[发明专利]冲击器缸体及装配方法和其密封性能测试装置及方法

说明书

本发明提供一种冲击器缸体，包括缸体本体，该缸体本体的外壁上设有开放式的第一侧流道与第二侧流道，第一侧流道的一端设有第一进水口，第二测流道的一端设有第二进水口。本发明还提供一种冲击器缸体的装配方法，用于将外筒套设到缸体本体的外侧，包括步骤：将外筒加热至预设温度，使外筒的内径与缸体本体的外径的差值为0.25mm至0.41mm；将缸体本体装入外筒内后，以保温方式对外筒进行冷却。本发明又提供一种冲击器缸体的密封性能测试装置及方法，用于检测本发明提供的冲击器缸体的密封性能。本发明提高了冲击器缸体的耐磨性、加工稳定性和冲击器的整体寿命，尤其适用于石油钻井技术领域。

技术领域

本发明涉及地质探矿工程及石油钻井领域，尤其涉及一种冲击器缸体及装配方法以和其密封性能测试装置及方法。

背景技术

目前石油钻井用冲击器缸体中的侧流道密封主要采用的方式包括焊接侧板密封以及一体化铸造无焊缝密封。

如图1所示，焊接侧板密封是将同样材质的缸体侧板12焊接到缸体本体10，形成缸体侧流道11，最后经过磨削、抛光处理能使缸体本体10和缸体侧板12变成一体。采用该种方式加工的缸体为焊接缸体，因为缸体结构限制，焊接处易产生应力集中；焊接热影响区宽，容易造成缸体使用过程中的早期开裂。此外，焊接缸体在其应用过程中，处于井下高频冲击恶劣工况下，焊缝很容易开裂，造成缸体工作失效。

如图2所示，采用一体化铸造无焊缝密封方式生产的铸造缸体20与焊接缸体结构不同之处是取消了焊接侧板，通过铸造加工的方法形成缸体侧流道21，避免了焊接缸体焊缝开裂的问题；但铸造缸体本身的铸造工艺复杂，加工成本高，且在铸造时内壁厚度不能很好地控制，造成加工质量不稳定、成品率不高等问题，制约了其工业化推广应用。

发明内容

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种冲击器缸体，包括缸体本体，其特征在于：所述缸体本体的外壁上设有开放式的第一侧流道与第二侧流道，所述第一侧流道的一端设有第一进水口，所述第二测流道的一端设有第二进水口。

根据本发明的一个实施例，所述缸体本体的外壁呈柱形，所述第一侧流道与第二侧流道沿轴向对称设置在所述缸体本体的外壁上。

根据本发明的一个实施例，所述第一进水口与所述第二进水口分别靠近所述缸体本体的两端。

根据本发明的一个实施例，所述第一侧流道与第二侧流道上设有氮化膜，所述氮化膜的厚度为0.2mm至0.5mm。

根据本发明的一个实施例，还包括外筒，套设在所述缸体本体外侧，与所述缸体本体微紧配，所述缸体本体上的第一侧流道与第二侧流道分别与所述外筒的内壁围成第一侧腔通道与第二侧腔通道。

根据本发明的另一个方面，还提供一种冲击器缸体的密封性能测试装置，用于验证上述冲击器缸体的密封性能；所述密封性能测试装置包括：上堵头，通过上接头封堵住位于所述缸体本体的第一端的上端进水口；打压接头，一端与所述缸体本体的第二端配合，另一端通过高压胶管与泵连接。

根据本发明的再一个方面，提供一种冲击器缸体的密封性能测试方法，包括步骤：利用上接头将上堵头固定在缸体本体的上端，并封堵住所述缸体本体的上端进水口；利用中接头将打压接头的一端固定在所述缸体本体的下端，封堵住侧腔通道；将所述打压接头的另一端通过高压胶管与泵连接；打压到8MPa至12MPa，并保压10min至20min，观察有无泄漏。

根据本发明的又一个方面，提供一种冲击器缸体的装配方法，用于将外筒套设到缸体本体的外侧，包括步骤：将外筒加热至预设温度，使所述外筒的内径与缸体本体的外径的差值为0.25mm至0.41mm；将所述缸体本体装入所述外筒内后，以保温方式对所述外筒进行冷却。