本發(fā)明涉及油氣、礦山等技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于隨鉆測(cè)量?jī)x器的液壓裝置。
背景技術(shù):
隨鉆測(cè)量工具是國(guó)際鉆井高技術(shù)的重要組成部分,應(yīng)用這些高技術(shù)產(chǎn)品可提高大位移井、高難度水平井的工程控制能力和地層評(píng)價(jià)能力,從而提高油層的鉆遇率。其中,隨鉆地層壓力測(cè)量工具可用來測(cè)量地層壓力,其優(yōu)點(diǎn)是,鉆頭剛鉆開地層即進(jìn)行測(cè)試,鉆井液對(duì)所測(cè)地層污染小,壓力測(cè)量精度高,能更好地反應(yīng)地層真實(shí)壓力狀況。隨鉆地層壓力測(cè)量工具解決了在大斜度井、大位移井中傳統(tǒng)測(cè)量工具下入難等問題。
隨鉆地層壓力測(cè)量?jī)x器液壓系統(tǒng)是其核心功能模塊,該液壓系統(tǒng)功能多,元件多、流道分布多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于受井下儀器外徑尺寸限制,整個(gè)液壓系統(tǒng)布局在長(zhǎng)約兩米,直徑盡可能小的細(xì)長(zhǎng)圓柱形空間內(nèi)部。并且,目前國(guó)內(nèi)外井下隨鉆測(cè)量?jī)x器的液壓系統(tǒng)總體布局通常采用在整塊圓柱材料上鉆內(nèi)孔布置液壓流道,開槽布置液壓元件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),或采用內(nèi)孔與管線相結(jié)合的布局方式。前一種布局結(jié)構(gòu)可靠性較高、抗震性較好,但過長(zhǎng)的細(xì)孔無法加工或加工難度較大、廢品率高、成本高。第二種布局結(jié)構(gòu)同樣存在細(xì)長(zhǎng)孔加工問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種用于隨鉆測(cè)量?jī)x器的液壓裝置。該液壓裝置能降低過長(zhǎng)的細(xì)孔無法加工或加工難度大的問題,提高了成品率。
根據(jù)本發(fā)明,提出了一種用于隨鉆測(cè)量?jī)x器的液壓裝置,包括:
抗壓筒,
設(shè)置在抗壓筒的內(nèi)腔中并與抗壓筒形成環(huán)空的液壓組件,液壓組件具有:
相對(duì)式連接的第一液壓閥塊和第二液壓閥塊,
兩端分別與第一液壓閥塊和第二液壓閥塊連接的導(dǎo)流閥芯,其中,第一液壓閥塊上的第一流道與第二液壓閥塊上的第二流道通過設(shè)置在導(dǎo)流閥芯上的導(dǎo)流流道連通。
在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)流閥芯包括:
閥芯主體,閥芯主體的第一端能延伸到設(shè)置在第一液壓閥塊的第一安放槽內(nèi),第二端能延伸到設(shè)置在第二液壓閥塊的第二安放槽內(nèi),
在閥芯主體的中間位置處設(shè)置徑向向外突出的連接段,連接段與第一液壓閥塊和第二液壓閥塊均連接。
在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)流流道包括:
設(shè)置在閥芯主體的第一端的外周壁上的第一導(dǎo)流槽,第一導(dǎo)流槽與第一流道連通,
設(shè)置在閥芯主體的第二端的外周壁上的第二導(dǎo)流槽,第二導(dǎo)流槽與第二流道連通,
用于連通第一導(dǎo)流槽和第二導(dǎo)流槽的導(dǎo)流孔,導(dǎo)流孔設(shè)置在閥芯主體上。
在一個(gè)實(shí)施例中,第一流道和第二流道均為多個(gè),導(dǎo)流流道的數(shù)量與第一流道和第二流道的數(shù)量均匹配,導(dǎo)流孔在閥芯主體的周向上均勻分布。
在一個(gè)實(shí)施例中,在閥芯主體和第一液壓閥塊之間的第一導(dǎo)流槽的軸向兩端均設(shè)置有第一密封件,
在閥芯主體和第二液壓閥塊之間的第二導(dǎo)流槽的軸向兩端均設(shè)置有第二密封件。
在一個(gè)實(shí)施例中,連接段與第一液壓閥塊和第二液壓閥塊螺紋連接。
在一個(gè)實(shí)施例中,在第一液壓閥塊和第二液壓閥塊的一個(gè)或兩個(gè)上設(shè)置讓位槽,以使得定位銷釘穿過讓位槽的壁將第一液壓閥塊和第二液壓閥塊固定連接。
在一個(gè)實(shí)施例中,在抗壓筒和液壓組件之間設(shè)置支撐環(huán),支撐環(huán)卡接到形成在第一液壓閥塊和第二液壓閥塊對(duì)接端的卡槽內(nèi),并且,在支撐環(huán)上設(shè)置用于連通環(huán)空的過流孔。
