可拆换预紧式泥浆泵活塞及其拆卸方法
【专利摘要】本发明提供了一种可拆换预紧式泥浆泵活塞及其拆卸方法，其中可拆换预紧式泥浆泵活塞，其包括活塞杆、活塞头和密封组件；活塞头套在活塞杆的外壁；密封组件包括密封胶筒、压紧环和刮泥环；压紧环和刮泥环分别套接在活塞头的外部且压紧环和刮泥环之间形成容纳空间，密封胶筒套在活塞头外部且位于所述容纳空间内；活塞头上还开有拆卸螺孔，所述拆卸螺孔的开设方向与刮泥环轴线方向平行。本发明所述的活塞杆、活塞头和密封组件的配合设立不仅保证了活塞的密封性能，同时包括在密封组件中的各个部件的设立位置与活塞头上开设的拆卸螺孔位置配合，进而可以通过该拆卸螺孔旋入拆卸件而将密封组件快速脱离活塞头，减小了拆卸时间。
【专利说明】
可拆换预紧式泥浆泵活塞及其拆卸方法
技术领域
[0001 ]本发明属于钻井勘探领域，尤其是涉及一种可拆换预紧式泥浆栗活塞。
【背景技术】
[0002]目前，钻井泥浆栗活塞在使用一定时间后均需要更换密封胶筒。而在使用过程中，胶筒被反复挤压，其与活塞头配合形式由安装时的间隙配合或小过盈量配合，变为过盈配合。导致更换胶筒时很不方，大大增加了更换时间。特别是采用硫化橡胶工艺的活塞更需要整体更换活塞总成，造成了成本的大量增加。此外，普通活塞密封胶筒使用一段时间后，由于表面磨损而不能很好的与缸套接触，失去密封效果。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明旨在提出一种可拆换预紧式泥浆栗活塞，以更换活塞有效缩短活塞更换时间的问题。
[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0005]可拆换预紧式泥浆栗活塞，其包括活塞杆、活塞头和密封组件；
[0006]所述活塞头套在活塞杆的外壁；
[0007]所述密封组件包括密封胶筒、压紧环和刮泥环；
[0008]所述压紧环和刮泥环分别套接在活塞头的外部且压紧环和刮泥环之间形成容纳空间，所述密封胶筒套在活塞头外部且位于所述容纳空间内；
[0009]所述压紧环端面上开有紧固孔，在所述紧固孔内设有弹簧，所述弹簧通过一压紧件压制在所述紧固孔内且该弹簧的一端与紧固孔的孔底抵接；
[0010]所述活塞头上还开有拆卸螺孔，所述拆卸螺孔的开设方向与刮泥环轴线方向平行。
[0011]进一步的，还包括套在活塞杆外部的端盖，所述端盖上开有与紧固孔连通的定位螺纹孔，所述压紧件旋入所述定位螺纹孔内并将端盖与压紧环的相对位置固定。
[0012]进一步的，所述密封胶筒包括有紧固台阶，所述紧固台阶的下台阶面为斜面且所述下台阶面到上台阶面的距离由内向外逐渐减小，所述压紧环的下端包括有定位凸起，所述定位凸起有与下台阶面贴合的定位斜面。
[0013]进一步的，所述紧固孔由压紧环的端面开至于所述定位凸起中。
[0014]进一步的，所述刮泥环在与压紧环对应的端面处设有向内凹陷的限位凹槽，所述密封胶筒包括与限位凹槽相匹配的限位凸起，所述限位凸起置于限位凹槽内。
[0015]进一步的，所述活塞头包括有抵接台阶，所述抵接台阶与所述刮泥环抵接，所述抵接台阶的台阶面上开有所述拆卸螺孔。
[0016]进一步的，所述活塞头外部还套有承托盘，所述承托盘垫在所述刮泥环与抵接台阶之间。
[0017]进一步的，所述拆卸螺孔上旋入调节螺钉，所述调节螺钉与所述承托盘抵接。
[0018]进一步的，所述活塞杆的底端伸出活塞头的外部且活塞杆底端上旋入螺母，所述螺母抵接在所述端盖上。
[0019]进一步的，所述密封胶筒与所述活塞头过盈配合。
[0020]进一步的，所述压紧件可为压紧螺钉。
[0021]相对于现有技术，本发明所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞具有以下优势:
[0022]本发明所述的活塞杆、活塞头和密封组件的配合设立不仅保证了活塞的密封性能，同时包括在密封组件中的各个部件的设立位置与活塞头上开设的拆卸螺孔位置配合，进而可以通过该拆卸螺孔旋入拆卸件而将密封组件快速脱离活塞头，减小了拆卸时间。
[0023]本发明的另一目的在于提出一种可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法，以解决使用此泥浆栗活塞可以实现快速拆装的目的。
[0024]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0025]可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法，其具体步骤:
[0026]第一步骤，旋卸下调节螺钉和压紧螺钉；
[0027]第二步骤，拆卸下活塞杆和端盖；
[0028]第三步骤，从拆卸螺孔中旋入与所述拆卸螺孔螺纹配合的拆卸杆，所述拆卸杆抵接在承托盘上；
