专利名称：长寿命泥浆泵活塞的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种泥浆泵活塞总成，尤其是钻井机械用泥浆泵活塞总成。
背景技术：
泥浆泵活塞是钻井泵的重要部件之一，如图1所示，现有的泥浆泵活塞是由活塞芯1、密封圈2、尼龙环3、橡胶皮碗4、压板5、卡簧6组成。由橡胶皮碗4和尼龙环3粘接组成活塞皮碗。活塞皮碗组装在活塞芯1上，压板5和卡簧6将活塞皮碗固定在活塞芯1上。
根据试验，活塞的损坏往往是从活塞皮碗根部出现慧星状的缺馅开始，它破坏过程是活塞皮碗橡胶在高压泥浆的作用下，产生轴向变形。在吸入行程时，由于摩擦力与运动方向相反，使活塞皮碗根部脱离活塞芯法兰部分面形成环形空间，此时泥浆从活塞皮碗内孔进入活塞皮碗根部的环形空间。在排出行程时，活塞皮碗受排出压力的作用，使环形空间内的这股泥浆冲蚀着活塞皮碗的根部，使皮碗根部被冲蚀出慧星状的缺陷，这股泥浆的反复作用使缺陷不断扩大，直到活塞皮碗损坏。这是活塞损坏的重要原因。因此，活塞是钻井单作用钻井泥浆泵的主要易损件。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种长寿命泥浆泵活塞，在现有的活塞皮碗内孔增加密封唇口，密封唇口的尺寸根据活塞尺寸而定。加强了活塞皮碗内孔的密封性，防止泥浆从活塞皮碗内孔进入活塞皮碗根部的环形空间，从而防止了泥浆冲钻活塞皮碗根部现象的产生，从而使活塞皮碗的使用寿命或倍的提高。经反复试验证明，在活塞皮碗内孔增加了密封唇口的活塞的使用寿命是普通活塞的使用寿命的1.5倍～2倍。
本实用新型与现有技术的活塞不同，试验证明该结构完全满足各种工况的要求，且减少磨损，维修及更换方便。
图1本实用新型泥浆泵活塞结构示意图。
图2本实用新型泥浆泵活塞唇口放大图。
具体实施方式
如图1、图2所示，现有的泥浆泵活塞是由活塞芯1、密封圈2、尼龙环3、橡胶皮碗4、压板5、卡簧6组成。由橡胶皮碗4和尼龙环3粘接组成活塞皮碗。活塞皮碗组装在活塞芯1上，压板5和卡簧6将活塞皮碗固定在活塞芯1上。在现有的活塞皮碗内孔设有密封唇口7。
由中原石油勘探局钻井公司在非洲苏丹共和国MIYAN油田使用本实用新型的泥浆泵活塞进行钻井作业，在钻井现场考核使用寿命。数据如下寿命试验在F-1600泥浆泵上进行；缸套内径160mm；泥浆泵泵压17.5-22.5Mpa；泥浆泵冲数100冲/分；泥浆净化系统有振动筛、除砂器、除泥器等组成。
泥浆比重1.03-1.32；
泥浆含砂量≤1％。
通过三口井25只活塞的使用，请参看下表1，认为活塞的使用寿命是稳定的，25只活塞平均寿命为491小时。能保证泥浆泵长期在高泵压下稳定工作，确保喷射钻井工艺的实现，为提高钻井速度及降低钻井成本起到决定性的作用。
表1
权利要求1.一种长寿命泥浆泵活塞，由活塞芯(1)、密封圈(2)、尼龙环(3)、橡胶皮碗(4)、压板(5)、卡簧(6)组成；由橡胶皮碗(4)和尼龙环(3)粘接组成活塞皮碗，活塞皮碗组装在活塞芯(1)上，压板(5)和卡簧(6)将活塞皮碗固定在活塞芯(1)上；其特征在于，在活塞皮碗内孔设有密封唇口(7)。
专利摘要长寿命泥浆泵活塞，由活塞芯、密封圈、尼龙环、橡胶皮碗、压板、卡簧组成；由橡胶皮碗和尼龙环粘接组成活塞皮碗，活塞皮碗组装在活塞芯上，压板和卡簧将活塞皮碗固定在活塞芯上；在活塞皮碗内孔设有密封唇口。设有的密封唇口加强了活塞皮碗内孔的密封性，从而防止泥浆从活塞皮碗内孔进活塞皮碗底部的环形空间，避免了泥浆冲蚀活塞根部现象的发生，提高了活塞的使用寿命。
文档编号F16J15/02GK2871919SQ200520046280
公开日2007年2月21日 申请日期2005年11月4日 优先权日2005年11月4日
发明者姚浚哲, 胡梅, 张仑, 陈德林, 李文成, 陈茂松 申请人:上海三高石油设备有限公司