CN200940449Y - 机械液压式减振器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种机械液压式减振器，它包括花键心轴和下接头，心轴接头通过其上下内螺纹分别与花键心轴、延长心轴连接成变径活塞杆，花键心轴外侧套有扶正套筒，扶正套筒、花键体、上筒体、下筒体和下接头顺次连接而构成一个油缸筒体，且花键心轴和花键体通过花键套合连接，在延长心轴上套有碟簧组。本实用新型是碟簧减振机构先起作用，随着钻压的增大，花键心轴的逐步下行使得硅油腔的容积变小，硅油减振机构的参与逐渐显现，直至达到硅油减振机构的最大刚度值。从而使减振器具有较大刚度范围值又有较大的最大刚度值。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种减振器，特别是一种石油钻井管柱组件中的机械液压式减振器。
背景技术：
减振器用在石油钻井过程中，将钻头破岩产生的振动能量吸收转换成其它形式的能量，减缓振动对钻井柱构件造成的损害又达到提高机械钻速的目的。目前在油田钻井过程中普遍使用的是弹簧式减振器和液压式减振器，弹簧式减振器依靠弹簧变形吸收钻具的振动能量，其刚度系数由弹簧决定；液压式减振器依靠可压缩硅油腔的弹性变形吸收振动能量，其刚度系数由硅油腔容积变化率决定。减振效果的好坏与减振器的刚度范围有关系。就目前技术，弹簧式减振器和液压式减振器所能达到的刚度范围值有限，而且最大刚度值也不能满足一些井况的需要。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于：提供一种具有较大刚度范围值又有较大的最大刚度值的机械液压式减振器，以克服现有技术的不足。
本实用新型是这样构成的：它包括花键心轴(1)和下接头(12)，心轴接头(6)通过其上下内螺纹分别与花键心轴(1)、延长心轴(7)连接成变径活塞杆，花键心轴(1)外侧套有扶正套筒(2)，扶正套筒(2)、花键体(4)、上筒体(5)、下筒体(11)和下接头(12)顺次连接而构成一个油缸筒体，且花键心轴(1)和花键体(4)通过花键套合连接，在延长心轴(7)上套有碟簧组(8)。
碟簧组(8)上抵心轴接头(6)的下端、下抵上筒体(5)的环形台阶，并处于延长心轴(7)和上筒体(5)之间的环形空腔中。
在扶正套筒(2)上装有上密封装置(14)，在下接头(12)上装有下密封装置(13)，在下筒体(11)与延长心轴(7)的环形空间内装有浮动活塞(9)，且浮动活塞(9)将油缸筒体内分隔为硅油腔(3)和气室(10)。
由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，本实用新型是碟簧减振机构先起作用，随着钻压的增大，花键心轴的逐步下行使得硅油腔的容积变小，硅油减振机构的参与逐渐显现，直至达到硅油减振机构的最大刚度值。从而使减振器具有较大刚度范围值又有较大的最大刚度值。
附图说明：
附图1为本实用新型的结构示意图；
附图中的标记为：1-花键心轴，2-扶正套筒，3-硅油腔，4-花键体，5-上筒体，6-心轴接头，7-延长心轴，8-碟簧组，9-浮动活塞，10-气室，11-下筒体， 12-下接头，13-下密封装置，14-上密封装置。
具体实施方式：
本实用新型的实施例：如附图1所示，花键心轴1上端加工有可与上部钻杆连接的内螺纹，花键心轴1下端通过螺纹与心轴接头6连接，心轴接头6下端通过螺纹与延长心轴7连接，以此形成变径活塞杆。
在变径活塞杆外围套入内侧开有阶梯槽的扶正套筒2，其阶梯槽与扶正套筒2上油口相通，且通过其上端部的上密封装置14保证与花键心轴1的密封性；花键体4上端通过螺纹与扶正套筒2连接，其花键套合花键心轴1的键齿，且通过其下端的螺纹与上筒体5的上端连接；下筒体11的上端通过螺纹与上筒体5连接；心轴接头6下端面抵着碟簧组8，碟簧组8座于上筒体5下部环形台阶上，以此形成碟簧减振机构。以上的扶正套筒2、花键体4、上筒体5、下筒体11相继连接形成油缸筒体。
下接头12通过螺纹与下筒体11的下端相连，其带有下密封装置13的部分伸入延长心轴7与下筒体11形成的空腔中，使变径活塞杆和油缸筒体间的环形空间密闭构成油缸腔；浮动活塞9套装在延长心轴7上处于下筒体11的环形空间内，上为硅油腔3、下为气室10，以此形成硅油减振机构。
本实用新型工作时，钻柱的扭矩通过花键心轴1、花键体4、上筒体5、下筒体11、下接头12传递到钻头；同时受到钻压的花键心轴1下行运动压缩碟簧组8，钻头产生跳动时钻压波动，碟簧组8吸收这振动能量转换耗散；花键心轴1受到钻压作用向下运动，压缩碟簧组8的同时硅油腔3的容积变小，随着钻压的增大，浮动活塞9挤压气室10逐步下行，硅油腔减振机构的参与逐渐显现，直至达到硅油减振机构的最大刚度值。整个减振器的减振刚度值是碟簧减振机构和硅油减振机构二者的刚度值的叠加值，可以的最大刚度值是两套减振机构刚度值的和数。
Claims (3)
1.一种机械液压式减振器，它包括花键心轴(1)和下接头(12)，其特征在于：心轴接头(6)通过其上下内螺纹分别与花键心轴(1)、延长心轴(7)连接成变径活塞杆，花键心轴(1)外侧套有扶正套筒(2)，扶正套筒(2)、花键体(4)、上筒体(5)、下筒体(11)和下接头(12)顺次连接而构成一个油缸筒体，且花键心轴(1)和花键体(4)通过花键套合连接，在延长心轴(7)上套有碟簧组(8)。
2.根据权利要求1所示的机械液压式减振器，其特征在于：碟簧组(8)上抵心轴接头(6)的下端、下抵上筒体(5)的环形台阶，并处于延长心轴(7)和上筒体(5)之间的环形空腔中。
3.根据权利要求1所示的机械液压式减振器，其特征在于：在扶正套筒(2)上装有上密封装置(14)，在下接头(12)上装有下密封装置(13)，在下筒体(11)与延长心轴(7)的环形空间内装有浮动活塞(9)，且浮动活塞(9)将油缸筒体内分隔为硅油腔(3)和气室(10)。
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