[0029]第四步骤，将拆卸杆持续旋转推动承托盘、刮泥环、密封胶筒和压紧环，所述承托盘、刮泥环、密封胶筒和压紧环一起向着拆卸杆推动的方向移动，直至刮泥环脱离活塞头为止。
[0030]进一步的，在拆卸下调节螺钉和压紧螺钉之前，先将用于限制调节螺钉和压紧螺钉位置时安装的第一挡圈和第二挡圈拆卸下来。
[0031 ]进一步的，所述拆卸杆为拆卸螺栓。
[0032]相对于现有技术，本发明所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法具有以下优势:
[0033]本发明所述的拆卸方法可以有效并且快速的将具有特别构造的泥浆栗活塞拆卸完毕，且仅需使用一个辅助工具即可完成，进而减少了投入的成本和时间。
【附图说明】
[0034]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0035]图1为本发明实施例所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞整体结构示意图；
[0036]图2为本发明实施例所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法中拆卸杆的安装示意图。
[0037]附图标记说明:
[0038]1-活塞杆;2-第一密封件;3-第一挡圈；4-调节螺钉;5-活塞头;6_下压紧盘;7_下刮泥环;8-密封胶筒;9-上刮泥环；10-弹簧；11-压紧螺钉；12-第二挡圈；13-端盖；14-第二密封件；15-密封圈；16-螺母；17-限位挡圈；18-限位凹槽；19-下台阶面;20-限位凸起;21-抵接台阶;22-拆卸螺孔;23-定位斜面;24-定位螺纹孔;25-上台阶面;26-拆卸杆。
【具体实施方式】
[0039]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0040]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0041]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0042]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0043]如图1所示，可拆换预紧式泥浆栗活塞，其包括活塞杆1、活塞头5和密封组件；
[0044]所述活塞头5套在活塞杆I的外壁；
[0045]所述密封组件包括密封胶筒8、压紧环9和刮泥环7;
[0046]所述压紧环9和刮泥环7分别套接在活塞头5的外部且压紧环9和刮泥环7之间形成容纳空间，所述密封胶筒8套在活塞头5外部且位于所述容纳空间内；
[0047]所述活塞头5上还开有拆卸螺孔22，所述拆卸螺孔22的开设方向与刮泥环7轴线方向平行。
[0048]活塞头5套在活塞杆I上，通过其底部的第一密封件2与活塞杆I压实并实现密封。
[0049]端盖13套在活塞杆I上通过其内嵌的密封圈15与活塞杆I配合密封，其台阶面紧压活塞头5上端面密封件14实现密封。
[0050]螺母16与活塞杆I采用螺纹连接压紧端盖13，通过限位挡圈17限位。
[0051]承托盘6套在活塞头5上并与活塞头5的抵接台阶上的台阶面贴合。
[0052]所述密封胶筒8包括有紧固台阶，所述紧固台阶的下台阶面19为斜面且所述下台阶面19到上台阶面25的距离由内向外逐渐减小，所述压紧环9的下端包括有定位凸起23，所述定位凸起23有与下台阶面19贴合的定位斜面。
[0053]所述刮泥环7在与压紧环9对应的端面处设有向内凹陷的限位凹槽18，所述密封胶筒8包括与限位凹槽18相匹配的限位凸起20，所述限位凸起20置于限位凹槽18内。
[0054]密封胶筒8通过过盈配合套在活塞头5上，并通过螺母16、端盖13压实作用与刮泥环7、压紧环9和承托盘6紧紧贴合。
[0055]弹簧10安装在压紧环9上圆周均布的8个或者多个紧固孔中，通过安装在端盖13上圆周均布的8个或者多个定位螺纹孔中的压紧螺钉11压缩产生压缩力，保证密封胶筒8与活塞头更长时间贴合密、封。
[0056]活塞头5安装了对称均布的两组调节螺钉4，对承托盘6施加一定上顶力。
[0057]密封胶筒8、刮泥环7和压紧环9采用的特殊结构，可使密封胶筒8与活塞头5贴合密封良好，并具有良好的居中稳定性和较大的吸力。
[0058]拆装方法是:
[0059]安装时，在活塞头5外圈涂抹润滑油；
[0060]然后将承托盘6、刮泥环7、密封胶筒8和压紧环9安装到活塞头5上；
[0061]密封胶筒8与活塞头5之间为过盈配合，将密封胶筒8放正后均匀向下按压或用胶木榔头轻敲即可；
[0062]然后将端盖13盖上，安装活塞杆I，调整好端盖13与压紧环9之间的定位螺纹孔和紧固孔之间对正位置，拧好螺母16压紧端盖13并用限位挡圈17固定；
