專利名稱：鉆井泵活塞組合鋼芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種單作用鉆井泵活塞的組合鋼芯，特別是一種帶有自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)的組合鋼芯，可與各類(lèi)符合1984年8月石油勘探開(kāi)發(fā)科學(xué)研究院機(jī)械所制定的“關(guān)于三缸單作用泥漿泵易損件的尺寸規(guī)定”的活塞橡膠皮碗配套用于各種單作用鉆井泵，屬工程應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的單作用鉆井泵活塞鋼芯，只具有與橡膠皮碗相配合的園柱面及法蘭，且橡膠皮碗根部外徑與鋼芯法蘭外徑相等，由于在缸套與活塞之間難以尋覓到理想的最佳間隙，而且難以保證活塞與缸套間的良好對(duì)中，因而常易出現(xiàn)活塞橡膠被擠入間隙，活塞鋼芯體與缸套直接接觸和對(duì)磨，嚴(yán)重擦傷和磨損缸套。此外，表面摩擦產(chǎn)生的高溫也易灼傷橡膠皮碗。活塞鋼芯質(zhì)量較大，引起的動(dòng)載沖擊也大；鋼芯磨損后不能再重復(fù)使用；由于對(duì)中不良所產(chǎn)生的附加徑向力會(huì)使活塞產(chǎn)生偏磨。因此，隨著鉆壓的增高使鉆井泵活塞的壽命越來(lái)越短，大大增加了停鉆時(shí)間、易損件費(fèi)用和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的任務(wù)是要提供一種改進(jìn)的活塞組合鋼芯，它帶有自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)，可使活塞與缸套間具有合理的間隙，防止橡膠的擠入以及避免鋼芯體與缸套的接觸、磨損和擦傷，還對(duì)活塞有減摩、扶正作用，延長(zhǎng)缸套的使用壽命。鋼芯體可與各廠家生產(chǎn)的符合1984年8月石油勘探開(kāi)發(fā)科學(xué)研究院機(jī)械所規(guī)定的橡膠皮碗配套多次重復(fù)使用。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以如下方式完成的活塞鋼芯體法蘭的環(huán)槽上裝有自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)，由此減輕了鋼芯體的質(zhì)量和動(dòng)載沖擊。護(hù)芯環(huán)外表面上切有環(huán)形槽和直槽，環(huán)形槽便于收集工作液中的磨粒和使噴淋水沿護(hù)芯環(huán)表面均勻分布，直槽可使噴淋水的一小部分經(jīng)槽進(jìn)入活塞摩擦表面，有利于磨屑的排出，同時(shí)也對(duì)活塞有冷卻潤(rùn)滑作用。護(hù)芯環(huán)外徑略大于鋼芯體法蘭外徑，可避免鋼芯體與缸套的直接接觸、對(duì)磨和產(chǎn)生高溫灼傷活塞橡膠，也延長(zhǎng)了缸套的使用壽命。護(hù)芯環(huán)材料具有吸水膨脹和受熱膨脹特性，由于護(hù)芯環(huán)與缸套間的配合尺寸按滑動(dòng)付配合設(shè)計(jì)，存在較大的初始間隙，在活塞運(yùn)行初期，橡膠彈性模量較大，不易流動(dòng)，活塞運(yùn)行一段時(shí)間后，橡膠發(fā)生應(yīng)力松馳，便容易流動(dòng)而擠入間隙，此時(shí)護(hù)芯環(huán)也將逐漸膨脹而封住間隙，防止橡膠的擠入，從而具有了可變間隙的功能，成功地解決了“最佳間隙”問(wèn)題。護(hù)芯環(huán)還具有減摩作用，減少了摩擦產(chǎn)生的熱量。護(hù)芯環(huán)材料的特性也使它在受磨損后可自動(dòng)補(bǔ)償，對(duì)活塞有扶正作用，增強(qiáng)了活塞與缸套的對(duì)中，減少了活塞的偏磨。護(hù)芯環(huán)在磨損后可方便地更換，活塞鋼芯體可重復(fù)多次使用，方便又經(jīng)濟(jì)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖
給出。
附圖是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)的縱向剖面圖。
參照附圖，鋼芯體(4)具有與標(biāo)準(zhǔn)橡膠皮碗配合的園柱面及法蘭。在法蘭的上端面開(kāi)有供安裝護(hù)芯環(huán)(1)用的環(huán)槽，自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)(1)套裝在鋼芯體(4)法蘭的環(huán)槽上，護(hù)芯環(huán)(1)的外徑略大于鋼芯體(4)的法蘭外徑，護(hù)芯環(huán)(1)被磨損后可更換，鋼芯體(4)可重復(fù)多次使用。護(hù)芯環(huán)(1)外表面上切有一道環(huán)形溝槽(2)和六道與軸線平行且沿園周均布的表面冷卻直槽(3)，可使噴淋水對(duì)活塞進(jìn)行潤(rùn)滑冷卻并收集工作液中的磨粒和便于磨屑的排出。自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)(1)采用SYN－851－D鑄造尼龍制成，具有減摩和吸水膨脹及受熱膨脹特性，在磨損后可自動(dòng)膨脹補(bǔ)償，保持缸套與活塞間的良好間隙，防止橡膠擠入，增強(qiáng)對(duì)中效果，防止活塞偏磨并減小了摩擦熱的產(chǎn)生。護(hù)芯環(huán)(1)與缸套間的間隙按滑動(dòng)付配合設(shè)計(jì)。
本實(shí)用新型的組合鋼芯體(4)與現(xiàn)用的活塞鋼芯體相比，可提高活塞壽命2～6倍，延長(zhǎng)缸套使用壽命的40％，鋼芯體(2)的重復(fù)使用率可達(dá)80％。
權(quán)利要求1.一種單作用鉆井泵活塞的組合鋼芯，由自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)(1)和鋼芯體(4)組成，其特征在于自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)(1)套裝在鋼芯體(4)法蘭的環(huán)槽上，護(hù)芯環(huán)(1)的外徑略大于鋼芯體(4)的法蘭外徑。
2.按權(quán)利要求1所述的活塞組合鋼芯，其特征在于自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)(1)外表面上切有一道環(huán)形溝槽(2)和六道表面冷卻槽(3)，六道表面冷卻槽(3)都是與軸線平行的直槽，且沿園周均布。
3.按權(quán)利要求2所述的活塞組合鋼芯，其特征在于自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)(1)采用SYN－851－D鑄造尼龍制成。
專利摘要一種單作用鉆井泵活塞組合鋼芯，它是由鋼芯體和安裝在鋼芯體法蘭環(huán)槽上的可更換的自潤(rùn)尼龍護(hù)芯環(huán)組合而成。護(hù)芯環(huán)采用SYN-851-D鑄造尼龍制成，外表面上切有環(huán)形槽和直槽，外徑略大于鋼芯體法蘭外徑。從而可減輕活塞重量，增強(qiáng)活塞對(duì)中效果，防止鋼芯與缸套對(duì)磨并具有可變間隙的功用以防止橡膠的擠入，延長(zhǎng)活塞與缸套的使用壽命。
文檔編號(hào)F04B47/00GK2054496SQ8921289
公開(kāi)日1990年3月14日 申請(qǐng)日期1989年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月8日
發(fā)明者孫承輝, 焦時(shí)泉, 張本奎, 楊啟明 申請(qǐng)人:西南石油學(xué)院