[發明專利]沖擊器缸體及裝配方法和其密封性能測試裝置及方法

有效

• 申請號: 201610146150.2
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN107191593B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 索忠偉;張仁龍;張海平;王甲昌;牛新明;孫明光;吳姬昊;陶興華;劉鵬;劉曉丹;涂玉林;胡彥峰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: F16J10/00
• 分類號: F16J10/00;G01M3/02;B23P11/02
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 趙宇

本發明提供一種沖擊器缸體，包括缸體本體，該缸體本體的外壁上設有開放式的第一側流道與第二側流道，第一側流道的一端設有第一進水口，第二測流道的一端設有第二進水口。本發明還提供一種沖擊器缸體的裝配方法，用于將外筒套設到缸體本體的外側，包括步驟：將外筒加熱至預設溫度，使外筒的內徑與缸體本體的外徑的差值為0.25mm至0.41mm；將缸體本體裝入外筒內后，以保溫方式對外筒進行冷卻。本發明又提供一種沖擊器缸體的密封性能測試裝置及方法，用于檢測本發明提供的沖擊器缸體的密封性能。本發明提高了沖擊器缸體的耐磨性、加工穩定性和沖擊器的整體壽命，尤其適用于石油鉆井技術領域。

技術領域

本發明涉及地質探礦工程及石油鉆井領域，尤其涉及一種沖擊器缸體及裝配方法以和其密封性能測試裝置及方法。

背景技術

目前石油鉆井用沖擊器缸體中的側流道密封主要采用的方式包括焊接側板密封以及一體化鑄造無焊縫密封。

如圖1所示，焊接側板密封是將同樣材質的缸體側板12焊接到缸體本體10，形成缸體側流道11，最后經過磨削、拋光處理能使缸體本體10和缸體側板12變成一體。采用該種方式加工的缸體為焊接缸體，因為缸體結構限制，焊接處易產生應力集中；焊接熱影響區寬，容易造成缸體使用過程中的早期開裂。此外，焊接缸體在其應用過程中，處于井下高頻沖擊惡劣工況下，焊縫很容易開裂，造成缸體工作失效。

如圖2所示，采用一體化鑄造無焊縫密封方式生產的鑄造缸體20與焊接缸體結構不同之處是取消了焊接側板，通過鑄造加工的方法形成缸體側流道21，避免了焊接缸體焊縫開裂的問題；但鑄造缸體本身的鑄造工藝復雜，加工成本高，且在鑄造時內壁厚度不能很好地控制，造成加工質量不穩定、成品率不高等問題，制約了其工業化推廣應用。

發明內容

本發明的特征和優點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本發明而學習。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

根據本發明的一個方面，提供一種沖擊器缸體，包括缸體本體，其特征在于：所述缸體本體的外壁上設有開放式的第一側流道與第二側流道，所述第一側流道的一端設有第一進水口，所述第二測流道的一端設有第二進水口。

根據本發明的一個實施例，所述缸體本體的外壁呈柱形，所述第一側流道與第二側流道沿軸向對稱設置在所述缸體本體的外壁上。

根據本發明的一個實施例，所述第一進水口與所述第二進水口分別靠近所述缸體本體的兩端。

根據本發明的一個實施例，所述第一側流道與第二側流道上設有氮化膜，所述氮化膜的厚度為0.2mm至0.5mm。

根據本發明的一個實施例，還包括外筒，套設在所述缸體本體外側，與所述缸體本體微緊配，所述缸體本體上的第一側流道與第二側流道分別與所述外筒的內壁圍成第一側腔通道與第二側腔通道。

根據本發明的另一個方面，還提供一種沖擊器缸體的密封性能測試裝置，用于驗證上述沖擊器缸體的密封性能；所述密封性能測試裝置包括：上堵頭，通過上接頭封堵住位于所述缸體本體的第一端的上端進水口；打壓接頭，一端與所述缸體本體的第二端配合，另一端通過高壓膠管與泵連接。

根據本發明的再一個方面，提供一種沖擊器缸體的密封性能測試方法，包括步驟：利用上接頭將上堵頭固定在缸體本體的上端，并封堵住所述缸體本體的上端進水口；利用中接頭將打壓接頭的一端固定在所述缸體本體的下端，封堵住側腔通道；將所述打壓接頭的另一端通過高壓膠管與泵連接；打壓到8MPa至12MPa，并保壓10min至20min，觀察有無泄漏。

根據本發明的又一個方面，提供一種沖擊器缸體的裝配方法，用于將外筒套設到缸體本體的外側，包括步驟：將外筒加熱至預設溫度，使所述外筒的內徑與缸體本體的外徑的差值為0.25mm至0.41mm；將所述缸體本體裝入所述外筒內后，以保溫方式對所述外筒進行冷卻。