[发明专利]脉冲器平衡活塞总成及具有其的脉冲器

说明书

技术领域

本发明涉及脉冲器技术领域，具体而言，涉及一种脉冲器平衡活塞总成及具有其的脉冲器。

背景技术

现有技术中，脉冲发生器按其与外界压力平衡的方式可以分为胶杯式和活塞式，其中活塞式为胶杯式的改进型。

两类脉冲器相比，胶杯式采用的是全密封结构，工作时间较长，工作稳定。但由于受胶杯使用材料的限制，该类脉冲器的工作温度小于150℃，使该类脉冲器在某些高温环境的工作受到限制。现有技术中的活塞式脉冲器有两种，两种都采用了顶部设置平衡活塞的设计方法。该类脉冲器提高了脉冲器的耐高温特性，但也存在润滑油泄露、泥浆容易进入内部、工作时间短等问题，从而造成作业中工作时长不够，使得在施工过程中需要频繁起钻，增加了钻井成本。如图1所示，图中，70’为脉冲信号输出部，80’为脉冲驱动部，90’为走线部。即现有技术存在以下缺点：

1、增加钻井成本；

2、脉冲器的运动部件(蘑菇头)罩在顶部外壳(平衡活塞放置在其内部)，当蘑菇头运动时，会对活塞密封部产生一个脉冲器的压力，加大了脉冲器的泄露危险；

3、脉冲器实际工作时竖直放置，该设计方案将活塞设置在脉冲器的顶部，造成了进入脉冲器的泥浆微粒由于重力的原因，容易进入脉冲器的工作区。而且顶部的活动部件较多，也容易把污染物带入油路中，并在脉冲器的油路内积聚，造成脉冲器损坏；

4、现有技术的密封方式为类O型圈式密封，所以并不能完全杜绝油的泄漏。很多情况下脉冲器停止工作的原因是内部液压油泄漏到了脉冲器无法正常工作的程度。所有脉冲器的存油量便成了限制脉冲器工作时长的主要因素。而由于受到顶部空间的限制，存油量不大，限制了脉冲器的单次正常工作时间；

5、平衡活塞的密封面有内外两处，增加了脉冲器泄漏的危险。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种脉冲器平衡活塞总成及具有其的脉冲器，以解决现有技术中泥浆容易进入脉冲器内部的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种脉冲器平衡活塞总成，包括：壳体部，具有容纳通道；密封部，设置于容纳通道内并与容纳通道的内壁形成容纳腔；平衡部，可滑动地设置于容纳腔内以将容纳腔分隔成泥浆室和油液室，平衡部在容纳腔内滑动以使泥浆室和油液室之间的压力平衡。

进一步地，壳体部上开设有泥浆通道，泥浆通道设置于壳体部上靠近密封部的一端，且泥浆通道与泥浆室相连通。

进一步地，壳体部上还开设有走线孔，走线孔沿壳体部的轴向方向延伸并位于容纳通道的一侧。

进一步地，壳体部上还开设有进油孔，进油孔位于走线孔的相对侧，进油孔与油液室相连通。

进一步地，平衡部包括平衡活塞，平衡活塞的外周面上设置至少一个O形密封圈。

进一步地，密封部包括密封堵头，密封堵头上设置有密封件，密封堵头背离泥浆室的一侧与容纳通道的内壁形成容纳空间。

进一步地，密封堵头与容纳通道的内壁螺纹连接。

进一步地，脉冲器平衡活塞总成还包括：过油通道，设置于壳体部上，过油通道的一端与油液室相连通，过油通道的侧壁上设置有进油孔；连接块，具有中心孔，连接块设置于靠近油液室的壳体部的端部上，中心孔与过油通道的另一端相连通。

根据本发明的另一方面，提供了一种脉冲器，包括脉冲器平衡活塞总成，脉冲器平衡活塞总成为上述的脉冲器平衡活塞总成。

进一步地，脉冲器还包括：脉冲信号输出部；脉冲驱动部，脉冲驱动部的一端与脉冲信号输出部相连接；脉冲器平衡活塞总成，脉冲器平衡活塞总成的一端与脉冲驱动部的另一端相连接；接线部，设置于脉冲器平衡活塞总成的另一端上。

应用本发明的技术方案，直接在具有容纳通道的壳体部内设置密封部和平衡部。密封部与容纳通道的内壁形成容纳腔。平衡部可滑动地设置于容纳腔内以将容纳腔分隔成泥浆室和油液室，平衡部在容纳腔内滑动以使泥浆室和油液室之间的压力平衡。这样设置避免了泥浆进入脉冲器平衡活塞总成的内部，有效的提高了脉冲器平衡活塞总成的稳定性，延长了脉冲器平衡活塞总成在高温时的稳定工作时间。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的脉冲器的结构示意图；

图2示出了根据本发明的脉冲器平衡活塞总成的实施例的结构示意图；以及

图3示出了根据本发明的脉冲器平衡活塞总成的实施例的装配结构示意图。