[0063]最后安装弹簧10、调节螺钉4以及压紧螺钉11，上好第一挡圈3和第二挡圈12，进而压紧密封胶筒8。
[0064]如图2所示，拆卸时，卸掉限位挡圈17、螺母16、活塞杆1、端盖13、和调节螺钉3以及压紧螺钉11等，将与调节螺钉4螺纹一致的拆卸杆26安装在活塞头5上，通过螺旋传动，拆卸杆26顶在承托盘6上并推着刮泥环7、密封胶筒8和压紧环9脱离活塞头5，实现拆卸。
[0065]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:包括活塞杆(1)、活塞头(5)和密封组件； 所述活塞头(5)套在活塞杆(1)的外壁； 所述密封组件包括密封胶筒(8)、压紧环(9)和刮泥环(7); 所述压紧环(9)和刮泥环(7)分别套接在活塞头(5)的外部且压紧环(9)和刮泥环(7)之间形成容纳空间，所述密封胶筒(8)套在活塞头(5)外部且位于所述容纳空间内； 所述压紧环(9)端面上开有紧固孔，在所述紧固孔内设有弹簧(10)，所述弹簧(10)通过一压紧件(11)压制在所述紧固孔内且该弹簧(10)的一端与紧固孔的孔底抵接； 所述活塞头(5)上还开有拆卸螺孔(22)，所述拆卸螺孔(22)的开设方向与刮泥环(7)轴线方向平行。2.根据权利要求1所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:还包括套在活塞杆(I)外部的端盖(13)，所述端盖(13)上开有与紧固孔连通的定位螺纹孔(24)，所述压紧件(II)旋入所述定位螺纹孔(24)内并将端盖(13)与压紧环(9)的相对位置固定。3.根据权利要求1所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:所述密封胶筒(8)包括有紧固台阶，所述紧固台阶的下台阶面(19)为斜面且所述下台阶面(19)到上台阶面(25)的距离由内向外逐渐减小，所述压紧环(9)的下端包括有定位凸起，所述定位凸起有与下台阶面(19)贴合的定位斜面(23)。4.根据权利要求3所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:所述紧固孔由压紧环(9)的端面开至于所述定位凸起中。5.根据权利要求1或3所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:所述刮泥环(7)在与压紧环(9)对应的端面处设有向内凹陷的限位凹槽(18)，所述密封胶筒(8)包括与限位凹槽(18)相匹配的限位凸起(20)，所述限位凸起(20)置于限位凹槽(18)内。6.根据权利要求1所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:所述活塞头(5)包括有抵接台阶(21)，所述抵接台阶(21)与所述刮泥环(7)抵接，所述抵接台阶(21)的台阶面上开有所述拆卸螺孔(22)。7.根据权利要求1所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞，其特征在于:所述活塞头(5)外部还套有承托盘(6)，所述承托盘(6)垫在所述刮泥环(7)与抵接台阶(21)之间。8.权利要求1所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法，其特征在于:具体步骤: 第一步骤，旋卸下调节螺钉(4)和压紧螺钉(11); 第二步骤，拆卸下活塞杆(I)和端盖(13); 第三步骤，从拆卸螺孔(22)中旋入与所述拆卸螺孔(22)螺纹配合的拆卸杆(26)，所述拆卸杆(26)抵接在承托盘(6)上； 第四步骤，将拆卸杆(26)持续旋转推动承托盘(6)、刮泥环(7)、密封胶筒(8)和压紧环(9)，所述承托盘(6)、刮泥环(7)、密封胶筒(8)和压紧环(9) 一起向着拆卸杆(26)推动的方向移动，直至刮泥环(7)脱离活塞头(5)为止。9.根据权利要求8所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法，其特征在于:在拆卸下调节螺钉(4)和压紧螺钉(11)之前，先将用于限制调节螺钉(4)和压紧螺钉(11)位置时安装的第一挡圈(3)和第二挡圈(12)拆卸下来。10.根据权利要求8所述的可拆换预紧式泥浆栗活塞的拆卸方法，其特征在于:所述拆卸杆(26)为拆卸螺栓。
【文档编号】F04B53/14GK105864028SQ201610291942
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】田晓勇, 蒋海涛, 高森, 季小娜, 王国辉, 陶松龄
【申请人】中国石油集团渤海钻探工程有限公司