一种用于射流元件的压盖的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于射流元件的压盖。该压盖包括具有第一端和相对的第二端的圆柱状的压盖主体，在压盖主体上设有中心导流孔和径向外侧的分流孔，以及沿压盖主体的外侧壁从压盖主体的第二端向外延伸的导流耳，其中，导流耳为拱形结构，并处于分流孔的径向外侧。通过在分流孔的径向外侧设置导流耳，增加了流体的流动阻力，防止流体冲蚀外管的管壁。同时，保证了压盖与外管的径向密封效果。此压盖结构简单，制造成本低。
【专利说明】 —种用于射流元件的压盖
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于射流元件的压盖，具体涉及一种用于带有方形主流道的且外部为拱形的射流元件的压盖。
【背景技术】
[0002]随着油气钻井中旋冲钻井技术的发展，冲击器在钻井提速中的作用日益凸显。冲击器性能的优劣直接影响到旋冲钻井的破岩效率。液动射流冲击器的核心部件是射流元件，通过射流元件主流道钻井液流量的多少对冲击器的性能有至关重要的影响，也是调节冲击器性能参数的关键因素。因此，有必要设计一种元件压盖结构，用于调节射流元件主流道流量，从而调节液动射流冲击器的性能。
[0003]目前，在常用的一种射流元件压盖中设置有能调整进入射流元件的流量的分流喷嘴。通过这种分流喷嘴，能减少射流元件主流道堵塞和冲蚀现象的发生。但是，在实际的使用过程中，由分流喷嘴流出的高速流体对外管管壁也造成了冲蚀。
实用新型内容
[0004]针对上述的问题，本实用新型旨在提供一种用于射流元件的压盖。其能避免从压盖流出的高速流体对外管管壁造成冲蚀。
[0005]根据本实用新型的用于射流元件的压盖，其包括具有第一端和相对的第二端的圆柱状的压盖主体，在压盖主体上设有中心导流孔和径向外侧的分流孔，以及沿压盖主体的外侧壁从压盖主体的第二端向外延伸的导流耳，其中，导流耳为拱形结构，并处于分流孔的径向外侧。
[0006]通过在分流孔的径向外侧设置导流耳，增加了流体的流动阻力，防止流体冲蚀外管的管壁。同时，保证了压盖与外管的径向密封效果。
[0007]在一个实施例中，导流耳的拱形弧长设置为包围分流孔。通过这种设置使得导流耳能导流由分流孔流出的高速流体，防止高速流体不经过导流耳直接流到外管的管壁上的情况。由此，导流耳对管壁起到了保护作用。
[0008]在一个实施例中，分流孔和导流耳匹配式于压盖主体的周向上对称分布。每个分流孔都具有一个与之匹配的导流耳，并且两者一起在压盖主体的周向上对称分布。这种设置防止从分流孔流出的流体冲蚀外管管壁的同时，方便加工，同时保证压盖在工作状态下的受力平衡。
[0009]在一个实施例中，导流耳由压盖主体延伸出的高度为20?45cm。通过这种设置增加了由分流孔流出的流体的阻力，保证了径向密封效果。
[0010]在一个实施例中，中心导流孔包括位于压盖主体的第一端的过渡孔，以及位于压盖主体的第二端的与过渡孔连通的方形孔，其中，过渡孔在从第一端向第二端的方向上设置为由圆形过渡为方形。优选地，方形孔设置为与射流元件的流体入口匹配。过渡孔在从第一端向第二端的方向上设置为由圆形过渡为方形，使得中心导流孔的第二端呈方形结构，保证了与射流元件的流体入口形状完全一致。并且，过渡孔和方形孔在轴向方向上具有一定的长度。由此，实现了与射流元件的严密地对接，避免了射流元件和压盖之间的轴向密封失效和冲蚀现象。
[0011]在一个实施例中，过渡孔的第一端的过流面积大于过渡孔的第二端的过流面积。由此过渡孔起到了弓I导射流的作用。
[0012]优选地，在中心导流孔的内壁上设置有第一耐磨层。通过这种设置，防止了中心导流孔的内壁的冲蚀，提高了压盖的使用寿命。
[0013]优选地，在导流耳的内侧上设置有第二耐磨层。通过这种设置，保护了导流耳的内侦牝从而延长了压盖的使用寿命。
