一种双向液压减震短节论文和设计-王靖

全文摘要

本实用新型公开了一种双向液压减震短节，包括外壳，外壳套接密封螺环，密封螺环内套有主体杆，主体杆的一端设有双向活塞，双向活塞的两侧分别设有弹簧a和弹簧b，弹簧a外套在主体杆上，外壳的一端开有内孔，连接体通过内孔内嵌在外壳上，连接体的一侧依次设有调节弹簧和平衡活塞，连接体与平衡活塞通过调节弹簧扭紧，外壳的顶部安装注油孔和排气孔。本实用新型整体装置结构简单，组装方便，通过在其内部活塞的来回压缩弹簧和液压油双效作用下，避免了仪器串在井内运动中因钻具震动而造成的仪器内电子器件震落和仪器串震断的故障发生，又减轻了钻具坐放井口时的对测井仪器的震击力，确保了仪器串在水平井中的安全运行。

主设计要求

1.一种双向液压减震短节，其特征在于，包括外壳(5)，所述外壳(5)套接密封螺环(4)，密封螺环(4)内套有主体杆(3)，主体杆(3)的一端设有双向活塞(7)，双向活塞(7)的两侧分别设有弹簧a(6)和弹簧b(8)，弹簧a(6)外套在主体杆(3)上，外壳(5)的一端开有内孔，连接体(9)通过内孔内嵌在外壳(5)上，连接体(9)的一侧依次设有调节弹簧(10)和平衡活塞(11)，连接体(9)与平衡活塞(11)通过调节弹簧(10)扭紧，外壳(5)的顶部安装注油孔(27)和排气孔(28)。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述主体杆(3)的另一端外套有上接口(2)，主体杆(3)通过螺丝(14)与上接口(2)固定，上接口(2)外套有上护帽(1)，上接口(2)通过密封圈a(13)与上护帽(1)扭紧；外壳(5)靠近连接体(9)的一端通过密封圈f(22)与下接口(26)扭紧，外壳(5)远离连接体(9)的一端通过密封圈c(16)与密封螺环(4)外部扭紧，下接口(26)内套有下护帽(12)，下护帽(12)通过密封圈h(25)与下接口(26)扭紧。

3.如权利要求2所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述弹簧a(6)通过密封圈d(17)与密封螺环(4)内部扭紧，双向活塞(7)通过密封圈e(19)与主体杆(3)扭紧，调节平衡活塞(11)通过密封圈g(23)与下接口(26)扭紧。

4.如权利要求3所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述上接口(2)靠近上护帽(1)的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈a(13)；双向活塞(7)的外部中间位置开有凹槽，凹槽内安装密封圈e(19)；密封螺环(4)靠近弹簧a(6)的一端内部开有凹槽，凹槽内安装密封圈c(16)；密封螺环(4)靠近外壳(5)的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈d(17)；外壳(5)靠近下接口(26)的外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈f(22)；下接口(26)的内部开有凹槽，凹槽位于平衡活塞(11)的外侧，凹槽内安装密封圈g(23)；下护帽(12)靠近下接口(26)的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈h(25)。

5.如权利要求1所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述注油孔(27)与注油塞(18)通过密封圈b(15)扭紧，排气孔(28)与排气塞(20)通过密封圈b(15)扭紧。

6.如权利要求2所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述下接口(26)上设有减压孔(24)。

7.如权利要求1所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述双向活塞(7)与主体杆(3)通过防转螺丝(21)固定。

8.如权利要求1～7任一项所述的一种双向液压减震短节，其特征在于，所述主体杆(3)采用实心不锈钢材料。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于油气勘探测井领域，涉及一种双向液压减震短节。

