CN220435156U - 一种石油钻机伸缩油缸 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种石油钻机伸缩油缸；包括：伸缩组件，伸缩组件包括油缸外壳，油缸外壳的前端设置密封套，油缸外壳的末端设置堵盖，在油缸外壳内部滑动连接有活塞杆，活塞杆的末端设置有与油缸外壳内壁滑动密封连接的活塞块；辅助支撑组件，辅助支撑组件包括镶嵌于油缸外壳前端内壁的前端支撑环以及镶嵌于油缸外壳后端内壁的后端支撑环；辅助支撑组件还包括同轴布置于油缸外壳外侧的支撑外壳，其中在所述支撑外壳的轴向两端部均环形阵列布置有若干贯穿油缸外壳的密封销，在前端支撑环上环形阵列设置有若干前端连接孔，后端支撑环上环形阵列设置有若干后端连接孔，所述密封销的前端通过螺纹固定到前端连接孔和后端连接孔内。
Description
技术领域
本实用新型为一种石油钻机伸缩油缸，属于油缸领域。
背景技术
石油钻机油缸是用于将钻头通过液压力进行下探的油缸设备，因为其受较大的轴向挤压力，所以极容易在工作过程中因为钻杆同轴度等原因发生弯曲，所以对于此种油缸，其抗弯强度要求较高，但是在钻机完成一次钻探后，往往又需要对钻杆进行取出，以方便对钻孔地层材料进行检测，所以就需要此种油缸又兼具一定的轻量化，降低油缸与钻杆同步拆卸时的整体重量。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中的技术问题，提供一种石油钻机伸缩油缸。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种石油钻机伸缩油缸；包括：伸缩组件，伸缩组件包括油缸外壳，油缸外壳的前端设置密封套，油缸外壳的末端设置堵盖，在油缸外壳内部滑动连接有活塞杆，活塞杆的末端设置有与油缸外壳内壁滑动密封连接的活塞块，活塞杆的侧壁与密封套的内壁滑动密封连接，在所述堵盖上连接有液压连接孔；
以及，辅助支撑组件，辅助支撑组件包括镶嵌于油缸外壳前端内壁的前端支撑环以及镶嵌于油缸外壳后端内壁的后端支撑环；辅助支撑组件还包括同轴布置于油缸外壳外侧的支撑外壳，其中在所述支撑外壳的轴向两端部均环形阵列布置有若干贯穿油缸外壳的密封销，密封销与油缸外壳的壁面通过螺纹密封连接，在前端支撑环上环形阵列设置有若干前端连接孔，后端支撑环上环形阵列设置有若干后端连接孔，所述密封销的前端通过螺纹固定到前端连接孔和后端连接孔内；
其中，在伸缩组件完全收缩时，后端支撑环与活塞块之间间隙配合；在伸缩组件轴向伸缩时，前端支撑环与活塞杆表面滑动连接；
其中，密封套的后端设置有与油缸外壳外壁密封连接的第一密封连接部，前端支撑环通过密封套压紧在油缸外壳内壁，堵盖的前端外壁设置有与油缸外壳密封连接的第二密封连接部，后端支撑环通过堵盖压紧到油管外壳内壁。
作为本实用新型的进一步改进，所述前端支撑环包括一个镶嵌于油缸外壳前端内壁的主支撑套，在主支撑套朝向后端支撑环的一端设置有环形的限位凸起，在主支撑套内布置有一个滑动连接环，滑动连接环通过限位凸起进行限位，滑动连接环前端设置有若干限位凹槽，密封销的前端嵌入到限位凹槽内；其有益效果是将与活塞杆滑动接触的滑动连接环与起主要支撑作用的主支撑套进行分体化，使得滑动连接环与主支撑套可以采用两类不同的材质和工艺进行制造，可以在保证滑动连接环良好的滑动顺滑度的同时，保证主支撑套良好的支撑性能。
作为本实用新型的进一步改进，在前端支撑环内壁与活塞杆外壁对应滑动连接环前端与密封套后端之间的位置设置有一个缓冲腔；缓冲腔可以为活塞杆与油缸外壳之间的空间与前端密封件之间提供一个缓冲区域，可以降低前端密封件带进的污染物进入到活塞杆与油管外壳之间的空间内的可能性。
