CN205218033U - 一种双层含能射孔弹制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双层含能射孔弹制备装置，包括压制模具，其特征在于，所述的压制模具包括压罩阳模、旋转阴模、旋转阴模套和壳套，压罩阳模顶部呈圆锥形，旋转阴模设置与压罩阳模顶部匹配的锥型槽，旋转阴模放置在旋转阴模套内，旋转阴模套再放置在壳套内，旋转阴模的底部设置旋转杆穿过旋转阴模套和壳套后与电机连接。本实用新型所述的双层含能射孔弹制备装置先压制外层含能药性罩，不顶出，再加入内层粉末，内层粉末在旋转阴模及旋转阴模套的作用下一起旋转，使粉末分布均匀，使得最终压制得到的双层射孔弹药型罩内外层分布均匀，轴对称性好，提高射孔深度。

Description

一种双层含能射孔弹制备装置

技术领域

本实用新型涉及射孔弹制作技术领域，尤其涉及一种双层含能射孔弹制备装置。

背景技术

射孔弹的作用是打开井下封闭油气层的套管、水泥环并深入油气层，建立井筒与油气层间连通的通道。油气井射孔施工时，射孔弹产生的高速金属流冲击到岩石上，除破碎部分岩石之外，还对岩石施加以极大的压力，岩石受到压力的冲击，会产生永久性压缩变形。变形的结果是孔道边壁上的岩石被压紧，密度增加，孔隙缩小甚至闭合，这种现象称为孔道边壁岩石的压实，压实厚度称为压实带。双层含能射孔弹的药型罩外层为含能材料，内层为高密度的钨铜材料，双层含能射孔弹利用金属混合成分组成的反应材料，在孔道内产生二次反应，该反应高度放热，释放的能量对近孔道区域增压，产生进入井筒的冲洗流动，将碎屑带出孔道，迫使碎屑离开孔道进入井眼，最终实现清洁孔道，提高地层的渗透能力，从而提高产油量。

目前实现双层药型罩的方法主要有两种，电镀或采用传统粉末冶金压制。电镀方法生产效率低，成本高，且电镀的材料具有局限性。目前采用传统粉末冶金方法制备双层含能射孔弹药型罩的方法主要是采用旋转阴模二次压制，即先压制外层药型罩，再压制内层药型罩，分别取出，然后再将两种药型罩放回模具，再次压制成型。此种加工方式效率低下，并且由于压制药型罩弹性后效的作用，取出模具的药型罩很难放回模具里面，这样压制的双层含能射孔弹药型罩容易产生裂纹，且同轴度精度低，降低了射孔弹的穿深。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种双层含能射孔弹制备装置，解决目前技术中双层含能射孔弹的传统制备方式效率低下，压制时容易产生裂纹，同轴精度低，影响射孔深度的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种双层含能射孔弹制备装置，包括压制模具，其特征在于，所述的压制模具包括压罩阳模、旋转阴模、旋转阴模套和壳套，压罩阳模顶部呈圆锥形，旋转阴模设置与压罩阳模顶部匹配的锥型槽，旋转阴模放置在旋转阴模套内，旋转阴模套再放置在壳套内，旋转阴模的底部设置旋转杆穿过旋转阴模套和壳套后与电机连接。本实用新型所述的层含能射孔弹制备装置利用压罩阳模与旋转阴模配合进行压制，通过旋转阴模高速旋转使得粉末在离心作用下均匀分布在旋转阴模内，压罩阳模向下施加压力压制粉末使之成型，并且本实用新型在压制出双层含能射孔弹药型罩的外层后，不将外层取出，直接将内层粉末添加到成型的外层内腔中，再次通过旋转阴模高速旋转使得内层粉末在离心作用下均匀分布，压罩阳模向下施加压力直接压制出完整的具有内外两层结构的药型罩，简化了双层含能射孔弹药型罩的加工工艺，有效避免压制时药型罩出现裂纹，并且保持良好的同轴精度，提高射孔的穿深深度。