背景技术

目前，针对短曲率半径水平井，测井仪器制造商开发了钻具输送存储式测井仪器串，这种仪器串不用测井电缆配合，可以直接通过转换短节连接在钻具底部，利用钻具的起下完成水平井的地质资料录取。在仪器串使用过程中，会出现仪器串内电子器件焊点开路和电子器件脱落现象，更严重的是出现仪器串连接部位有断裂落井事故发生，给钻具输送存储式测井技术的应用推广带来困难。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种双向液压减震短节，避免了现有钻具仪器串在测井施工时容易将仪器串震断的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种双向液压减震短节，包括外壳，外壳套接密封螺环，密封螺环内套有主体杆，主体杆的一端设有双向活塞，双向活塞的两侧分别设有弹簧a和弹簧b，弹簧a外套在主体杆上，外壳的一端开有内孔，连接体通过内孔内嵌在外壳上，连接体的一侧依次设有调节弹簧和平衡活塞，连接体与平衡活塞通过调节弹簧扭紧，外壳的顶部安装注油孔和排气孔。

本实用新型的特点还在于，

主体杆的另一端外套有上接口，主体杆通过螺丝与上接口固定，上接口外套有上护帽，上接口通过密封圈a与上护帽扭紧；外壳靠近连接体的一端通过密封圈f与下接口扭紧，外壳远离连接体的一端通过密封圈c与密封螺环外部扭紧，下接口内套有下护帽，下护帽通过密封圈h与下接口扭紧。

弹簧a通过密封圈d与密封螺环内部扭紧，双向活塞通过密封圈e与主体杆扭紧，调节平衡活塞通过密封圈g与下接口扭紧。

上接口靠近上护帽的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈a；双向活塞的外部中间位置开有凹槽，凹槽内安装密封圈e；密封螺环靠近弹簧a的一端内部开有凹槽，凹槽内安装密封圈c；密封螺环靠近外壳的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈d；外壳靠近下接口的外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈f；下接口的内部开有凹槽，凹槽位于平衡活塞的外侧，凹槽内安装密封圈g；下护帽靠近下接口的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈h。

注油孔与注油塞通过密封圈b扭紧，排气孔与排气塞通过密封圈b扭紧。

下接口上设有减压孔。

双向活塞与主体杆通过防转螺丝固定。

主体杆采用实心不锈钢材料。

本实用新型的有益效果是：一种双向液压减震短节，结构简单，组装方便，通过在其内部活塞的上下压缩弹簧和液压油双效作用下，避免了仪器串在井内运动中因钻具震动而造成的仪器内电子器件震落和仪器串震断的故障发生，又减轻了钻具坐放井口时的对测井仪器的震击力，确保了仪器串在水平井中的安全运行。

附图说明

图1为本实用新型一种双向液压减震短节的减震器内部结构示意图；

图2为本实用新型一种双向液压减震短节的减震器的结构示意图；

图3为本实用新型一种双向液压减震短节的减震器的结构剖视图。

图中，1.上护帽，2.上接口，3.主体杆，4.密封螺环，5.外壳，6.弹簧a，7.双向活塞，8.弹簧b，9.连接体，10.调节弹簧，11.平衡活塞，12.下护帽，13.密封圈a，14.螺丝，15.密封圈b，16.密封圈c，17.密封圈d，18.注油塞，19.密封圈e，20.排气塞，21.螺丝，22.密封圈f，23.密封圈g，24减压孔，25.密封圈h，26.下接口，27.注油孔，28.排气孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型一种双向液压减震短节，其特征在于，包括外壳5，所述外壳5套接密封螺环4，密封螺环4内套有主体杆3，主体杆3的一端设有双向活塞7，双向活塞7通过密封圈e19与主体杆3扭紧，双向活塞7的两侧分别设有弹簧a6和弹簧b8，弹簧a6外套在主体杆3上，弹簧a6通过密封圈d17与密封螺环4内部扭紧，外壳5的一端开有内孔，连接体9通过内孔内嵌在外壳5上，连接体9的一侧依次设有调节弹簧10和平衡活塞11，连接体9与平衡活塞11通过调节弹簧10进行扭紧为一体，通过平衡活塞11的运动带动调节弹簧10来回压缩，弹簧a6、弹簧b8和调节弹簧10在短节工作过程中相互配合压缩。外壳5的顶部分别安装注油孔27和排气孔28，注油孔27与注油塞18通过密封圈b15扭紧，排气孔28与排气塞20通过密封圈b15扭紧。

