本实用新型专利技术公开的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，包括：一活塞本体，在活塞本体的外周间隔开设有外导向带槽和外密封圈槽，在活塞本体的内周开设有内导向带槽和内密封圈槽；放置在外导向带槽内的外导向带；放置在外密封圈槽内的外密封圈；放置在内导向带槽内的内导向带；放置在内密封圈槽内的内密封圈；其在活塞本体轴线方向的一端设置有一凸环并还包括一外防沙圈和内防沙圈以及一活塞盖，活塞盖通过紧固件固定在凸环上并将外防沙圈和内防沙圈压装在凸环的外周和内周上。本实用新型专利技术提供的组合式平衡活塞解决了因泥沙进入内部导致的脉冲器早期失效的问题。导致的脉冲器早期失效的问题。导致的脉冲器早期失效的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞
[0001]本技术涉及石油随钻测量
，特别涉及一种石油随钻测量系统的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞。
技术介绍
[0002]在石油随钻测试系统中，电机驱动式泥浆脉冲发生器是系统中的核心设备。这种电机驱动式泥浆脉冲发生器在脉冲器的电机安装筒、线性驱动筒、补偿筒的内部包括一只直流无刷电机、行星减速机，联轴器、滚珠丝杆副，滚珠丝杆安装座、丝杆螺母连接套、阀座、阀芯、伺服阀杆、平衡活塞、平衡活塞杆和补偿弹簧，润滑油充满脉冲器的内部空间。
[0003]这种电机式泥浆脉冲器的基本工作原理是：无刷电机接收到驱动命令后，输出转动，滚珠丝杆副将输入旋转运动转为丝杆轴的轴向运动，从而带动伺服阀杆轴向运动。阀芯连接在伺服阀杆的端部，从而跟随伺服阀杆轴向移动，当伺服阀杆伸出时，阀芯与阀座之间的泥浆通道关闭，当伺服阀杆缩进时，阀芯与阀座之间的泥浆通道打开。阀芯与阀座之间的打开关闭动作将产生一个先导级泥浆脉冲信号，由先导级脉冲信号驱动位于脉冲器下端的下部总成的主阀打开或关闭，从而使系统发出泥浆脉冲信号，泥浆脉冲信号传递到地面解码系统，解码系统解码后获取井下信息。
[0004]上述脉冲器的关键零部件都被浸在润滑油之中。润滑油与脉冲器外部的泥浆之间必须完全隔离，同时内外压力要保持平衡。当伺服阀杆伸出时，内部空间增大，润滑油的压力下降，当伺服阀杆缩进时，内部空间减小，内部压力增大。平衡活塞的功能是隔离内部润滑油与外部泥浆，同时保持内部与外部压力平衡。因此在伺服阀杆伸出或者缩进时，平衡活塞也由内外压力差推动产生轴向移动。
[0005]要求平衡活塞能够防止内部润滑油泄漏，同时还要防止外部泥浆进入润滑内。平衡活塞除了功能上满足上述要求以外，还必须具备在140MPa压力和175℃环境温度下正常工作的能力。
[0006]如图2所示，原有的电机式脉冲器的平衡活塞1具有一道外密封圈2、一道内密封圈3、一道外导向带4和一道内导向带5。外密封圈2与筒体内圆柱面接触，内密封圈3与活塞杆外圆柱面接触。外密封圈2和内密封圈3的一侧是泥浆，另一侧是润滑油。在平衡活塞1移动时，外密封圈2和内密封圈3的唇边不可避免与泥沙摩擦，从而在微观上损坏外密封圈2和内密封圈3的关键部位密封唇边。一旦外密封圈2和内密封圈3的密封唇边有破损之后，外密封圈2和内密封圈3就失效，导致脉冲器内部润滑油泄漏，外部泥沙进入内部，损坏内部精密机械，从而导致脉冲器早期失效。
技术实现思路
[0007]本技术目的是针对原有的电机式脉冲器的平衡活塞所存在的上述不足而提供一种同时具有内密封圈和外密封圈防且防止泥沙进入和防止润滑油泄漏的组合式平衡活塞。
[0008]为了实现上述专利技术目的，本技术的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，包括：
[0009]一活塞本体，在所述活塞本体的外周间隔开设有外导向带槽和外密封圈槽，在所述活塞本体的内周开设有内导向带槽和内密封圈槽；
[0010]放置在所述外导向带槽内的外导向带；
[0011]放置在所述外密封圈槽内的外密封圈；
[0012]放置在所述内导向带槽内的内导向带；
[0013]放置在所述内密封圈槽内的内密封圈；其特征在于，
[0014]在所述活塞本体轴线方向的一端设置有一凸环并还包括一外防沙圈和内防沙圈以及一活塞盖，所述活塞盖通过紧固件固定在所述凸环上并将所述外防沙圈和内防沙圈压装在所述凸环的外周和内周上。
[0015]在本技术的一个优选实施例中，所述外防沙圈和内防沙圈包覆所述活塞盖的外周面和内周面。
[0016]在本技术的一个优选实施例中，在所述外防沙圈的外周面设置有至少两道外刮沙唇边并在所述外防沙圈的外周面还设置有至少一道外环形槽。
[0017]在本技术的一个优选实施例中，所述外刮沙唇边与所述外环形槽交错排布。
[0018]在本技术的一个优选实施例中，所述外刮沙唇边呈锯齿状分布。
