专利名称：一种用于钻井泵新型十字头的制作方法
技术领域：
本实用新型专利属于石油及天然气钻井设备领域，具体的讲涉及一种用于钻井泵新型十字头。
背景技术：
2010年，公布了实用新型专利《一种钻井泵连杆的十字头》，该十字头比传统的钻井泵十字头有很多优势，体积小，重量轻，承受负荷大。但还存在有不足的地方，表现在如下几个方面第一、组合后的十字头部件外圆轴心线和圆柱度影响因素多，因为组合后的十字 头部件外圆轴心线和圆柱度精度决定于十字头本体外圆精度和十字头滑履壁厚差精度的 综合反映。2010年公布的实用新型专利《一种钻井泵连杆的十字头》采用十字头本体I与十字头滑履8用螺钉9相连接，其优势之一是十字头滑履可以互换，十字头本体和十字头滑履是分别加工。但十字头滑履面积大，加工后必然存在壁厚公差，因此一个十字头本体和两片十字头滑履组合后的部件外圆将要受到两片十字头滑履壁厚公差和十字头本身外圆公差的影响，加工后的单片壁厚公差一般只能控制在0. 05mm,两片便为0. IOmm,加上十字头本体0. 05mm，组合后的公差达到0. 15mm，组合后十字头部件外圆10尺寸精度和圆柱度精度必然降低，组合后的十字头部件外圆表面和十字头滑道内孔表面接触面必然要受到影响。组合后的十字头部件外圆10轴心线与十字头本体销孔5轴心线图的垂直度、与十字头本体定位中间拉杆端面6的垂直度、与十字头本体定位中间拉杆孔轴心线7的同轴度都将受到影响。而这几项形状和相互位置误差都是十字头部件的关键技术要求。第二，十字头滑履内孔和十字头外圆不可能100%的贴合好，这又增大的滑履外圆的尺寸误差、圆柱度误差和轴心线误差。第三、滑履必须要有足够的厚度才能安装压紧螺钉9，使螺钉头部不高出十字头滑履8外圆表面，由于十字头滑履材料是一种价格非常贵的铜合金，因此十字头部件的成本太贵。第四、十字头部件内腔的润滑油路是靠在十字头本体外圆加工一根油槽12，靠十字头滑履内圆盖住十字头外圆表面才能成为一个封闭的油路12。这也是为什么原来要设计成一个能够分开的十字头滑履的依据之一。因此对于2010年公布的《一种钻井泵连杆的十字头》，有改进的必要，即如何提高十字头部件的外圆尺寸精度、形状精度和十字头部件相互位置的精度，成了亟待解决的问题。实用新型专利内容本实用新型专利的目的是提供了一种结构简单、提高了十字头部件的外圆尺寸精度、圆柱度精度和外圆轴心线的精度的钻井泵新型十字头。本实用新型专利的技术方案如下一种用于钻井泵的新型十字头，由本体(I)、摩擦层(2)、和内置油管(3)构成，摩擦层(2)通过喷涂等非螺钉连接方法结合在本体(I)的外表面上，本体(I)是铸钢件，屈服强度O 0. 2 > 270Mpa，抗拉强度o b ^ 500Mpa便可；摩擦层(2)是铝青铜合金，抗拉强度O b ^ 390Mpa便可。取消了靠螺钉压紧滑履在十字头本体上的结构。这样十字头部件外圆4的尺寸精度、圆柱度精度和轴心线精度便不受十字头滑履的壁厚公差的影响，不受十字头滑履内孔和十字头本体外圆贴合不好的影响，提高了与十字头滑道配合表面——十字头部件外圆的尺寸精度、圆柱度精度和轴心线位置精度，轴心线位置精度包括了十字头部件外圆4轴心线与十字头本体销孔5轴心线的垂直度、十字头部件外圆4轴心线与十字头本体定位中间拉杆端面6的垂直度、与十字头本体定位中间拉杆孔7轴心线的同轴度。而这几项十字头部件的关键技术要求均得到了提高。十字头内的油路不是靠机械加工而成，而是在铸造十字头本体时，内置油管(3)通过铸造的方法铸造在铸件本体(I)的内部，形成一个本体内置油管，本体内预埋了钢管作为油路的一部分，钢管的材料是无缝不锈钢管材料，内孔直径为6 11. 5mm,不锈钢壁厚为 0.6^1. 5mm，保证了十字头内腔有润滑油路。有益效果本实用新型专利结构简单、有效的提高了十字头的各项尺寸精度、形状精度和相互位置精度。