进一步的，所述的旋转杆采用方形杆，确保旋转动能传递高效、稳定，保障药型罩的加工质量。

进一步的，所述的壳套的顶部通过螺栓固定有防止旋转阴模套脱出的压板，使得旋转阴模套可以在壳套内高速旋转而不会脱出，保障药型罩的加工质量。

进一步的，所述的压制模具旁设置有两个粉末自动称量系统，两个粉末自动称量系统分别称量双层含能射孔弹药型罩外层、内层粉末，并将粉末送入压制模具内，精确控制外层、内层粉末的重量，型罩内外层厚度控制精度高，提高型罩的加工的精准度，保障稳定的高射孔穿深深度。

与现有技术相比，本实用新型优点在于：

本实用新型所述的双层含能射孔弹制备装置精简了双层含能射孔弹药型罩的制备工艺，先压制外层含能药性罩，不顶出，再加入内层粉末，内层粉末在旋转阴模及旋转阴模套的作用下一起旋转，使粉末分布均匀，使得最终压制得到的双层射孔弹药型罩内外层分布均匀，轴对称性好，提高射孔深度；

本实用新型外层粉末材料可选择范围广，药型罩内外层厚度可控，可制备多种材料体系的双层含能射孔弹；

采用两个粉末自动称量系统分别称重外层、内层粉末，保证了内外层粉末快速、准确的倒入压制模具，从而确保内外层材料设计厚度分布精确。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开的一种双层含能射孔弹制备装置，先压制外层含能药性罩，不顶出，再加入内层粉末，内层粉末在旋转阴模及旋转阴模套的作用下一起旋转，使粉末分布均匀，使得最终压制得到的双层射孔弹药型罩内外层分布均匀，轴对称性好，提高射孔深度。

如图1所示，一种双层含能射孔弹制备装置，包括压制模具，所述的压制模具包括压罩阳模1、旋转阴模2、旋转阴模套3和壳套4，压罩阳模1顶部呈圆锥形，旋转阴模2设置与压罩阳模1顶部匹配的锥型槽，旋转阴模2放置在旋转阴模套3内，旋转阴模套3再放置在壳套4内，壳套4的顶部通过螺栓固定有防止旋转阴模套3脱出的压板6，旋转阴模2的底部设置旋转杆5穿过旋转阴模套3和壳套4后与电机连接，旋转杆5采用方形杆保障传动高效稳定。

压制模具旁设置有两个粉末自动称量系统，两个粉末自动称量系统分别称量双层含能射孔弹药型罩外层、内层粉末，并将粉末送入压制模具内，内层粉末采用高密度的钨铜粉末。

利用上述双层含能射孔弹制备装置制作双层含能射孔弹的流程为：

双层含能孔弹药型罩的外层粉末倒入压制模具的旋转阴模2内，压罩阳模1压入到旋转阴模2内，电机通过旋转杆5带动旋转阴模套3、旋转阴模2以及外层粉末一同旋转压制出双层含能孔弹药型罩的外层；压罩阳模1退出并且旋转阴模2不顶出；双层含能孔弹药型罩的内层粉末倒入旋转阴模2内，压罩阳模1压入到旋转阴模2内，电机通过旋转杆5带动旋转阴模套3、旋转阴模2、双层含能孔弹药型罩的外层以及内层粉末一同旋转压制出双层含能孔弹药型罩；压罩阳模1退出，双层含能孔弹药型罩通过气缸顶出。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种双层含能射孔弹制备装置，包括压制模具，其特征在于，所述的压制模具包括压罩阳模(1)、旋转阴模(2)、旋转阴模套(3)和壳套(4)，压罩阳模(1)顶部呈圆锥形，旋转阴模(2)设置与压罩阳模(1)顶部匹配的锥型槽，旋转阴模(2)放置在旋转阴模套(3)内，旋转阴模套(3)再放置在壳套(4)内，旋转阴模(2)的底部设置旋转杆(5)穿过旋转阴模套(3)和壳套(4)后与电机连接。

2.根据权利要求1所述的双层含能射孔弹制备装置，其特征在于，所述的旋转杆(5)采用方形杆。

3.根据权利要求1所述的双层含能射孔弹制备装置，其特征在于，所述的壳套(4)的顶部通过螺栓固定有防止旋转阴模套(3)脱出的压板(6)。

4.根据权利要求1所述的双层含能射孔弹制备装置，其特征在于，所述的压制模具旁设置有两个粉末自动称量系统，两个粉末自动称量系统分别称量双层含能射孔弹药型罩外层、内层粉末，并将粉末送入压制模具内。