一種微型柱塞泵用錐面環形油槽滑靴的製作方法

2023-05-22 16:31:36

專利名稱：一種微型柱塞泵用錐面環形油槽滑靴的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於油氣勘探測井技術領域，涉及一種測井儀器中使用的微型柱塞泵所用的柱塞滑靴，特別是一種可工作在高溫高壓環境下的微型柱塞泵中的柱塞滑靴。
背景技術：
微型柱塞泵主要應用於石油測井儀器的特殊專用液壓泵，也可廣泛應用於航空、 航天和船舶等對環境適應性和體積性能等有苛刻要求的領域。該類型泵要求體積小流量大，並可承受井下的高溫和高壓。柱塞和滑靴是柱塞泵中的關鍵部件，與旋轉的斜盤相結合將旋轉運動轉換成在活塞缸內的直線往復運動，其性能直接影響泵的速度、流量、壓力、壽命等性能。目前公知的微型柱塞泵的結構如圖1所示，主要由柱塞缸1、斜盤2、球面滑靴3、球面頭柱塞4等組成。當該泵的斜盤旋轉時，滑靴在斜盤面上滑動，並隨斜盤面上下起伏，與之相配合的柱塞也隨之上下往復運動，從而壓縮柱塞缸中的液壓油，將液壓油泵出，在出口處形成高壓。上述公知技術結構存在的問題是由於柱塞頭部為球面，滑靴配合槽也為球面，相對配合密封形式為面密封，雖然面密封理論上較為可靠有效，但其加工精度要求高，不易於保證生產，且面接觸滑動摩擦力大，轉動靈活性較差，影響泵的流量、壓力等性能。
發明內容本實用新型的目的是為了克服現有技術在柱塞頭和滑靴槽配合面上的缺陷，提供一種結構合理、轉動靈活、密封可靠、可有效改善微型柱塞泵整體性能的柱塞頭和滑靴槽組合。本實用新型為實現上述目的而採用的技術方案是根據微型柱塞泵工作時滑靴和斜盤相對運動的軌跡，以及對應的滑靴和柱塞頭的運動軌跡，通過分析計算，確定將與球面柱塞頭配合的滑靴槽設計為錐面，如圖2所示，從而使柱塞頭部的球面與滑靴的錐面形成線接觸和線密封形式。本實用新型技術方案的實現還包括採用在滑靴底面設置環形儲油槽，使滑靴和斜盤間的平面之間有一個小的潤滑油環，同時在環形油槽至錐面滑靴槽間設置一個油路通道孔，向柱塞頭和滑靴槽之間提供潤滑介質，從而大大減小摩擦力。本實用新型的有益效果是與原有的球面和球面配合結構形式相比，本實用新型採用球面和錐面配合的結構形式，減少了接觸面積，同時增加了基於工作介質的自潤滑結構，減小了滑動摩擦力，提高了轉動靈活性，可有效改善微型柱塞泵的速度、流量、壓力、壽命等性能。同時該結構降低了加工精度要求，工藝簡單，易於實現，具有較好的實用性。

圖1是原有微型柱塞泵原理結構示意圖。圖2是本實用新型錐面環形油槽滑靴的結構示意圖。[0012]圖中各標號名稱分別是1-柱塞缸，2-斜盤，3-球面滑靴，4-球面頭柱塞。
具體實施方式
以下將結合附圖對本實用新型內容做進一步說明，但本實用新型的實際製作結構並不僅限於圖示的實施例。參見附圖，本實用新型所述的錐面環形油槽滑靴採用錫青銅材料，滑靴槽的錐面半徑與柱塞頭球面半徑一致，錐度夾角為73°，在滑靴底部平面上開半徑為滑靴底面半徑 1/10的淺槽，並在槽內開一通孔至錐面。加工完成後的工件在專用的研磨臺上進行匹配研磨，並經轉動及密封性測試試驗合格後，球面頭柱塞安裝於錐面滑靴之中，兩者之間可沿球面自由滑動，球面之間密封良好。採用該球面和錐面配合結構，形成線密封，可有效提高轉動靈活性和密封性，有效改善微型柱塞泵的速度、流量、壓力、壽命等性能。該結構工藝簡單，易於實現，提高生產效率，具有較好的實用性。
權利要求1.一種微型柱塞泵用錐面環形油槽滑靴，其特徵在於由球面頭柱塞的球面端安裝於錐面滑靴槽之中，兩者之間可沿球面自由滑動，球面之間密封良好。
2.根據權利要求1所述的微型柱塞泵用錐面環形油槽滑靴，其特徵是與球面柱塞頭配合的滑靴槽為錐面結構。
3.根據權利要求1所述的微型柱塞泵用錐面環形油槽滑靴，其特徵是滑靴的底面設置環形儲油槽，及由環形油槽通向錐面滑靴的油路通道孔。
專利摘要本實用新型涉及一種測井儀器中使用的微型柱塞泵所用的滑靴。滑靴槽採用錐面結構，滑靴底面設置環形潤滑油環以及通往滑靴槽的油路通孔，球面柱塞頭安裝於錐面滑靴槽之中，兩者之間可沿球面靈活自由滑動，球面之間密封良好。本實用新型採用球面配合結構和線密封形式，可有效避免減少接觸面積，提高密封性，減少摩擦力，提高轉動靈活性，有效改善微型柱塞泵的速度、流量、壓力、壽命等性能。該結構工藝簡單，易於實現，具有較好的實用性。
文檔編號F04B53/00GK202047976SQ20112003836
公開日2011年11月23日 申請日期2011年2月14日 優先權日2011年2月14日
發明者劉九洲 申請人:西安石竹能源科技有限公司