在一個(gè)實(shí)施例中,在抗壓筒的第一端設(shè)置限位塊,并在限位塊與第一液壓閥塊的第一端面之間設(shè)置彈性件。
在一個(gè)實(shí)施例中,在抗壓筒內(nèi)設(shè)置止推軸承,止推軸承的一端止推墊片與第 二液壓閥塊固定連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,通過采用多液壓閥塊設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),使各液壓閥塊連接為液壓組件,其中,每個(gè)液壓閥塊的長(zhǎng)度較短,降低了流道深細(xì)長(zhǎng)孔加工難度和成本。同時(shí)該液壓裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖來對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地描述,在圖中:
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液壓裝置;
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第一液壓閥塊的主視圖;
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第一液壓閥塊的右視圖;
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的導(dǎo)流閥芯的結(jié)構(gòu)圖;
圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的支撐環(huán)的結(jié)構(gòu)圖;
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記,附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的隨鉆測(cè)量?jī)x器的液壓裝置100的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,液壓裝置100包括抗壓筒1和液壓組件2。其中,液壓組件2設(shè)置在抗壓筒1的內(nèi)腔中,并與抗壓筒1組成環(huán)空3。環(huán)空3內(nèi)可作為液壓系統(tǒng)的油箱,以用于放置液壓油。液壓組件2包括第一液壓閥塊4、第二液壓閥塊5和導(dǎo)流閥芯6。第一液壓閥塊4上設(shè)置有第一流道7。同時(shí),第二液壓閥塊5上設(shè)置有第二流道8,以用于與第一流道7相連通。導(dǎo)流閥芯6設(shè)置在第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5之間,以將兩者相對(duì)式連接。同時(shí),在導(dǎo)流閥芯6上設(shè)置導(dǎo)流流道9,以用于連通第一流道7和第二流道8。
該液壓裝置100具有分體式的液壓閥塊設(shè)計(jì),將多個(gè)液壓閥塊(例如,第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5)連接為液壓組件2。由此,通過上述設(shè)置使得第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5長(zhǎng)度較短,降低了導(dǎo)流流道9的加工難度和成本。同時(shí)該液壓裝置100結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選地,抗壓筒1的抗壓能力構(gòu)造為不小于100MPa,以適用于液壓裝置100的工作環(huán)境,并能達(dá)到良好的使用效果。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,導(dǎo)流閥芯6包括閥芯主體10和連接段11,如圖4所示。閥芯主體10的第一端能延伸到設(shè)置在第一液壓閥塊4的第一安放槽12內(nèi),第二端能延伸到設(shè)置在第二液壓閥塊5的第二安放槽13內(nèi)。連接段11構(gòu)造在閥芯主體10的中間位置處,并構(gòu)造為由閥芯主體10徑向向外突出。連接段11與第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5均連接,將第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5對(duì)接在一起。優(yōu)選地,連接段11與第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5螺紋連接。通過這種設(shè)置能將分體式的第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5連接到一起,同時(shí),這種連接結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單,容易操作。
