[发明专利]一种钻井泵喷淋水嘴结构

说明书

本发明公开了一种钻井泵喷淋水嘴结构，涉及石油工程设备领域，具体涉及一种钻井泵喷淋水嘴结构，包括水嘴、螺钉、扇形板、水嘴通孔、螺钉通孔、扇形板内外圆中心、扇形板下表面、两扇形板开口角度、水嘴通孔轴心圆周半径值、扇形内孔半径值、扇形外圆半径值、两扇形板开口距离、扇形板厚度，本发明是水嘴每块扇形板平面上钻有20～24个水嘴通孔，水嘴通孔的直径为2.1～2.5mm，水嘴通孔中心圆周半径值为使用缸套规格内孔半径值小1.6～2.0mm，喷淋水从水嘴通孔直接喷向缸套与活塞摩擦面处，达到第一时间冷却缸套和活塞的摩擦面，第一时间润滑缸套和活塞的摩擦面，第一时间清洗缸套和活塞的摩擦面，冷却、润滑、冲洗缸套和活塞的摩擦面效果最好。

技术领域

本发明涉及石油工程设备领域，具体涉及一种钻井泵喷淋水嘴结构。

背景技术

在钻井泵液力端中，活塞和缸套是实现钻井泵功能的一组关键部件，它的工作条件严酷，易磨损，需经常更换，通常称为易损件。在相同的使用条件下，不同质量的缸套活塞的使用寿命相差很多，例如活塞，在水基泥浆工作情况下寿命长的高达1000小时以上，低的只有几十小时。活塞缸套寿命过低使停泵修理时间增多，同时，拆装缸套活塞频繁，也容易损伤钻井泵的其它零件。因此可以说，钻井泵活塞缸套的质量和寿命在相当程度上决定整台钻井泵的水平。

人们用喷淋水对活塞进行冷却能延长活塞的寿命这点已经达成了共识。现在钻井泵都是单作用活塞式钻井泵，活塞前端直接和泥浆接触，活塞在吸入泥浆冲程和排除泥浆冲程中，都向着活塞的后端喷射喷淋水，现在用喷淋水对活塞冷却的水嘴都是一个孔，与缸套的规格没有关系，各种缸套都是从一个孔将喷淋水喷到活塞芯的背面，然后喷淋水飞溅到缸套内孔的壁上冷却。

要提供喷淋水的使用效果，首先要明确喷淋水的功能有哪些，喷淋水对活塞缸套进行冷却、润滑和清洗，喷淋水最应该到的地方是缸套与活塞的摩擦面，那个位置的温度最高，那个位置最需要进行冷却，那个地方在进行摩擦，最需要润滑，那个地方的磨料在磨损缸套与活塞，那个位置最需要进行清洗，因此喷淋水第一时间到的位置应该是缸套与活塞的摩擦面处，而不是活塞的其它位置。而这个位置就靠水嘴的结构来决定，因此一种钻井泵喷淋水嘴结构便是亟待解决的措施。

发明内容

本发明的目的是提供一种钻井泵喷淋水嘴结构。

本发明的技术方案如下：

本发明的技术方案包括水嘴，螺钉，扇形板，水嘴通孔，螺钉通孔，扇形板内外圆中心，扇形板下表面，两扇形板开口角度，水嘴通孔轴心圆周半径值，扇形内孔半径值，扇形外圆半径值，两扇形板开口距离，扇形板厚度。

水嘴是两块扇形平板，每个扇形平板分别用12～16个螺钉与钻井泵缸套端盖的两个凸台端面配合，将钻井泵缸套端盖内的两个凸台的蓄水腔密封，螺钉的规格为M3～M5,螺钉通孔直径比螺钉直径大1～2mm。

扇形内孔半径值比活塞杆的半径值大0.2～0.4mm，扇形外圆半径值与缸套端盖内的凸台外圆半径相同，两扇形板开口距离距离为2.5～5mm,扇形板厚度为4～6mm。

水嘴每块扇形板平面上钻有20～24个水嘴通孔，水嘴通孔的直径为2.1～2.5mm，这些水嘴通孔中心分布在同一个圆周上，水嘴通孔轴心圆周半径值为使用缸套规格内孔半径值小1.6～2.0mm，每个规格的缸套配备相应规格的水嘴，喷淋水从水嘴通孔直接喷向缸套与活塞摩擦面处，达到第一时间冷却缸套和活塞的摩擦面，第一时间润滑缸套和活塞的摩擦面，第一时间清洗缸套和活塞的摩擦面，冷却、润滑、冲洗缸套和活塞的摩擦面效果最好。

两块扇形板组合后，两扇形板开口角度为70～90°，这个范围的喷淋水一直保持最多，对两扇形板开口角度范围的缸套活塞摩擦面进行冷却、润滑和冲洗，然后从该空间流出缸套外面。

扇形板用铝材制造，重量轻，耐腐蚀。

扇形板下表面的表面平面度为0.01～0.02mm，表面粗糙度为Ra0.4～0.8μm。