由图2及图3所示，主体杆3的另一端外套有上接口2，主体杆3通过螺丝14与上接口2固定，上接口2外套有上护帽1，上接口2通过密封圈a13与上护帽1扭紧。外壳5靠近连接体9的一端通过密封圈f22与下接口26扭紧，外壳5远离连接体9的一端通过密封圈c16与密封螺环4外部扭紧，下接口26内套有下护帽12，调节平衡活塞11通过密封圈g23与下接口26扭紧。

其中，上接口2靠近上护帽1的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈a13，上接口2与上护帽1通过密封圈a13扭紧；双向活塞7的外部中间位置开有凹槽，凹槽内安装密封圈e19，双向活塞7与外壳5通过密封圈e19扭紧；密封螺环4靠近弹簧a6的一端内部开有凹槽，凹槽内安装密封圈c16，密封螺环4与弹簧a6通过密封圈c16扭紧；密封螺环4靠近外壳5的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈d17，密封螺环4与外壳5通过密封圈d17扭紧；外壳5靠近下接口26的外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈f22，外壳5与下接口26通过密封圈f22扭紧；下接口26的内部开有凹槽，凹槽位于平衡活塞11的外侧，凹槽内安装密封圈g23，下接口26与平衡活塞11通过密封圈g23扭紧；下护帽12靠近下接口26的一端外部开有凹槽，凹槽内安装密封圈h25，下护帽12与下接口26通过密封圈h25扭紧。

其中，下接口26上设有泄压孔，用于平衡调节弹簧10压缩时产生的压力。

其中，双向活塞7与主体杆3防转螺丝21进行固定，防止短节在工作时会产生振动将其松动。

其中，主体杆3采用实心不锈钢材料，强度高、寿命长。

本实用新型一种双向液压减震短节的工作原理是：使用时去掉上护帽1和下护帽12，将短节的上接口2和下接口12分别与仪器串连接，主体杆3外周围绕弹簧a6，主体杆3底端安装双向活塞7，将弹簧a6和弹簧b8安装在双向活塞7两侧，通过注油孔27和注油塞18的安装，为双向活塞7提供动力支持，同时双向活塞7内部设有液压油流动减压孔，当主体杆3受力向下压时，弹簧b8压缩，其腔内压力增大时，通过泄压阀用于调节减震器中的液压油的流动以及液压油高温膨胀时的平衡；当主体杆3受到拉力作用时，弹簧a6压缩，其腔内压力减小，在液压作用下推动调节弹簧10向下运动，通过双向活塞7的上下压缩弹簧a6、弹簧b8和液压油的双效作用下，短节能够起到双向减震的作用，其内部产生的压力由安装在外壳5上的排气孔28排出。

本实用新型一种双向液压减震短节，具有如下特点：

1.主体杆采用较高强度的实心不锈钢材料，以提高主体杆的抗拉强度；

2.减震器内部注满液压油协助减震弹簧提高压缩比；

3.双向活塞和平衡活塞上均设有伸缩弹簧，起到双向减震作用；

4.密封螺环内外设有凹槽，凹槽内安装有密封圈，用于密封螺环与主体杆和外壳之间的密封；双向活塞主体上也设有凹槽，凹槽安装有密封圈，用于双向活塞与外壳之间进行密封；

5.双向活塞内部设有液压油流动减压孔，可以提高液压油的阻力，不至于弹簧完全受力；

6.下接口上设有泄压孔，确保减震器内外压力平衡，防止由于内外压力的不均衡导致仪器串电子器件脱落。

设计图

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