[0014]与现有技术相比，本实用新型包括如下优点。通过在压盖主体的外侧壁设置从压盖主体的第二端向外延伸的导流耳，同时导流耳设置在分流孔的径向外侧，防止流体冲蚀外管管壁。由于压盖主体和导流耳均有一定长度，从而能增加流体的阻力，增加了径向密封效果。同时。中心导流孔包括位于压盖主体的第一端的过渡孔，以及位于压盖主体的第二端的与过渡孔连通的方形孔，且该方形孔具有一定的长度，且形状和射流元件的流体入口的形状完全一致，从而与射流元件形成对接，避免元件压盖和射流元件之间的轴向密封失效及冲蚀现象。中心导流孔的内壁上和导流耳的内侧上均设置有耐磨层，防止高压流体对中心导流孔和导流耳的冲蚀。从而延长了压盖的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面将结合附图来对本实用新型的优选实施例进行详细地描述。在图中:
[0016]图1显示了根据本实用新型的一种用于射流元件的压盖的剖面图；
[0017]图2显示了图1的右视图；
[0018]图3显示了图1的左视图；
[0019]图4显示了根据本实用新型的压盖在管中的布置图；和
[0020]图5显示了图4的右视图。
[0021]在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
【具体实施方式】
[0022]在下文中将介绍根据本实用新型的优选实施例。
[0023]图1显示了根据本实用新型的一种用于射流元件50的压盖100的剖面图。如图1所示，压盖100包括具有第一端和相对的第二端的圆柱状的压盖主体I。在压盖主体I上设置有中心导流孔3，以及径向外侧的分流孔6。压盖100还包括沿压盖主体I的外侧壁从压盖主体I的第二端向外延伸的导流耳2。此导流耳2构造为拱形结构，并处于分流孔6的径向外侧。通过设置导流耳2，防止从分流孔6流出的高压流体直接流在外管60的管壁上，而是通过导流耳2增加流体阻力，起到了保护外管60的作用，由图4可看出。并且此压盖100结构简单，易于实现。
[0024]为了起到良好的防止冲蚀的效果，起到对外管60的更好的保护作用。导流耳2的拱形弧长设置为包围分流孔6，如图2所示。并且在从第一端方向到第二端方向上，导流耳6由压盖主体I延伸出的高度为20?45cm，如图1所示。
[0025]由于导流孔3和导流耳6均有一定的长度，增加了流体的阻力，保证径向密封效果。同时防止流体冲蚀外管60的管壁。
[0026]分流孔6和导流耳2匹配式于压盖主体I的周向上对称分布。优选地，在压盖主体I上设置两个对称的分流孔6，并且此两个分流孔6关于第一直径对称，如图2所示。此处所述的“第一直径”方向与图2中所示的箭头方向一致。导流耳2设置在分流孔6的外侧与分流孔6匹配，用于防止由分流孔6流出的高压流体对外管6的管壁的冲蚀。由此，导流耳2与分流孔6—起关于第一直径对称。进一步优选地，在压盖主体I的截面上，导流耳2的弧长的中点与分流孔6的中心重合。这种设置方式简化了结构，方便了加工制造。
[0027]如图1所示，中心导流孔3包括位于压盖主体I的第一端的过渡孔4，以及位于压盖主体I的第二端的与过渡孔4连通的方形孔5。并且，该过渡孔4在从第一端向第二端的方向上设置为由圆形过渡为方形。由图2和图3可清楚看出方形孔5在径向方向上的结构。如图4所示，由于射流元件50的流体入口 51呈方形，而方形孔5需要与之对接。因此，通过将过渡孔4设置为在从第一端向第二端的方向上由圆形向方形过渡，使得中心导流孔3的第二端呈方形结构，从而保证了压盖100与射流元件50的流体入口 51形状完全一致。由此，实现了压盖100与射流元件50的严密对接，避免了压盖100和射流元件50之间的轴向密封失效和冲蚀现象。
[0028]如图1所示，过渡孔4的第一端的过流面积大于过渡孔4的第二端的过流面积。过渡孔4的第一端为流体进入压盖100的入口，第二端为流体流出压盖100的出口。
[0029]在中心导流孔3的内壁上设置有第一耐磨层(未示出)。通过设置耐磨层，提高了中心导流孔3的内壁的抗冲蚀性，从而保护了中心导流孔3的内壁，提高了压盖100的使用寿命。优选地，第一耐磨层可为铬层。
[0030]优选地，在导流耳2的内侧上设置有第二耐磨层(未示出)。通过设置耐磨层，提高了导流耳2的内壁的抗冲蚀性，从而保护了导流耳2的内壁，提高了压盖100的使用寿命。优选地，第二耐磨层可为铬层。
