[发明专利]一种整体式阀配流柱塞泵

说明书

技术领域

本发明属于一种自动垂直钻井系统用油泵，具体涉及一种整体式阀配流柱塞泵。

背景技术

柱塞泵的工作原理是利用斜盘与传动轴之间形成的夹角，通过柱塞组件、缸体将传动轴的旋转运动转换为柱塞在缸体中的往复运动，依靠柱塞往复运动形成的容积变化进行吸、排油，传动轴的连续旋转运动使吸、排油过程持续不断，从而实现了机械能到液压能的转化并能保证液压能连续输出。

柱塞泵结构紧凑、工作效率高、可获得较高的工作压力，在井下设备中应用广泛。现有的自动垂直钻井系统中，多采用分体式柱塞泵，即三个柱塞泵分别安装于钻铤外侧均布的三个槽中，通过电机或钻杆带动增速机构来驱动，每个柱塞泵的出口对应一组作动活塞。由于钻铤尺寸的限制，柱塞泵的设计空间很小，导致泵的排量小，活塞工作时响应慢。

发明内容

本发明的目的是，本发明的目的是提供一种有效利用钻井设备可用空间、可靠性高的整体式阀配流柱塞泵。

本发明是这样实现的，一种整体式阀配流柱塞泵，它包括传动部分、泵芯部分、配油部分、壳体部分、动密封部分以及转接块部分。

所述的传动部分包括传动套，传动套一端为圆环状凸台结构，并与斜盘连接，传动套还与穿过它的钻杆通过固定在其内部的矩形花键连接；所述的泵芯部分包括沿圆周方向均布的柱塞，柱塞通过其一端的球头卡在滑靴的球窝内，滑靴的底面紧贴在斜盘的斜面上，滑靴的一端还安装有卡盘，在斜盘与传动套之间还套有圆环状的支撑套，支撑套的外部设有盖板；所述的配油部分包括缸体，缸体套在传动套的外侧并位于支撑套的下端，它与配油块连接，缸体与配油块之间还设置有密封圈，缸体上开有多个柱塞腔，柱塞可在柱塞腔内往复运动，柱塞腔与配油块的出油单向阀连接，配油块中有一个进油单向阀和一个出油单向阀对应，配油块外侧设有环形槽，环形槽与出油单向阀的出口相连通；所述的壳体部分包括壳体，壳体的下侧设有出油孔并与配油块上的环形槽相连通，上侧安装有滤网，壳体的上端设有球轴承，球轴承放置在传动套的圆环凸台上，球轴承的上部安装有端盖，端盖的上部的外缘处设有环槽盘，这两者之间安装有弹簧，配油块的下端设有支撑套，支撑套套在传动套上，支撑套的下端为球轴承，在支撑套与球轴承之间为弹簧；所述的动密封部分包括支撑垫，支撑垫位于配油块的下端并与其接触，支撑垫与传动套之间为盖板，浮动环位于支撑垫、盖板之间并通过支撑垫、盖板固定；所述的转接块部分包括转接块，转接块的下端面开有出油口，在出油口侧面设置有堵塞，出油口与接头的内孔连通，接头穿入转接块底部并与壳体的底部接触。

所述的传动套与斜盘通过螺钉连接，所述的卡盘和滑靴之间垫有垫片，盖板与斜盘之间还垫有垫圈。

本发明的优点是，它直接通过钻杆旋转驱动，有效利用了能源；三组柱塞合为一体，而每一组柱塞之间又相互独立、互不影响，在设计上最大限度利用了空间；转速低，摩擦副的使用寿命较长，工作可靠性高；采用阀配流结构，在钻杆出现反转的情况下仍然能正常工作；对于自动垂钻系统，设计上流量有较大富裕，从而活塞响应时间快，即使液压机构中出现少量内泄露时，整个系统还可以正常工作。整体式阀配流柱塞泵采用三泵合一技术，巧妙利用钻铤与钻杆之间的环形空间，将圆周方向均布的三组柱塞装在一个整体的壳体内，每组柱塞共用一个高压油出孔，即三个完全相同的柱塞泵，在外观上是一个整体式的结构。整体式阀配流柱塞泵可靠性高，排量余量较大。

附图说明

图1为本发明所提供的一种整体式阀配流柱塞泵示意图；

图2为图1的剖视图。

图中，1传动套，2斜盘，3螺钉，4柱塞，5滑靴，6锁紧螺母，7盖板，8垫圈，9卡盘，10调整垫片，11支撑套，12缸体，13配油块，14进油单向阀，15出油单向阀，16密封块，17螺钉，18密封圈，19密封圈，20密封圈，21壳体，22滤网，23端盖，24角接触球轴承，25支撑套，26弹簧，27外套筒，28环槽盘，29弹簧，30支撑垫，31盖板，32浮动环，33转接块，34接头，35堵塞，36矩形花键，37环形槽，38小孔，39进油口，40出油孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述：

如图1所示，整体式阀配流柱塞泵它主要包括以下六个部分：传动部分、泵芯部分、配油部分、壳体部分、动密封部分以及转接块部分。