專利名稱：伸縮式井架用油缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械工程中一般工程的流體壓力執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是一種用于油田修井機(jī)、車裝鉆機(jī)井架伸縮的液壓控制裝置。
在液壓修井機(jī)和車裝鉆機(jī)井架起放系統(tǒng)中，要求用往復(fù)運(yùn)動的油缸來控制井架的伸縮。
目前，修井機(jī)和車裝鉆機(jī)井架用的伸縮油缸有兩種型式，即活塞式和柱塞式。這兩種型式的油缸，其缸筒、活塞或柱塞桿都采用整體結(jié)構(gòu)，必需專設(shè)超長設(shè)備方能加工，這在國內(nèi)還存在一定困難。長期以來，國內(nèi)液壓修井機(jī)和車裝鉆機(jī)的伸縮油缸都是靠進(jìn)口。鑒于這一矛盾，本實(shí)用新型其目的是設(shè)計(jì)一種新型的、既方便加工，又能滿足修井機(jī)及車裝鉆機(jī)井架起放系統(tǒng)要求的油缸，以打破修井機(jī)油缸長期依靠進(jìn)口的被動局面。
本實(shí)用新型的特征在于油缸為柱塞桿式單作用油缸，整個油缸由柱塞總成、缸體和單向閥總成所組成。從


圖1和圖2可以看出柱塞桿總成由桿頭1和三節(jié)柱塞組成。其中柱塞7(兩節(jié))簿壁無縫鋼管兩端與接頭焊接而成，柱塞9由簿壁無縫鋼管一端與接頭焊接而成。在每兩節(jié)柱塞間的連接接頭上設(shè)有精密度較高的軸頸來保證兩柱塞的同軸度，兩軸頸間設(shè)有螺紋以保證兩節(jié)柱塞牢固地連接，連接處設(shè)有兩道“O”型密封圈密封。缸體的上端設(shè)有放氣塞10，下端設(shè)有導(dǎo)向套5和密封4。密封4設(shè)在螺母3和導(dǎo)向套5之間，從圖3可以看出，該密封由“唇口”密封圈4a和“O”型密封圈4b組成。在桿頭1設(shè)有單向閥總成，從
圖1可以看出，單向閥總成由彈簧11、閥座13、螺塞12、鋼球14組成。桿頭上設(shè)有單向閥孔和單向節(jié)流孔，其中單向節(jié)流孔直徑較小，單向閥孔直徑較大。
作業(yè)時柱塞桿與井架下體絞接，當(dāng)柱塞桿頭1上的底孔供油時，壓力油便打開單向閥從節(jié)流孔和單向閥孔進(jìn)入油缸，缸筒在油的壓力作用下帶動負(fù)荷向右運(yùn)動，推動上節(jié)井架伸出。由于本實(shí)用新型是用于修井機(jī)及車裝鉆機(jī)的井架起放系統(tǒng)，修井機(jī)和車裝鉆機(jī)作業(yè)時，井架成直立狀態(tài)，當(dāng)要縮回井架時，只要打開操縱閥手柄，靠井架的自重使油缸向下運(yùn)動，同時油缸內(nèi)產(chǎn)生油壓，油缸內(nèi)的油壓力和彈簧力推動鋼球14，單向閥孔被自動封住。此時上節(jié)井架的重力迫使油缸中的油液從節(jié)流孔排出，在節(jié)流孔的節(jié)流下保證井架緩慢平穩(wěn)地收縮，即使連接油管發(fā)生爆裂，井架下落速度也不會過快，不致于發(fā)生事故。
由于本實(shí)用新型的柱塞桿由三節(jié)組成，這就大大縮短了加工設(shè)備的長度，加工時不需專設(shè)超長設(shè)備，變以前國內(nèi)不能加工為國內(nèi)一般工廠均能加工；以工藝上分析桿件比深孔加工容易，且造價低；在油缸的缸體下部的螺母3和導(dǎo)向套5之間設(shè)置了特殊的密封4，該密封由“唇口”密封圈和“O”型密封圈組合而成，“唇口”密封圈工作阻力小，運(yùn)動平穩(wěn)，壽命長，油壓補(bǔ)償作用好，在壓力油工況下密封性好，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。