本实用新型专利将通过例子并参照附图的方式说明，其中图I为本实用新型的主视图；图2为图I的A-A剖视图；图3为图2的B-B剖视图；图4为图2的E局部放大图；图5为图2的H局部放大图；图6为图3的F局部放大图；图7为现有技术十字头的主视图；图8为图7的B-B剖视图；图9为图7的C-C剖视图；图10为图9的D-D剖视图。
具体实施方式
具体实施主要由两部分工作，第一部分是在十字头本体(I)外圆通过喷涂等非螺钉连接方法结合一层摩擦层(2)，本体(I)是铸钢件，屈服强度0 0. 2 > 270Mpa，抗拉强度ob^ 500Mpa便可；摩擦层(2)是铝青铜合金，抗拉强度o b > 390Mpa便可。取消了靠螺钉压紧滑履在十字头本体上的结构。第二部分工作是在铸造十字头本体时，内置油管(3)通过铸造的方法铸造在铸件本体(I)的内部，形成一个本体内置油管，本体内预埋了钢管作为油路的一部分，钢管的材料是无缝不锈钢管材料，内孔直径为6 11. 5mm,不锈钢壁厚为
0.6^1. 5mm，保证了十字头内腔有润滑油路。这两部分工作是互相关联的工作即第二部分工作达不到设计要求，就不能做第一部分工作；反之，如果没有第一部分工作作为基础，第二部分工作就没有意义。[0026]第一部分工作，即用喷涂等非螺钉连接方法结合本体(I)和摩擦层(2)，是一种很成熟的结合技术，结合后本体(I)和摩擦层(2)之间没有间隙。第二部分工作也是很成熟的技术。因此该专利的具体实施措施是完全可行的 。
权利要求1.一种用于钻井泵的新型十字头，由本体(I)、摩擦层(2)和内置油管(3)构成，摩擦层(2)通过喷涂等非螺钉连接方法结合在本体(I)的外表面上，内置油管(3)通过铸造的方法铸造在铸件本体(I)的内部，形成一个本体内置油管。
2.根据权利要求I所述的钻井泵的新型十字头，其特征在于本体(I)是铸钢件，屈服强度O a』彡270Mpa,抗拉强度O b彡500Mpa便可。
3.根据权利要求I所述的钻井泵的新型十字头，其特征在于摩擦层(2)是铝青铜合金，抗拉强度O b彡390Mpa便可。
4.根据权利要求I所述的钻井泵的新型十字头，其特征在于在本体内预埋了钢管作为油路的一部分，钢管的材料是无缝不锈钢管材料，内孔直径为6 11. 5mm,不锈钢壁厚为0. 6 L Smnin
专利摘要一种用于钻井泵新型十字头公开了一种钻井泵连接活塞杆和连杆的零件，即十字头，由本体(1)、摩擦层(2)和内置油管(3)构成，摩擦层(2)通过喷涂等非螺钉连接方法结合在本体(1)的外表面上，内置油管(3)通过铸造的方法铸造在铸件本体(1)的内部，形成一个本体内置油管。所述本体(1)是铸钢件，屈服强度σ0.2≥270Mpa，抗拉强度σb≥500Mpa便可。所述摩擦层(2)是铝青铜合金，抗拉强度σb≥390Mpa便可。所述本体内预埋了钢管作为油路的一部分。钢管的材料是无缝不锈钢管材料，内孔直径为6～11.5mm,不锈钢壁厚为0.6~1.5mm。本实用新型专利结构简单、通过采用十字头外表面结合一层铝青铜摩擦层，本体内预埋供润滑油管结构、提高了十字头的承受高比压能力，提高了十字头的形状位置和尺寸精度，延长了十字头的使用寿命。
文档编号F16C5/00GK202500887SQ20112054036
公开日2012年10月24日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者黄沥历 申请人:黄沥历