作为本实用新型的进一步改进，所述支撑外壳的轴向两端均设置有密封环，密封环的内圈与油管外壳的外壁之间密封连接；通过两端的密封环，在支撑外壳内壁与油缸外壳的外壁之间设置有一个压力腔；所述密封销包括一个连接套，连接套螺纹固定于前端连接孔和后端连接孔内，其中后端连接孔为盲孔，在后端连接孔的端部设置有与油缸外壳内部连通的渗透孔，渗透孔直径小于后端连接孔的直径，前端连接孔内通孔，前端连接孔内的连接套端部穿入到缓冲腔内；所述密封销还包括与连接套螺纹连接的密封螺栓，密封螺栓的后端通过螺纹与支撑外壳壁面密封连接，密封螺栓的前端表面环形阵列设置有若干渗油槽，密封螺栓的前端与连接套螺纹连接；通过渗油槽，可以使得油缸内部分液压油可以通过渗透孔进入到压力腔内，使得压力腔内具有一定的内压力，通过此内压力可以为油管外壳提供额外的支撑力，此外压力腔的液压油还会转移一部分至缓冲区域内，不仅消除了单作用油缸因为是封闭式油路无法自润滑的问题，同时也使得缓冲区域内有一定的内压力，进一步降低污染物，进入到缓冲区，甚至穿过缓冲区进入到内部间隙的可能性。
作为本实用新型的进一步改进，所述活塞杆包括前端支撑块和后端支撑块，前端支撑块与后端支撑块之间通过中部支撑筒固定连接，前端支撑块上设置有连接座，所述活塞块包括套接于后端支撑块外侧壁的活塞套；活塞杆采用空心结构，进一步降低了自重。
作为本实用新型的进一步改进，在所述中部支撑筒内壁直线阵列布置有若干圆形的支撑片，支撑片可以额外的为活塞杆提供一定的抗弯性能。
作为本实用新型的进一步改进，在活塞杆内设置有一个泄压管，泄压管的中部固定于支撑片中部，泄压管的后端通过固定于后端支撑块中部的密封转接块相对后端支撑块固定连接，泄压管的前端通过螺纹嵌入到前端支撑块内；在所述前端支撑块内设置有与所述泄压管连通的前泄压孔，前泄压孔通过密封堵块进行密封，泄压孔可以在油路发生问题时，通过拆除前端的密封堵块进行泄压，同时也可以在液压连接孔堵塞，油缸无法伸缩时，反向注入油压，使得活塞杆伸出。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过对现有的油缸结构进行改良，在作为滑动密封结构的油缸外壳外部通过两组支撑环额外的连接一个外层的外壳结构，双层外壳可以在保证结构刚性的同时显著的降低结构的自重，此外，因为内层外壳的内圈主要指标是保证良好的密封性能，所以需要精密加工且材料成本较高，所以双层外壳可以有效降低内层外壳的材料用量以及加工运输时的自重，而外部外壳主要起到支撑和保护的作用，所以其具有降低的加工要求和材料材料，可以有效的降低整体的使用成本和维护成本。
2、在油缸完全伸出时，前端支撑环可以将活塞杆所受的弯矩分别转移到滑动连接环与油缸外壳，进而降低油缸外壳自身的扭矩负载，降低活塞杆所受弯曲对油缸外壳内壁的影响，降低变形的发生，保证密封的寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的剖面示意图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图3是图1中B处的局部放大图。
