[實(shí)用新型]一種密封耐磨泥漿泵活塞

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320029402.5
• 申請(qǐng)日: 2013-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN203051096U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汝紹鋒;叢茜;喬靜波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): F04B53/14
• 分類號(hào): F04B53/14
• 代理公司: 長(zhǎng)春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種密封耐磨泥漿泵活塞，應(yīng)用于往復(fù)式單作用或雙作用鉆井用泥漿泵活塞。

背景技術(shù)：

泥漿泵在鉆井中起到向井底輸送泥漿，并將鉆井巖屑通過泥漿攜帶到地面的作用。泥漿泵就是通過活塞在缸套內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，才將泥漿從進(jìn)口吸進(jìn)，從出口高壓排出。在泥漿泵工作過程中，由于泥漿泵活塞不斷受到高壓泥漿的沖擊，及與缸套的摩擦接觸，使活塞成為泥漿泵最容易失效的部件。

泥漿泵活塞失效的主要原因就是活塞的磨損。活塞的磨損導(dǎo)致活塞密封性能下降，從而使高壓泥漿更容易進(jìn)入到活塞缸套摩擦副內(nèi)，加速了活塞磨損失效。活塞的磨損往往是由于活塞與缸套的密封性能不好，很難在摩擦副之間存留潤(rùn)滑液，使摩擦副潤(rùn)滑性能下降，導(dǎo)致活塞在高摩擦的條件下工作，成為泥漿泵最容易損壞的部件。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有泥漿泵活塞的上述缺欠和不足，提供一種密封耐磨泥漿泵活塞。通過在活塞皮碗上設(shè)置多道溝槽，提高活塞的密封、潤(rùn)滑、耐磨性能，達(dá)到提高活塞使用壽命的目的。

本實(shí)用新型可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)，結(jié)合附圖說明如下：

一種密封耐磨泥漿泵活塞，主要由拉桿1、固定在拉桿1上的鋼芯3和固定在鋼芯3上的活塞皮碗4組成，所述的活塞皮碗4外表面有多道密封溝槽，且密封溝槽內(nèi)充滿潤(rùn)滑液，每道密封溝槽縱截面是三角形，三角形與缸壁接觸形成兩個(gè)夾角，靠近泥漿側(cè)的夾角α，靠近鋼芯3的夾角為β，兩夾角均為銳角，且必須保證β＞α。

所述溝槽間距L大于溝槽與缸壁接觸邊的邊長(zhǎng)D，溝槽的個(gè)數(shù)及溝槽的大小根據(jù)活塞尺寸而定。

第一道溝槽距唇口保持一定距離，該距離為溝槽與缸壁接觸邊邊長(zhǎng)D的0.5～1.5倍。

本實(shí)用新型具有以下一些優(yōu)點(diǎn)：

提高了活塞的密封性能。活塞皮碗表面的溝槽結(jié)構(gòu)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明利于構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)，靠近鋼芯3的夾角β大于靠近泥漿側(cè)的夾角α，一方面避免潤(rùn)滑液向外流動(dòng)，另一方面也可以使流走的潤(rùn)滑液得以回流，多道溝槽同時(shí)又構(gòu)成了多道密封屏障。

提高了活塞的潤(rùn)滑耐磨性能。溝槽的存在利于將潤(rùn)滑液保持在摩擦副之間，同時(shí)又加大了潤(rùn)滑液的存儲(chǔ)空間，對(duì)活塞潤(rùn)滑十分有利。潤(rùn)滑性能的提高也會(huì)提高活塞的耐磨性能。

可儲(chǔ)存磨損顆粒。一旦有泥漿顆粒進(jìn)入到摩擦副之間，溝槽的存在也會(huì)起到存儲(chǔ)一部分磨損顆粒的作用，避免這部分磨砂顆粒對(duì)活塞及缸套產(chǎn)生刮劃，從而提高活塞的使用壽命。

附圖說明：

圖1是本實(shí)用新型活塞的裝配示意圖。

圖2是本實(shí)用新型活塞總成示意圖。

圖3是圖2的局部放大圖。

圖4是本實(shí)用新型雙作用泥漿泵活塞總成示意圖。

附圖中1.拉桿；2.缸套；3.鋼芯；4.活塞皮碗；5.壓板；6.卡環(huán)；7.鎖緊螺母；

α.溝槽縱截面靠近泥漿側(cè)的夾角；β.溝槽縱截面靠近鋼芯3的夾角；L.溝槽間距；D.溝槽與缸壁接觸邊的邊長(zhǎng)。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體內(nèi)容及實(shí)施方式。

一種密封耐磨泥漿泵活塞，活塞皮碗4由壓板5和卡環(huán)6固定在活塞鋼芯3上，活塞皮碗4在有一定過盈量的基礎(chǔ)上裝入缸套2中，再通過鎖緊螺母7將活塞緊固在拉桿1上。所述的泥漿泵活塞皮碗4外表面有多道密封溝槽，且密封溝槽內(nèi)充滿潤(rùn)滑液。每道密封溝槽縱截面是三角形，三角形與缸壁接觸形成兩個(gè)夾角，靠近泥漿側(cè)的夾角為α，靠近鋼芯3的夾角為β，兩夾角均為銳角，且必須保證β＞α。

本實(shí)用新型的一種密封耐磨泥漿泵活塞皮碗4表面的密封溝槽可以是一次壓鑄成型，也可以采用在皮碗表面再次加工的方法制備。

所述的密封耐磨泥漿泵活塞，溝槽間距L大于溝槽與缸壁接觸邊的邊長(zhǎng)D，即保證每道溝槽之間有一定厚度，利于形成密封結(jié)構(gòu)，但此厚度不易過大。由于泥漿泵活塞有不同型號(hào)，密封溝槽的個(gè)數(shù)及溝槽的大小根據(jù)活塞尺寸而定。第一道溝槽距唇口保持一定距離，該距離為溝槽與缸壁接觸邊邊長(zhǎng)D的0.5～1.5倍，避免高壓泥漿直接沖破活塞唇口而使活塞磨損過快。

本實(shí)用新型應(yīng)用于往復(fù)式單作用或雙作用鉆井泥漿泵活塞，安裝拆卸與常規(guī)活塞相同，無特殊使用要求。