專利名稱：伸縮液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓缸技術(shù)領(lǐng)域，是一種伸縮液壓缸。
背景技術(shù)：
垂直鉆井工具是一種集機(jī)電液一體化的井下閉環(huán)系統(tǒng)的鉆井工具，是防糾斜方法 的革命性突破，是鉆井領(lǐng)域的前沿技術(shù)。液壓系統(tǒng)是垂直鉆井工具的關(guān)鍵技術(shù)之一，液壓泵 提供的高壓油驅(qū)動(dòng)柱塞伸出，從而產(chǎn)生一個(gè)指向井斜低邊的側(cè)向力，在該側(cè)向力的作用下 達(dá)到降斜的作用。柱塞的伸出和回縮原理同液壓缸活塞的伸縮相同。眾所周知，常規(guī)液壓 缸的活塞伸出后，不能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)縮回，必須要降低液壓缸的壓力，液流回流，工作過(guò)程繁瑣， 耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，不利于井下垂直鉆井工具在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下柱塞的連續(xù)伸縮的工作狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種伸縮液壓缸，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決常規(guī) 液壓缸的活塞伸出后不能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)縮回的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種伸縮液壓缸，包括中心軸、外缸 體和內(nèi)缸體；外缸體包括第一上凸臺(tái)、第一下凸臺(tái)和第一缸體，第一缸體的上端和下端分 別與第一上凸臺(tái)和第一下凸臺(tái)的外側(cè)固定在一起，第一下凸臺(tái)包括自內(nèi)而外高度依序增高 的第一臺(tái)階和第二臺(tái)階；在第一臺(tái)階上有第一進(jìn)油通道，內(nèi)缸體包括第二上凸臺(tái)、第二下 凸臺(tái)、第一外凸臺(tái)和第二缸體，第二缸體的上端與第二上凸臺(tái)的外側(cè)固定在一起，第二缸體 的下端與第二下凸臺(tái)的外側(cè)上部固定在一起，第二缸體的下端外側(cè)與第一外凸臺(tái)固定在一 起，第二缸體的上端套裝在第一上凸臺(tái)內(nèi)并能上下移動(dòng)，第一外凸臺(tái)套裝在第一缸體的中 部?jī)?nèi)，第二下凸臺(tái)的底部坐在第二臺(tái)階上，第一外凸臺(tái)、第一缸體、第二缸體和第一上凸臺(tái) 之間形成第一空腔，在第一缸體內(nèi)有與第一空腔相連通的第二進(jìn)油通道，中心軸包括上連 接頭、軸體和第二外凸臺(tái)，上連接頭的下端與軸體的上端固定連接在一起，軸體的上部和下 部分別套裝在第二上凸臺(tái)和第二下凸臺(tái)內(nèi)并能上下移動(dòng)，軸體的底部坐在第一臺(tái)階上并擋 住第一進(jìn)油通道，第二外凸臺(tái)套裝在第二缸體的中部?jī)?nèi)，第二外凸臺(tái)、第二上凸臺(tái)、第二缸 體和軸體之間形成第二空腔，在第二缸體內(nèi)有與第二空腔相連通的第三進(jìn)油通道，第二外 凸臺(tái)、軸體、第二缸體和第二下凸臺(tái)之間形成彈簧安裝腔，壓縮彈簧位于彈簧安裝腔內(nèi)并套 裝在軸體上，壓縮彈簧的上端頂在第二外凸臺(tái)的底部上，壓縮彈簧的下端頂在第二下凸臺(tái) 的頂部上，在第二缸體上有與彈簧安裝腔相連通并與外面相連通的出氣通道。下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn) 上述軸體與第二下凸臺(tái)之間可安裝有密封圈。上述第二外凸臺(tái)與第二缸體之間可安裝有密封圈。上述第一外凸臺(tái)與第一缸體之間可安裝有密封圈。上述軸體與第二上凸臺(tái)之間可安裝有密封圈。上述第一上凸臺(tái)與第二缸體之間可安裝有密封圈。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過(guò)液壓油進(jìn)入到不同的空腔而使中心軸能 帶動(dòng)柱塞上下移動(dòng)，因此極大地提高了液壓缸的工作效率和液壓缸在對(duì)井下垂直鉆井工具 在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)工作的適應(yīng)性。


附圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為1為第一上凸臺(tái)，2為第一缸體，3為第一臺(tái)階，4為第二臺(tái) 階，5為第一進(jìn)油通道，6為第二上凸臺(tái)，7為第二下凸臺(tái)，8為第一外凸臺(tái)，9為第二缸體，10 為第一空腔，11為第二進(jìn)油通道，12為上連接頭，13為軸體，14為第二外凸臺(tái)，15為第二空 腔，16為第三進(jìn)油通道，17為彈簧安裝腔，18為壓縮彈簧，19為出氣通道，20為密封圈。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體 的實(shí)施方式。在本發(fā)明中，為了便于描述，各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說(shuō)明書附圖 的布圖方式來(lái)進(jìn)行描述的，如上、下、左右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書附圖的布圖方向來(lái) 確定的。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如附圖1所示，該伸縮液壓缸包括中心軸、外缸體和內(nèi)缸體；外缸體包括第一上凸臺(tái)1、 第一下凸臺(tái)和第一缸體2，第一缸體2的上端和下端分別與第一上凸臺(tái)1和第一下凸臺(tái)的 外側(cè)固定在一起，第一下凸臺(tái)包括自內(nèi)而外高度依序增高的第一臺(tái)階3和第二臺(tái)階4;在第 一臺(tái)階3上有第一進(jìn)油通道5，內(nèi)缸體包括第二上凸臺(tái)6、第二下凸臺(tái)7、第一外凸臺(tái)8和第 二缸體9，第二缸體9的上端與第二上凸臺(tái)6的外側(cè)固定在一起，第二缸體9的下端與第二 下凸臺(tái)7的外側(cè)上部固定在一起，第二缸體9的下端外側(cè)與第一外凸臺(tái)8固定在一起，第二 缸體9的上端套裝在第一上凸臺(tái)1內(nèi)并能上下移動(dòng)，第一外凸臺(tái)8套裝在第一缸體2的中 部?jī)?nèi)，第二下凸臺(tái)7的底部坐在第二臺(tái)階4上，第一外凸臺(tái)8、第一缸體2、第二缸體9和第 一上凸臺(tái)1之間形成第一空腔10，在第一缸體2內(nèi)有與第一空腔10相連通的第二進(jìn)油通 道11，中心軸包括上連接頭12、軸體13和第二外凸臺(tái)14，上連接頭12的下端與軸體13的 上端固定連接在一起，軸體13的上部和下部分別套裝在第二上凸臺(tái)6和第二下凸臺(tái)7內(nèi)并 能上下移動(dòng)，軸體13的底部坐在第一臺(tái)階3上并擋住第一進(jìn)油通道5，第二外凸臺(tái)14套裝 在第二缸體9的中部?jī)?nèi)，第二外凸臺(tái)14、第二上凸臺(tái)6、第二缸體9和軸體13之間形成第二 空腔15，在第二缸體9內(nèi)有與第二空腔15相連通的第三進(jìn)油通道16，第二外凸臺(tái)14、軸體 13、第二缸體9和第二下凸臺(tái)7之間形成彈簧安裝腔17，壓縮彈簧18位于彈簧安裝腔17內(nèi) 并套裝在軸體13上，壓縮彈簧18的上端頂在第二外凸臺(tái)14的底部上，壓縮彈簧18的下端 頂在第二下凸臺(tái)7的頂部上，在第二缸體9上有與彈簧安裝腔17相連通并與外面相連通的 出氣通道19?？筛鶕?jù)實(shí)際需要，對(duì)上述伸縮液壓缸作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)
如附圖1所示，為了達(dá)到更好的密封性，軸體13與第二下凸臺(tái)7之間安裝有密封圈20。如附圖1所示，為了達(dá)到更好的密封性，第二外凸臺(tái)14與第二缸體9之間安裝有
4密封圈20。如附圖1所示，為了達(dá)到更好的密封性，第一外凸臺(tái)8與第一缸體2之間安裝有密 封圈20。如附圖1所示，為了達(dá)到更好的密封性，軸體13與第二上凸臺(tái)6之間安裝有密封 圈20。如附圖1所示，為了達(dá)到更好的密封性，第一上凸臺(tái)1與第二缸體9之間安裝有密 封圈20。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效 果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來(lái)滿足不同情況的需求。本發(fā)明最佳實(shí)施例的使用過(guò)程當(dāng)?shù)谝贿M(jìn)油通道5進(jìn)油時(shí)，液壓油的壓力使軸體 13沿第二空腔15向上移動(dòng)并使第二外凸臺(tái)14頂在第二上凸臺(tái)6的底部上，此時(shí)，液壓油進(jìn) 入到第一臺(tái)階3內(nèi)并推動(dòng)軸體13和第二下凸臺(tái)7向上移動(dòng)，此時(shí)，中心軸和內(nèi)缸體同時(shí)向 上移動(dòng)，液壓油也進(jìn)入到第二臺(tái)階4內(nèi)并同時(shí)推動(dòng)軸體13、第二下凸臺(tái)7、第二缸體9和第 一外凸臺(tái)8 —起沿第一空腔10向上移動(dòng)，直至第一外凸臺(tái)8頂在第一上凸臺(tái)1的底部上， 隨著液壓力的不斷升高，液壓油從第三進(jìn)油通道16擠壓第二外凸臺(tái)14的上頂面，當(dāng)液壓力 大于壓縮彈簧18的預(yù)壓力時(shí)，中心軸將向下移動(dòng)，此時(shí)，卸除第一進(jìn)油通道5的液壓力，中 心軸在壓縮彈簧18的預(yù)壓力下向上移動(dòng)，從第二進(jìn)油通道11進(jìn)油，液壓油的壓力使第一外 凸臺(tái)8沿第一空腔10向下移動(dòng)并最終使第二下凸臺(tái)7坐在第四臺(tái)階4上，使軸體13的底 部坐在第一臺(tái)階3 ，回到初始狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)用液壓力控制中心軸上下移動(dòng)方向的功能。