图中：1、油缸外壳；2、支撑外壳；3、前端支撑块；4、中部支撑筒；5、泄压管；6、支撑片；7、后端支撑块；8、活塞套；9、密封转接块；10、密封套；11、第一密封连接部；12、主支撑套；13、滑动连接环；14、连接套；15、密封螺栓；16、后端支撑环；17、堵盖；18、液压连接孔；19、泄压孔；20、限位凹槽。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1，一种石油钻机伸缩油缸；包括：伸缩组件，伸缩组件包括油缸外壳，油缸外壳的前端设置密封套，油缸外壳的末端设置堵盖，在油缸外壳内部滑动连接有活塞杆，活塞杆的末端设置有与油缸外壳内壁滑动密封连接的活塞块，活塞杆的侧壁与密封套的内壁滑动密封连接，在所述堵盖上连接有液压连接孔；
如图1-图3辅助支撑组件，辅助支撑组件包括镶嵌于油缸外壳前端内壁的前端支撑环以及镶嵌于油缸外壳后端内壁的后端支撑环；辅助支撑组件还包括同轴布置于油缸外壳外侧的支撑外壳，其中在所述支撑外壳的轴向两端部均环形阵列布置有若干贯穿油缸外壳的密封销，密封销与油缸外壳的壁面通过螺纹密封连接，在前端支撑环上环形阵列设置有若干前端连接孔，后端支撑环上环形阵列设置有若干后端连接孔，所述密封销的前端通过螺纹固定到前端连接孔和后端连接孔内；
如图2和图3，其中，在伸缩组件完全收缩时，后端支撑环与活塞块之间间隙配合；在伸缩组件轴向伸缩时，前端支撑环与活塞杆表面滑动连接；
如图1-图3，其中，密封套的后端设置有与油缸外壳外壁密封连接的第一密封连接部，前端支撑环通过密封套压紧在油缸外壳内壁，堵盖的前端外壁设置有与油缸外壳密封连接的第二密封连接部，后端支撑环通过堵盖压紧到油管外壳内壁。
如图2，进一步的，所述前端支撑环包括一个镶嵌于油缸外壳前端内壁的主支撑套，在主支撑套朝向后端支撑环的一端设置有环形的限位凸起，在主支撑套内布置有一个滑动连接环，滑动连接环通过限位凸起进行限位，滑动连接环前端设置有若干限位凹槽，密封销的前端嵌入到限位凹槽内。
如图2，进一步的，在前端支撑环内壁与活塞杆外壁对应滑动连接环前端与密封套后端之间的位置设置有一个缓冲腔。
如图1-图3，进一步的，所述支撑外壳的轴向两端均设置有密封环，密封环的内圈与油管外壳的外壁之间密封连接；通过两端的密封环，在支撑外壳内壁与油缸外壳的外壁之间设置有一个压力腔；所述密封销包括一个连接套，连接套螺纹固定于前端连接孔和后端连接孔内，其中后端连接孔为盲孔，在后端连接孔的端部设置有与油缸外壳内部连通的渗透孔，渗透孔直径小于后端连接孔的直径，前端连接孔内通孔，前端连接孔内的连接套端部穿入到缓冲腔内；所述密封销还包括与连接套螺纹连接的密封螺栓，密封螺栓的后端通过螺纹与支撑外壳壁面密封连接，密封螺栓的前端表面环形阵列设置有若干渗油槽，密封螺栓的前端与连接套螺纹连接。
如图1，进一步的，所述活塞杆包括前端支撑块和后端支撑块，前端支撑块与后端支撑块之间通过中部支撑筒固定连接，前端支撑块上设置有连接座，所述活塞块包括套接于后端支撑块外侧壁的活塞套；在所述中部支撑筒内壁直线阵列布置有若干圆形的支撑片。
如图1，进一步的，在活塞杆内设置有一个泄压管，泄压管的中部固定于支撑片中部，泄压管的后端通过固定于后端支撑块中部的密封转接块相对后端支撑块固定连接，泄压管的前端通过螺纹嵌入到前端支撑块内；在所述前端支撑块内设置有与所述泄压管连通的前泄压孔，前泄压孔通过密封堵块进行密封。
使用时，如果底部的液压连接孔输入液压力，首先，第一步，活塞杆整体会在液压的驱动下，相对油缸外壳移动，使得活塞杆前端的连接座伸出，伸出到一定程度时，渗透孔开启，部分油压会随着渗透孔以及密封螺栓的渗油槽进入到压力腔内，使得压力腔内产生可以形成对活塞外壳进行支撑的内压力，随后，液压油会通过压力腔进入到缓冲腔内，缓冲腔内的液压油不仅仅可以对活塞杆外壁进行润滑，同时缓冲腔内的油压力可以降低油缸前端部分污染物突破密封盖内密封件的密封压力进入的可能性，同时粘性较高的液压油也可以将大部分脏物吸附于缓冲腔内，降低进一步污染的发生；因为整个压力腔以及缓冲腔液压油流进具有较高的流动阻力，所以也并不会发生油压力突破滑动连接环与活塞杆之间的间隙发生泄漏的可能性。