如圖1所示,導(dǎo)流流道9包括第一導(dǎo)流槽14、第二導(dǎo)流槽15和導(dǎo)流孔16。其中,第一導(dǎo)流槽14設(shè)置在閥芯主體10的第一端的外周壁上,并與第一流道7連通。優(yōu)選地,第一導(dǎo)流槽14構(gòu)造為環(huán)繞在閥芯主體10的外壁上的環(huán)形槽。第二導(dǎo)流槽15設(shè)置在閥芯主體10的第二端的外周壁上,并與第二流道8連通。優(yōu)選地,第二導(dǎo)流槽15構(gòu)造為環(huán)繞在閥芯主體10的外壁上的環(huán)形槽。導(dǎo)流孔16設(shè)置在閥芯主體10上,用于連通第一導(dǎo)流槽14和第二導(dǎo)流槽15。通過這種設(shè)置能實(shí)現(xiàn)第一流道7和第二流道8的連通。
優(yōu)選地,第一流道7和第二流道8均為多個(gè),則導(dǎo)流流道9的數(shù)量與第一流道7和第二流道8的數(shù)量均匹配。例如,如圖1所示的,第一流道7和第二流道8均為四個(gè),則導(dǎo)流流道9的數(shù)量也為四個(gè)。并由此,可在閥芯主體10的第一端的外周壁上設(shè)置四個(gè)第一導(dǎo)流槽14,同時(shí),在閥芯主體10的第二端的外周壁上設(shè)置四個(gè)第二導(dǎo)流槽15,并在閥芯主體10上設(shè)置四個(gè)導(dǎo)流孔16。優(yōu)選地,導(dǎo)流孔16在閥芯主體10的周向上均勻分布。通過這種設(shè)置簡(jiǎn)化了液壓裝置100的液壓系統(tǒng)的一些通道的連接,能有效防止流道之間的錯(cuò)接。容易理解地,在保證導(dǎo)流流道9互不干擾的前提下,沿周向可布設(shè)更多的流道,以實(shí)現(xiàn)多流道連接。
例如,為了加工方便,降低制造成本,導(dǎo)流孔16可構(gòu)造為三段式結(jié)構(gòu),即導(dǎo)流孔16包括徑向延伸的第一段17和第二段18,以及用于連通第一段17和第二段18的且軸向延伸的第三段19。其中,第一段17和第二段18分別與第一導(dǎo)流槽14和第二導(dǎo)流槽15連通。通過這種設(shè)置,簡(jiǎn)化了導(dǎo)流孔16的制造。
為了保證第一導(dǎo)流槽14和第二導(dǎo)流槽15的密封,在閥芯主體10和第一液壓閥塊4之間的第一導(dǎo)流槽14的軸向兩端均設(shè)置有第一密封件20。相對(duì)應(yīng)地,在閥芯主體10和第二液壓閥塊5之間的第二導(dǎo)流槽15的軸向兩端均設(shè)置有第二 密封件21。通過這種設(shè)置保證了液壓裝置100使用安全性。優(yōu)選地,在相鄰的兩個(gè)第一導(dǎo)流槽14之間可以設(shè)置一個(gè)第一密封件20。同理地,在相鄰的兩個(gè)第二導(dǎo)流槽15之間可以設(shè)置一個(gè)第二密封件21。通過這種設(shè)置優(yōu)化了結(jié)構(gòu),降低了制造成本。進(jìn)一步優(yōu)選地,第一密封件20和第二密封件21可以為密封圈。
在閥芯主體10的兩端面上還可以設(shè)置六方槽24,如圖4所示。由于在閥芯主體10的兩端設(shè)置有第一導(dǎo)流槽14、第二導(dǎo)流槽15,在通過螺紋連接導(dǎo)流閥芯6與第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5時(shí),應(yīng)避免用安裝器械夾持閥芯主體10的兩端周向表面,由此,通過設(shè)置六方槽24可保證能在六方槽24位置處施力,完成連接。同時(shí),如圖2所示,在第一液壓閥塊4的外壁上還設(shè)置有扁平槽28,以便于在連接過程中對(duì)第一液壓閥塊4施力。