但此圈唇部彈力較差，低壓時密封性差，若將“O”型密封圈按圖3所示與唇口密封圈組合，既提高了唇部彈力，防止低壓唇口油漏，又克服了柱塞桿因三節(jié)組成而出現(xiàn)接縫的不足，防止小面積凹坑泄漏，具有機(jī)械補(bǔ)償能力。伸縮式井架用油缸結(jié)構(gòu)簡單可靠，安裝方便，尤其是更換柱塞桿與缸筒之間的密封圈時更為方便。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，
圖1是伸縮式井架用油缸的主剖視示意圖，圖2是柱塞桿總成示意圖，圖3是特殊密封的組合示意圖。
1、插頭；2、防塵圈；3、螺母；4、密封圈；5、導(dǎo)向套；6、缸體；7、柱塞Ⅰ(兩節(jié))；8、“O”型密封圈；9、柱塞Ⅱ；10、放氣塞；11、彈簧；12、螺塞；13、閥座；14、鋼球；4a、“唇口”密封圈4b、“O”型密封圈。
本實(shí)用新型缸體中段內(nèi)、外圓為非加工表面，柱塞桿外表面鍍鉻拋光。本實(shí)用新型可系列化生產(chǎn)，通過改變不同的軸頸和長度，可用于不同噸級修井機(jī)及車裝鉆機(jī)的井架起放系統(tǒng)。我國各油田使用的修井機(jī)和車裝鉆機(jī)油缸均可使用本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種由柱塞桿總成、缸體和單向閥總成組成的伸縮式井架用油缸，其特征在于柱塞桿總成由桿頭1和三節(jié)柱塞7(兩節(jié))、9組成；缸體下端螺母3和導(dǎo)向套5之間設(shè)有特殊密封4；單向閥總成與桿頭聯(lián)為一體。
2.根據(jù)權(quán)利求1所述伸縮式井架用油缸，其特征在于柱塞桿總成中的柱塞7(兩節(jié))由簿壁無縫鋼管兩端與接頭焊接而成；柱塞9由簿壁無縫鋼管一端與接頭焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述伸縮式井架用油缸，其特征在于每兩節(jié)柱塞間的連接接頭處，由加工精度較高且配合精密的軸頸定位，以保證兩柱塞間的同軸度；兩軸頸間加工有螺紋，以牢固地連接兩柱塞，并設(shè)有兩道“O”型密封圈進(jìn)行密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮式井架用油缸，其特征在于缸體下端的密封4由“唇口”密封圈4a和“O”型密封圈4b所組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮式井架用油缸，其特征在于單向閥總成由彈簧11、閥座13、螺塞12、鋼球14組成，單向閥總成的單向節(jié)流孔和單向閥孔直接開在桿頭上，其中節(jié)流孔直徑較小，單向閥孔直徑較大。
專利摘要伸縮式井架用油缸是一種用于各型修井機(jī)和車裝鉆機(jī)起放系統(tǒng)的液壓控制裝置。它由柱塞桿總成、缸體和單向節(jié)流閥總成組成，其柱塞桿總成由三節(jié)柱塞組成，加工和電鍍方便，不需專設(shè)超長設(shè)備；在缸體導(dǎo)向部分設(shè)有特殊密封。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)比較簡單，更換密封圈方便，可使液壓伸縮式井架安全平穩(wěn)地起放。
文檔編號E21B15/00GK2099831SQ9120356
公開日1992年3月25日 申請日期1991年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月4日
發(fā)明者王輝, 徐忠明 申請人:中國石油天然氣總公司第四石油機(jī)械廠