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种石油钻机伸缩油缸；其特征是，包括：伸缩组件，伸缩组件包括油缸外壳，油缸外壳的前端设置密封套，油缸外壳的末端设置堵盖，在油缸外壳内部滑动连接有活塞杆，活塞杆的末端设置有与油缸外壳内壁滑动密封连接的活塞块，活塞杆的侧壁与密封套的内壁滑动密封连接，在所述堵盖上连接有液压连接孔；
以及，辅助支撑组件，辅助支撑组件包括镶嵌于油缸外壳前端内壁的前端支撑环以及镶嵌于油缸外壳后端内壁的后端支撑环；辅助支撑组件还包括同轴布置于油缸外壳外侧的支撑外壳，其中在所述支撑外壳的轴向两端部均环形阵列布置有若干贯穿油缸外壳的密封销，密封销与油缸外壳的壁面通过螺纹密封连接，在前端支撑环上环形阵列设置有若干前端连接孔，后端支撑环上环形阵列设置有若干后端连接孔，所述密封销的前端通过螺纹固定到前端连接孔和后端连接孔内；
其中，在伸缩组件完全收缩时，后端支撑环与活塞块之间间隙配合；在伸缩组件轴向伸缩时，前端支撑环与活塞杆表面滑动连接；
其中，密封套的后端设置有与油缸外壳外壁密封连接的第一密封连接部，前端支撑环通过密封套压紧在油缸外壳内壁，堵盖的前端外壁设置有与油缸外壳密封连接的第二密封连接部，后端支撑环通过堵盖压紧到油管外壳内壁。
2.如权利要求1所述的一种石油钻机伸缩油缸，其特征是：所述前端支撑环包括一个镶嵌于油缸外壳前端内壁的主支撑套，在主支撑套朝向后端支撑环的一端设置有环形的限位凸起，在主支撑套内布置有一个滑动连接环，滑动连接环通过限位凸起进行限位，滑动连接环前端设置有若干限位凹槽，密封销的前端嵌入到限位凹槽内。
3.如权利要求2所述的一种石油钻机伸缩油缸，其特征是：在前端支撑环内壁与活塞杆外壁对应滑动连接环前端与密封套后端之间的位置设置有一个缓冲腔。
4.如权利要求3所述的一种石油钻机伸缩油缸，其特征是：所述支撑外壳的轴向两端均设置有密封环，密封环的内圈与油管外壳的外壁之间密封连接；通过两端的密封环，在支撑外壳内壁与油缸外壳的外壁之间设置有一个压力腔；所述密封销包括一个连接套，连接套螺纹固定于前端连接孔和后端连接孔内，其中后端连接孔为盲孔，在后端连接孔的端部设置有与油缸外壳内部连通的渗透孔，渗透孔直径小于后端连接孔的直径，前端连接孔内通孔，前端连接孔内的连接套端部穿入到缓冲腔内；所述密封销还包括与连接套螺纹连接的密封螺栓，密封螺栓的后端通过螺纹与支撑外壳壁面密封连接，密封螺栓的前端表面环形阵列设置有若干渗油槽，密封螺栓的前端与连接套螺纹连接。
5.如权利要求1所述的一种石油钻机伸缩油缸，其特征是：所述活塞杆包括前端支撑块和后端支撑块，前端支撑块与后端支撑块之间通过中部支撑筒固定连接，前端支撑块上设置有连接座，所述活塞块包括套接于后端支撑块外侧壁的活塞套。
6.如权利要求5所述的一种石油钻机伸缩油缸，其特征是：在所述中部支撑筒内壁直线阵列布置有若干圆形的支撑片。
7.如权利要求6所述的一种石油钻机伸缩油缸，其特征是：在活塞杆内设置有一个泄压管，泄压管的中部固定于支撑片中部，泄压管的后端通过固定于后端支撑块中部的密封转接块相对后端支撑块固定连接，泄压管的前端通过螺纹嵌入到前端支撑块内；在所述前端支撑块内设置有与所述泄压管连通的前泄压孔，前泄压孔通过密封堵块进行密封。
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