同理地,在第二液壓閥塊5上也可以設(shè)置與扁平槽28類似的結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5的固定連接,在第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5的一個(gè)或兩個(gè)上設(shè)置讓位槽22,以使得定位銷釘23穿過讓位槽22的壁將第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5固定連接。圖1中示出了只在第二液壓閥塊5上設(shè)置讓位槽22。在這種情況下,定位銷釘23穿過讓位槽22的壁旋入到第一液壓閥塊4的端壁上。通過這種設(shè)置方式,保證了第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5之間的可靠連接,降低了發(fā)生井下事故的風(fēng)險(xiǎn)。
在抗壓筒1和液壓組件2之間設(shè)置支撐環(huán)25。支撐環(huán)25的外周面與抗壓筒1的內(nèi)壁接觸,而支撐環(huán)25的內(nèi)周面卡接到形成在第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5對(duì)接端的卡槽26內(nèi)。同時(shí),在支撐環(huán)25上設(shè)置用于連通環(huán)空3的過流孔27,如圖5所示。通過設(shè)置支撐環(huán)25可保證液壓組件2在抗壓筒1內(nèi)腔中的居中,同時(shí)避免液壓組件2在工作中于抗壓筒1內(nèi)晃動(dòng)。
在抗壓筒1內(nèi)可以布設(shè)多個(gè)相對(duì)式設(shè)置的第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5,并且相臨近的第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5可以構(gòu)造為一體式??梢岳斫獾?,可根據(jù)實(shí)際需要,在抗壓筒1內(nèi)布設(shè)不同數(shù)量的第一液壓閥塊4和第二液壓閥塊5組。
在抗壓筒1的第一端設(shè)置限位塊。并且,在限位塊與第一液壓閥塊4的第一端之間設(shè)置彈性件30。優(yōu)選地,彈性件30為彈簧。具體地,在第一液壓閥塊4的第一端固定設(shè)置彈簧座31。在彈簧座31上構(gòu)造有軸向向第一端方向延伸的延伸部32,則彈簧的一端抵接在限位塊上,而另一端套接在延伸部32上。通過設(shè) 置彈性件30提高了液壓裝置100的抗震效果和耐沖擊性能,增加了液壓裝置100適用復(fù)雜工作環(huán)境的能力。例如,為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),設(shè)置在抗壓筒1的第一端的第一堵頭33可以起到限位塊的作用,而不必須再設(shè)置限位塊。容易理解地,彈性件30也可以設(shè)置在抗壓筒1的第二端,而相應(yīng)的連接關(guān)系的改變是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以預(yù)見的,在此略去詳細(xì)描述。
在彈簧座31和抗壓筒1之間還需要設(shè)置第三密封件37,以保環(huán)空3內(nèi)的密封,防止液體泄漏到彈簧座31之外。
在抗壓筒1內(nèi)設(shè)置止推軸承34,止推軸承34的一端止推墊片與第二液壓閥塊5固定連接。而止推軸承34的另一端通過設(shè)置在抗壓筒1的第二端的第二堵頭35限定。當(dāng)然,還可以在止推軸承34的另一端與第二堵頭35之間設(shè)置墊塊36,以調(diào)整第二堵頭35的軸向長(zhǎng)度。通過設(shè)置止推軸承34,提高了液壓裝置100的抗扭能力,增加了液壓裝置100的工作安全性。
為了保證抗壓筒1內(nèi)腔的密封,在抗壓筒1與第一堵頭33之間設(shè)置有第四密封件38,優(yōu)選地,第四密封件38為密封圈,并且在抗壓筒1與第一堵頭33之間可設(shè)置多道密封圈。同理,在抗壓筒1與第二堵頭35之間設(shè)置有第五密封件39,優(yōu)選地,第五密封件39為密封圈,并且在抗壓筒1與第二堵頭35之間可設(shè)置多道密封圈。
在液壓裝置100的工作狀態(tài)下,抗壓筒1的第一端向下,而第二端向上。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但本發(fā)明保護(hù)范圍并不局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi),可容易地進(jìn)行改變或變化,而這種改變或變化都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。