權(quán)利要求
一種伸縮液壓缸，其特征在于包括中心軸、外缸體和內(nèi)缸體；外缸體包括第一上凸臺(tái)、第一下凸臺(tái)和第一缸體，第一缸體的上端和下端分別與第一上凸臺(tái)和第一下凸臺(tái)的外側(cè)固定在一起，第一下凸臺(tái)包括自內(nèi)而外高度依序增高的第一臺(tái)階和第二臺(tái)階；在第一臺(tái)階上有第一進(jìn)油通道，內(nèi)缸體包括第二上凸臺(tái)、第二下凸臺(tái)、第一外凸臺(tái)和第二缸體，第二缸體的上端與第二上凸臺(tái)的外側(cè)固定在一起，第二缸體的下端與第二下凸臺(tái)的外側(cè)上部固定在一起，第二缸體的下端外側(cè)與第一外凸臺(tái)固定在一起，第二缸體的上端套裝在第一上凸臺(tái)內(nèi)并能上下移動(dòng)，第一外凸臺(tái)套裝在第一缸體的中部?jī)?nèi)，第二下凸臺(tái)的底部坐在第二臺(tái)階上，第一外凸臺(tái)、第一缸體、第二缸體和第一上凸臺(tái)之間形成第一空腔，在第一缸體內(nèi)有與第一空腔相連通的第二進(jìn)油通道，中心軸包括上連接頭、軸體和第二外凸臺(tái)，上連接頭的下端與軸體的上端固定連接在一起，軸體的上部和下部分別套裝在第二上凸臺(tái)和第二下凸臺(tái)內(nèi)并能上下移動(dòng)，軸體的底部坐在第一臺(tái)階上并擋住第一進(jìn)油通道，第二外凸臺(tái)套裝在第二缸體的中部?jī)?nèi)，第二外凸臺(tái)、第二上凸臺(tái)、第二缸體和軸體之間形成第二空腔，在第二缸體內(nèi)有與第二空腔相連通的第三進(jìn)油通道，第二外凸臺(tái)、軸體、第二缸體和第二下凸臺(tái)之間形成彈簧安裝腔，壓縮彈簧位于彈簧安裝腔內(nèi)并套裝在軸體上，壓縮彈簧的上端頂在第二外凸臺(tái)的底部上，壓縮彈簧的下端頂在第二下凸臺(tái)的頂部上，在第二缸體上有與彈簧安裝腔相連通并與外面相連通的出氣通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮液壓缸，其特征在于軸體與第二下凸臺(tái)之間安裝有密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的伸縮液壓缸，其特征在于第二外凸臺(tái)與第二缸體之間安 裝有密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的伸縮液壓缸，其特征在于第一外凸臺(tái)與第一缸體之間安 裝有密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮液壓缸，其特征在于第一外凸臺(tái)與第一缸體之間安裝有 密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伸縮液壓缸，其特征在于軸體與第二上凸臺(tái)之間安裝有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伸縮液壓缸，其特征在于軸體與第二上凸臺(tái)之間安裝有密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的伸縮液壓缸，其特征在于軸體與第二上凸臺(tái)之間安裝有密封圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求所述5的伸縮液壓缸，其特征在于第一上凸臺(tái)與第二缸體之間安裝有 密封圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的伸縮液壓缸，其特征在于第一上凸臺(tái)與第二缸體之間安裝 有密封圈。
全文摘要
本發(fā)明涉及液壓缸技術(shù)領(lǐng)域，是一種伸縮液壓缸，其包括中心軸、外缸體和內(nèi)缸體；外缸體包括第一上凸臺(tái)、第一下凸臺(tái)和第一缸體，第一缸體的上端和下端分別與第一上凸臺(tái)和第一下凸臺(tái)的外側(cè)固定在一起，第一下凸臺(tái)包括自內(nèi)而外高度依序增高的第一臺(tái)階和第二臺(tái)階；在第一臺(tái)階上有第一進(jìn)油通道，內(nèi)缸體包括第二上凸臺(tái)、第二下凸臺(tái)、第一外凸臺(tái)和第二缸體，第二缸體的上端與第二上凸臺(tái)的外側(cè)固定在一起，第二缸體的下端與第二下凸臺(tái)的外側(cè)上部固定在一起。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過(guò)液壓油進(jìn)入到不同的空腔而使中心軸能帶動(dòng)柱塞上下移動(dòng)，因此極大地提高了液壓缸的工作效率和液壓缸在對(duì)井下垂直鉆井工具在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)工作的適應(yīng)性。
文檔編號(hào)E21B7/04GK101915251SQ20101026252
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者艾才云 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司