专利名称：一种用于钻井泵的液缸的制作方法
技术领域：
本发明属于石油及天然气钻井设备领域，具体的讲涉及一种用于钻井泵的液缸。
背景技术：
液缸是钻井泵的主要承压部件，液缸的质量直接决定了钻井泵的使用状况和寿命。现有的钻井泵液缸主要有两种结构形式。第一种，吸入液缸四和排出液缸27组成“L”型(如图4)，三个或者五个排出液缸为分体式结构，每个独立的排出液缸相应连接一个吸入液缸，为保证每个排出液缸的强度其本身的壁厚就需要达到一定的标准，而两两排出液缸之间还存在一定的安装间隙，这样必然造成整体体积、质量的加大，同时独立的排出液缸需对每个进行固定安装，安装拆卸工作量大，维护保养时间长。另外，分体式的排出液缸通常采用的排出方式是排出阀腔通过在排出液缸27上开孔25分别与单独的排出管路23之间连通，排出管路23和排出液缸27之间用密封圈M 进行密封，用双头螺柱21和螺母22连接紧固；第二种，吸入阀腔和排出阀腔组成的“I”型钻井泵液缸(如图5)，三个或者五个液缸为分体式结构，排出管路33和液缸31之间用密封圈32进行密封，用双头螺柱34和螺母连接紧固。这两种结构主要存在以下缺陷一是排出液缸与单独的排出管路之间在密封处可能存在高压泥浆泄露，降低了工作的可靠性，运行维护工作量大，使用成本高；二是为了不与机架干涉，排出管路23迫使排出液缸27高度增力口(如图4)，或者单独的排出管路33使整体长度增加(如图5)，体积和重量增大，不便于快速移运，难以适应海上钻井平台对重量有特殊要求的使用场合。
发明内容
本发明的目的是提供了一种结构简单、紧凑、工作可靠性好和泥浆排出效率高的用于钻井泵的液缸。本发明的技术方案如下
包括吸入液缸、排出液缸及吸入管路，所述吸入液缸连接在所述排出液缸上，所述吸入液缸具有吸入阀腔，所述吸入阀腔下端与所述吸入管路连通，所述排出液缸为一体成型结构，在所述排出液缸上布置有至少一个排出阀腔，每个所述排出阀腔对应设置吸入液缸，所述排出阀腔的下端通过连接通道(6)与相对应的所述吸入阀腔连通。采用上述结构关键在于将排出液缸做成了一体式，这样可以有效消除分体式之间的间距，在整体式的排出液缸内部根据需要布置至少一个排出阀腔，排出阀腔需要与吸入阀腔连通，同时相邻排出阀腔之间的缸壁到达一定厚度就适应左右两侧排出阀腔的抗压要求，从而进一步的缩短阀腔间距，达到减轻重量、减小体积的目的，装配过程中亦可便于整体运输和吊装，提高了装配时间及效率。所述吸入阀腔内设置有吸入阀，所述排出阀腔内设置有排出阀。
所述排出液缸内部开有排出管路，所述排出管路将所述各排出阀腔连通。采用此种内置式的排出管路的设计，1、省去了背景技术中所提到的独立的排出管路、结构更简化；2、独立的排出管路由于是外置，那么如背景所述需要在每个排出阀腔开连接通道，并设置连接及密封相关结构与排出管路连通，就会造成如上所述存在的问题，而本结构直接在排出液缸内部开通道将排出阀腔之间连通，到达了将各排出阀腔的泥浆通过排出管路排出的目的，省去了独立排出管路等相关结构，减小了整体体积及质量节约了成本， 避免了连接部密封失效所带来的问题。所述排出液缸上布置有5个排出阀腔，每个排出阀腔对应设置有独立的所述吸入液缸。整体式的排出液缸及与之相匹配的内置式排出管路特别实用于5缸钻井泵，缸数小的效果不明显，缸数多的对于排出液缸的整体加工又会存在一定的困难。所述排出液缸为一体锻造成型。有益效果本发明体积小、重量轻、结构简单、紧凑、安装拆卸方便、工作可靠性高、 维护方便。同时也消除了排出液缸与排出管路联接部位产生的泄露问题、易损件损耗问题， 提高钻井泵的工作可靠性。
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中 图1本发明的结构示意图2为本发明在钻井泵中的整体布置图； 图3为排出液缸的剖视图； 图4为背景技术中其中一种结构的示意图； 图5为背景技术中其中另一种结构的示意图。