[0031]如图1所示，分流孔6构造为台阶型，其第二端的孔62的孔径大于第一端的孔61的孔径。在分流孔6的第二端的孔62内安装有能拆卸更换的喷嘴7。因此可以通过安装不同尺寸的喷嘴7用于调节进入射流元件50的流量。优选地，喷嘴7硬质合金喷嘴。硬质合金喷嘴7的第一端与孔62的第一端面之间设置第三密封件8。例如第三密封件8可以为O型密封圈。在硬质合金喷嘴7的第二端设置用于定位硬质合金喷嘴7的卡簧9。同时，在孔62的周向内壁上设置卡簧槽10，用于安装卡簧9。
[0032]如图4所示，压盖100的第二端与射流元件50形成对接。并且，两者一起安装在外管60内。在压盖主体I的第二端面设置安装槽13。此安装槽13用于容纳射流元件50的一端。并安装槽13构造为与射流元件50的外形匹配。
[0033]在压盖主体I的外壁上设置有沿周向的第一密封件11。此第一密封件11用于在外管60的内壁和压盖100之间形成密封。优选地，第一密封件11为O型密封。
[0034]在压盖主体I的第二端面上设置第二密封件12，在径向方向上其位于中心导流孔3和分流孔6之间。第二密封件12用于在压盖100和射流元件50之间形成密封。优选地，第二密封件12为O型密封。
[0035]如图4所示，图中箭头方向为液体流动方向。液体可由过渡孔4经过方形孔5后，到达射流元件50。液体也能通过分流孔6流动，从而调节射流元件50的主流道52的流量，由此达到调节液动射流冲击器的性能的目的。
[0036]此压盖100的压盖主体I和导流耳2均有一定长度，从而能增加流体的阻力，保证径向密封效果，同时防止流体冲蚀外管60的管壁。中心导流孔3包括过渡孔4和方形孔5。该方形孔5具有一定的长度，且形状和射流元件50的流体入口 51的形状完全一致，从而与射流元件50形成对接，避免压盖100和射流元件50之间的轴向密封失效及冲蚀现象。中心导流孔3的内壁上和导流耳2的内侧上均镀有铬，防止压盖100冲蚀，提高了使用寿命。位于中心导流孔3的外侧具有对称分布的分流孔6，此分流孔6起到分流作用，通过在分流孔6内安装不同尺寸的喷嘴7以调节进入射流元件50的流量。此压盖100自身结构简单，易于实现。
[0037]以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种用于射流元件的压盖，其特征在于，包括: 具有第一端和相对的第二端的圆柱状的压盖主体，在所述压盖主体上设有中心导流孔和径向外侧的分流孔，以及 沿所述压盖主体的外侧壁从所述压盖主体的第二端向外延伸的导流耳，其中，所述导流耳为拱形结构，并处于分流孔的径向外侧。
2.根据权利要求1所述的压盖，其特征在于，所述导流耳的拱形弧长设置为包围所述分流孔。
3.根据权利要求2所述的压盖，其特征在于，所述分流孔和所述导流耳匹配式于所述压盖主体的周向上对称分布。
4.根据权利要求1所述的压盖，其特征在于，所述导流耳由所述压盖主体延伸出的高度为20?45cm。
5.根据权利要求1所述的压盖，其特征在于，所述中心导流孔包括位于所述压盖主体的第一端的过渡孔，以及位于所述压盖主体的第二端的与所述过渡孔连通的方形孔，其中，所述过渡孔在从第一端向第二端的方向上由圆形过渡成方形。
6.根据权利要求5所述的压盖，其特征在于，所述方形孔设置为与射流元件的流体入口匹配。
7.根据权利要求5所述的压盖，其特征在于，所述过渡孔的第一端的过流面积大于所述过渡孔的第二端的过流面积。
8.根据权利要求1所述的压盖，其特征在于，在所述中心导流孔的内壁上设置有第一耐磨层。
9.根据权利要求1所述的压盖，其特征在于，在所述导流耳的内侧上设置有第二耐磨层。
【文档编号】E21B7/18GK203978280SQ201420291249
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】张海平, 索忠伟, 陶兴华, 王甲昌, 张仁龙, 涂玉林, 刘鹏, 胡彦峰, 刘晓丹, 马东军 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院