技术大幅减小了影响钻井泵活塞工作寿命的压差，减小皮碗的变形，有效减小活塞和缸套间的摩擦力，高压活塞组件和低压活塞组件之间的环形空间的润滑油对活塞密封具有很好的润滑作用和散热效果，提高了活塞密封的工作寿命长。工作寿命长。工作寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种双级压差式钻井泵活塞总成


[0001]本技术属于活塞式往复泵
，具体涉及一种双级压差式钻井泵活塞总成。

技术介绍

[0002]现有的钻井泵活塞总成广泛采用了单个皮碗的单级密封结构，但工作寿命短，一般只有 200多小时。在钻井现场更换活塞密封皮碗工作量大，耗时长，对钻井速度有较大的影响。许多研究者提出了延长皮碗工作寿命的方法，如：CN206555084U提出改变密封皮碗的结构形状、CN205955975U提出改变皮碗结构和增加缓冲板等、CN204061151U提出改变皮碗的结构尺寸以减小皮碗与缸套的摩擦力、CN103032305B把皮碗的密封唇口设计成锯齿形结构、CN102691654B 在与缸套接触部位开设凹坑，CN101680441B提出了一种具有压力补偿作用的环状结构本体的活塞。
[0003]CN103089604A公开了一种可以实现三次密封的串联双皮碗的泥浆泵活塞总成，其在前部一次密封失效后，通过增加硬垫板补偿前部活塞密封磨损量实现二次密封，当前部活塞密封完全失效，通过调整后部活塞芯后端的螺钉使后部活塞皮碗膨胀，实现活塞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双级压差式钻井泵活塞总成，其特征在于，包括注油堵头(1)、缸套(2)、低压活塞组件(300)、高压活塞组件(400)、锁紧螺母(5)、柱塞套(6)、压差柱塞(7)、压差柱塞小端密封圈(8)、柱塞套密封圈(9)、高压活塞芯密封圈(10)、压差柱塞大端密封圈(11)、低压活塞芯密封圈(12)、活塞杆(13)；所述低压活塞组件(300)包括空气排放堵头(301)、工艺堵头(302)、低压活塞芯(303)、低压皮碗(304)、低压皮碗压板(305)和定位销(306)；所述高压活塞组件(400)包括高压活塞芯(401)、高压皮碗(402)、高压皮碗压板(403)和卡簧(404)；所述低压皮碗(304)安装在低压活塞芯(303)上，且低压皮碗(304)的密封唇口向低压活塞芯(303)小端一侧，低压皮碗压板(305)安装在低压活塞芯(303)的小端，其外侧锥面与低压皮碗(304)接触；低压活塞芯(303)上与缸套(2)接触部分，沿半径方向钻小孔，从低压活塞芯(303)上小端圆环面沿轴加工形成轴向小孔，并与半径方向小孔相通，同时在低压活塞芯(303)大端面沿轴向开设螺孔并与半径方向小孔连通，工艺堵头(302)装入半径方向的小孔并与低压活塞芯(303)焊接为一体，空气排放堵头(301)安装在低压活塞芯(303)大端面的轴向螺孔中；在低压活塞芯(303)小端面与前述轴向小孔成90
°
的位置开设定位小孔，并将定位销(306)装入该销孔中；所述高压皮碗(402)安装在高压活塞芯(401)上，且高压皮碗(402)的密封唇口向高压活塞芯(401)小端一侧，高压皮碗压板(403)安装在高压活塞芯(401)的小端，其外侧锥面与高压皮碗(402)接触，卡簧(404)安装在高压活塞芯(401)的小端的环形凹槽中。2.根据权利要求1所述的一种双级压差式钻井泵活塞总成，其特征在于，所述高压活塞芯(401)与缸套(2)接触部分，沿半径方向钻小孔，与低压活塞芯(303)接触的圆环端面上钻轴向小孔，并与半径方向小孔相通；高压活塞芯(401)与低压活塞芯(303)接触的圆环端面上与半径方向小孔呈180
°
方向开设一径向槽；高压活塞芯(401)与低压活塞芯(303)接触的圆环端面上与半径方向小孔呈90
°
方向开设一定位小孔，确保装配时高压活塞芯(401)与低压活塞芯(303)接触的圆环端面上的轴向小孔和低压活塞芯(303)小端圆环面上的轴向小孔对正；高压活塞芯(401)内孔中段开设环形槽，并在其与低压活塞芯(303)接触的圆环端面的径向槽的方向开设轴向凹槽，使环形槽和径向槽连通。3.根据权利要求1所述的一种双级压差式钻井泵活塞总成，其特征在于，所述活塞杆(13)的大端靠近低压活塞芯(303)的轴段上，沿半径方向钻径向孔13A，径向孔的外侧部分加工螺孔，用于装配注油堵头(1)；从活塞杆(13)装入低压活塞组件(300)和高压活塞组件(400)的一端，沿活塞杆(13)的轴心线方向钻轴向长孔13B，并与径向孔13A连通；在活塞杆(13)与高压活塞组件(400)配合的轴段上与径向孔13A呈180
°
的圆周方向上钻径向孔13C，并与轴向长孔13B连通，径向孔13C的轴向位置要保证其与高压活塞芯(401) 上的环形槽连通；轴向长孔13B右端扩孔成同轴的压差柱塞大端配合圆柱孔13D,圆柱孔13D的右侧扩成柱塞套(6)的外密封圆柱孔13E,圆柱孔13E的右侧加工柱塞套(6)的固定螺孔13F；活塞杆(13)与高压活塞芯(...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯勇俊，方潘，王钰文，杜明俊，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：