具体实施例方式如图1、2、3所示一种用于钻井泵的液缸，包括吸入液缸1、排出液缸2及吸入管路3，所述吸入液缸1连接在所述排出液缸2上，所述吸入液缸1具有吸入阀腔la，所述吸入阀腔Ia内设置有吸入阀4，所述吸入阀腔Ia下端与所述吸入管路3连通，所述排出液缸 2为一体成型结构，在所述排出液缸2上布置有至少一个排出阀腔2a，每个所述排出阀腔加对应设置吸入液缸1，所述排出阀腔加的下端通过连接通道6与相对应的所述吸入阀腔Ia 连通，所述排出阀腔加内设置有排出阀7。所述排出液缸2内部开有排出管路2b，所述排出管路2b将所述各排出阀腔加连
ο所述排出液缸2上布置有5个排出阀腔加，每个排出阀腔加对应设置有独立的所述吸入液缸1。所述排出液缸2为一体锻造成型。具体的讲排出液缸2通过一体锻造成型，中部按需要形成至少一个排出阀腔， 排出阀腔用于安装排出阀，排出阀腔下端通过设置连接通道与吸入阀腔连通，而每个吸入阀腔均与吸入管路连通，工作时通过动力端活塞连杆机构首先将泥浆从吸入管路通过吸入液缸进入连接通道，此时吸入阀打开、排出阀关闭，然后将吸入连接通道的泥浆从排出阀压出，此时排出阀打开、吸入阀关闭，进入排出阀腔的泥浆则通过内置的排出管路排出，排出管路端连接排出五通或六通。吸和排是由活塞连杆机构的往复运动实现的。通常排出管路的轴线和排出阀腔的轴线相互垂直并且共面或者组成空间异面直线；
在所述排出液缸两端上钻螺纹孔，用于连接排出五通或者六通和安全阀座。在排出阀的安装过程中，先装入排出阀座11，再安装排出阀体12和排出阀弹簧 13，最后安装排出阀压盖；在吸入阀的安装过程中，同样依次将吸入阀座110、吸入阀阀体 19和吸入阀弹簧18安装在吸入液缸中，最后安装吸入阀压盖。上述排出液缸15和吸入液缸16中的排出阀和吸入阀的拆卸过程与安装过程相反。钻井泥浆在负压作用下克服吸入阀弹簧18弹力并推开吸入阀阀体19进入吸入阀腔；然后，在活塞杆的推力作用下，钻井泥浆克服排出阀弹簧13弹力并推开排出阀阀体12 进入排出阀腔，接着进入排出管路。
权利要求
1.一种用于钻井泵的液缸，包括吸入液缸(1)、排出液缸(2)及吸入管路(3)，所述吸入液缸(1)连接在所述排出液缸(2)上，所述吸入液缸(1)具有吸入阀腔(la)，所述吸入阀腔 (Ia)下端与所述吸入管路(3)连通，其特征在于所述排出液缸(2)为一体成型结构，在所述排出液缸(2)上布置有至少一个排出阀腔(2a)，每个所述排出阀腔(2a)对应设置吸入液缸(1)，所述排出阀腔(2a)的下端通过连接通道(6)与相对应的所述吸入阀腔(la)连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于钻井泵的液缸，其特征在于所述吸入阀腔(Ia)内设置有吸入阀(4)，所述排出阀腔(2a)内设置有排出阀(7)。
3.根据权利要求1所述的一种用于钻井泵的液缸，其特征在于所述排出液缸(2)内部开有排出管路(2b )，所述排出管路(2b )将所述各排出阀腔(2a)连通。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种用于钻井泵的液缸，其特征在于所述排出液缸 (2)上布置有5个排出阀腔(2a)，每个排出阀腔(2a)对应设置有独立的所述吸入液缸(1)。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种用于钻井泵的液缸，其特征在于所述排出液缸(2)为一体锻造成型。
全文摘要
本发明公开了一种用于钻井泵的液缸，包括吸入液缸(1)、排出液缸(2)及吸入管路(3)，所述吸入液缸(1)连接在所述排出液缸(2)上，所述吸入液缸(1)具有吸入阀腔(1a)，所述吸入阀腔(1a)下端与所述吸入管路(3)连通，其特征在于所述排出液缸(2)为一体成型结构，在所述排出液缸(2)上布置有至少一个排出阀腔(2a)，每个所述排出阀腔(2a)对应设置吸入液缸(1)，所述排出阀腔(2a)的下端通过连接通道(6)与相对应的所述吸入阀腔(1a)连通。本发明体积小、重量轻、结构简单、紧凑、安装拆卸方便、工作可靠性高。同时也消除了排出液缸与排出管路联接部位产生的泄露问题、提高钻井泵的工作可靠性。
文档编号F04B53/16GK102454597SQ20101052382
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者唐平, 张斌, 王波, 程波, 谢梅英 申请人:四川宏华石油设备有限公司