[0019]在本技术的一个优选实施例中，所述外防沙圈的内周面平行于所述外防沙圈的轴线的断面呈L形状；所述外防沙圈的内周面的小直径内周面与所述凸环的外周面接触，所述外防沙圈的内周面的大直径内周面与所述活塞盖的外周面接触。
[0020]在本技术的一个优选实施例中，在所述内防沙圈的内周面设置有至少两道内刮沙唇边并在所述内防沙圈的内周面还设置有至少一道内环形槽。
[0021]在本技术的一个优选实施例中，所述内刮沙唇边与所述内环形槽交错排布。
[0022]在本技术的一个优选实施例中，所述内刮沙唇边呈锯齿状分布。
[0023]在本技术的一个优选实施例中，所述内防沙圈的外周面平行于所述内防沙圈的轴线的断面呈L形状；所述内防沙圈的外周面的大直径外周面与所述凸环的内周面接触，所述内防沙圈的内周面的小直径内周面与所述活塞盖的内周面接触。
[0024]在本技术的一个优选实施例中，所述活塞盖平行于所述活塞盖的轴线的断面呈L型。
[0025]在本技术的一个优选实施例中，所述活塞盖具有一定位台阶，所述定位台阶的内周面与所述凸环的内周面接触。
[0026]在本技术的一个优选实施例中，在所述凸环上周向开设有若干内螺孔，在所述活塞盖上周向开设有若干台阶孔，所述紧固紧为螺钉，所述螺钉穿过所述台阶孔旋入所述内螺孔内，使得所述活塞盖固定在所述凸环上。
[0027]由于采用了如上的技术方案，本技术提供的组合式平衡活塞解决了因泥沙进入内部导致的脉冲器早期失效的问题。
附图说明
[0028]图1为安装有本技术的组合式平衡活塞的电机式MWD泥浆脉冲器的内部结构
图。
[0029]图2原有的平衡活塞结构图。
[0030]图3本技术提供的组合式平衡活塞结构图。
[0031]图4为图3的左视图。
[0032]图5为本技术的外防沙圈结构图。
[0033]图6为本技术的内防沙圈结构图。
[0034]图7本技术的活塞本体结构示意图。
[0035]图8为本技术的活塞盖的结构示意图。
具体实施方式
[0036]以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本技术。
[0037]参见图2，现有的平衡活塞其在在活塞本体1的外周间隔开设有一个外导向带槽2和一个外密封圈槽3，在活塞本体1的内周开设有内导向带槽4和内密封圈槽5。外导向带6放置在外导向带槽2内，外密封圈7放置在外密封圈槽13内，内导向带8放置在内导向带槽4内，内密封圈9放置在内密封圈槽5内。
[0038]参见图3至图8，图中所示的组合式平衡活塞A，包括：活塞本体10、外导向带20、外密封圈30、内导向带40、内密封圈50、外防沙圈60、内防沙圈70、活塞盖80和螺钉90。
[0039]特别参见图7，在活塞本体10的外周间隔开设有一个外导向带槽11和一个外密封圈槽12本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，包括：一活塞本体，在所述活塞本体的外周间隔开设有外导向带槽和外密封圈槽，在所述活塞本体的内周开设有内导向带槽和内密封圈槽；放置在所述外导向带槽内的外导向带；放置在所述外密封圈槽内的外密封圈；放置在所述内导向带槽内的内导向带；放置在所述内密封圈槽内的内密封圈；其特征在于，在所述活塞本体轴线方向的一端设置有一凸环并还包括一外防沙圈和内防沙圈以及一活塞盖，所述活塞盖通过紧固件固定在所述凸环上并将所述外防沙圈和内防沙圈压装在所述凸环的外周和内周上。2.如权利要求1所述的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，其特征在于，所述外防沙圈和内防沙圈包覆所述活塞盖的外周面和内周面。3.如权利要求2所述的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，其特征在于，在所述外防沙圈的外周面设置有至少两道外刮沙唇边并在所述外防沙圈的外周面还设置有至少一道外环形槽。4.如权利要求3所述的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，其特征在于，所述外刮沙唇边与所述外环形槽交错排布。5.如权利要求4所述的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，其特征在于，所述外刮沙唇边呈锯齿状分布。6.如权利要求5所述的电机式MWD泥浆脉冲器的组合式平衡活塞，其特征在于，所述外防沙圈的内周面平行于所述外防沙圈的轴线的断面呈L形状；所述外防沙圈的内周面的小直径内周面与所述凸环的外周面接触，所述外防沙圈的内周面的...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆永钢，胡伟萍，
申请(专利权)人：上海神开石油测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。